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LCD控制器和LCD控制方法

摘要

液晶显示(LCD)控制器包括多个段/按键源控制电路,其通过多个段/按键源端子与LCD面板和按键矩阵连接,以周期性地输出用于一个帧的信号,所述一个帧包含显示输出周期和按键源输出周期。所述多个段/按键源控制电路在显示输出周期期间将段信号输出到所述多个段/按键源端子,其中该段信号具有表示最大值、最小值以及最大值与最小值之间的中间值的显示驱动电压。当已操作所述按键矩阵时,在按键扫描状态中,在按键源输出周期期间,所述多个段/按键源控制电路将在最大值与最小值之间变化的第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源端子,将通过使第一按键扫描脉冲信号反相而获得的第二按键扫描脉冲信号输出到相应的段/按键源端子。

著录项

  • 公开/公告号CN101308644A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2008-11-19

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 恩益禧电子股份有限公司;

    申请/专利号CN200810099584.7

  • 发明设计人 白石直之;

    申请日2008-05-15

  • 分类号G09G3/36;

  • 代理机构中原信达知识产权代理有限责任公司;

  • 代理人陆锦华

  • 地址 日本神奈川

  • 入库时间 2023-12-17 21:06:40

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2015-07-01

    未缴年费专利权终止 IPC(主分类):G09G3/36 授权公告日:20120125 终止日期:20140515 申请日:20080515

    专利权的终止

  • 2012-01-25

    授权

    授权

  • 2011-01-05

    专利申请权的转移 IPC(主分类):G09G3/36 变更前: 变更后: 登记生效日:20101124 申请日:20080515

    专利申请权、专利权的转移

  • 2010-01-20

    实质审查的生效

    实质审查的生效

  • 2008-11-19

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过端子与按键矩阵和LCD连接的LCD(液晶显示)控制器。

背景技术

将描述使用LCD控制器的一般电子装置。电子装置设置有LCD、按键矩阵(key matrix)和微型计算机。

图1A示出了上述LCD的LCD面板100。LCD面板100具有LCD后电极和LCD前电极。在M时分(time division)的情形中,LCD后电极分为M个后电极(M是二或更大的整数)。LCD前电极分为N个前电极(N是二或更大的整数)。

微型计算机设置有作为公共(COM)输出端的M个COM端子和作为段(SEG)输出端的N个SEG端子。下面,M个COM端子和N个SEG端子分别称作端子COM0到COM(M-1)和端子SEG0到SEG(N-1)。端子COM0到COM(M-1)分别与LCD面板100的M个后电极连接。端子SEG0到SEG(N-1)分别与LCD面板100的N个前电极连接。

微型计算机设置有LCD控制器(没有示出)。LCD控制器执行周期性地输出用于一个帧的信号的LCD显示输出处理(process)。

将通过一般使用1/3偏压(bias)和M时分的情形作为一个例子来描述LCD显示输出处理。如图1B和图1C中所示,假定一帧的周期为TF,时分的单位时间为TL,且M为四,则TF表示为4×TL。

如图1B中所示,LCD控制器将公共信号输出到端子COM0至COM(M-1)。公共信号具有表示最大值Vlcd、最小值Vgnd和最大值Vlcd与最小值Vgnd之间的中间值的显示驱动电压,显示驱动电压的最小值Vgnd显示为接地电压(ground voltage)。在1/3偏压的情形中,中间值为1/3Vlcd和2/3Vlcd。例如,LCD控制器按该顺序将最大值Vlcd输出到端子COM0至COM(M-1),作为第一到第M个值。这里,LCD控制器将显示驱动电压的最大值Vlcd输出到端子COM0至COM(M-1)作为下述的选择电平,且紧随其后将最小值Vgnd输出到端子COM0至COM(M-1)。此外,LCD控制器将中间值1/3Vlcd输出到端子COM0至COM(M-1)作为非选择电平,且紧随其后将中间值2/3Vlcd输出到端子COM0至COM(M-1)。

如图1C中所示,LCD控制器将段信号输出到端子SEG0至SEG(N-1)。段信号具有表示最大值Vlcd、最小值Vgnd以及中间值1/3Vlcd和2/3Vlcd的显示驱动电压。LCD控制器将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子SEG0至SEG(N-1)作为下述的选择电平,且紧随其后将最大值Vlcd输出到端子SEG0至SEG(N-1)。此外,LCD控制器将中间值2/3Vlcd输出到端子SEG0至SEG(N-1)作为非选择电平,且紧随其后将中间值1/3Vlcd输出到端子SEG0至SEG(N-1)。

这里,假定在单位时间TL期间表示供给到端子COM0至COM(M-1)的值(Vlcd,Vgnd)(1/3Vlcd,2/3Vlcd)的公共电压是Vcom,在单位时间TL期间表示供给到端子SEG0至SEG(N-1)的值(Vlcd,Vgnd)(1/3Vlcd,2/3Vlcd)的段电压是Vseg。在该情形中,在单位时间TL中满足下列等式(1)中所示的关系。因而,消除了残留在LCD面板100的电极之间的电荷。

∫(Vcom-Vseg)dt=0……(1)

如图1D中所示,当给端子COM(I-1)(I是满足1≤I≤M的整数)供给显示驱动电压的最大值Vlcd作为选择电平时,从LCD面板100的M个后电极中选择与端子COM(I-1)对应的后电极。此外,当给端子SEG(J-1)(J是满足1≤J≤N的整数)供给显示驱动电压的最小值Vgnd作为段信号时,从LCD面板100的N个前电极中选择与端子SEG(J-1)对应的前电极。然后,当选择与端子COM(I-1)对应的后电极和与端子SEG(J-1)对应的前电极时,通过使用该后电极和前电极来显示与公共信号和段信号对应的显示数据。否则,不显示显示数据。

例如,如图1E中所示,当在此时给端子COM0供给显示驱动电压的最大值Vlcd,给端子SEG0、SEG2和SEG3供给显示驱动电压的最小值Vgnd时,通过使用与端子COM0以及端子SEG0、SEG2和SEG3对应的后电极和前电极来显示显示数据。类似地,当在此时给端子COM1供给最大值Vlcd,给端子SEG1、SEG2和SEG3供给最小值Vgnd时,通过使用与端子COM1以及端子SEG1、SEG2和SEG3对应的后电极和前电极来显示显示数据。此外,当在此时给端子COM2供给最大值Vlcd,给端子SEG0和SEG1供给最小值Vgnd时,通过使用与端子COM2以及端子SEG0和SEG1对应的后电极和前电极来显示显示数据。此外,当在此时给端子COM3供给最大值Vlcd,给端子SEG0、SEG1和SEG3供给最小值Vgnd时,分别通过使用与端子COM3以及端子SEG0、SEG1和SEG3对应的后电极和前电极来显示显示数据。

图2A示出了按键矩阵200,更确切地说,示出了上述的按键矩阵。按键矩阵200具有m行n列(m和n为一或更大的整数)矩阵的按键。

微型计算机进一步设置有按键感测电路(没有示出)、n个按键源(key source)(KS)端子和m个按键返回(key return)(KR)端子。下面,n个KS端子和m个KR端子分别称作端子KS0到KS(n-1)和端子KR0到KR(m-1)。端子KS0到KS(n-1)分别与按键矩阵200的列连接。端子KR0到KR(m-1)分别与按键矩阵200的行连接。

在端子KR0到KR(m-1)与按键矩阵200的行之间分别通过m个电阻元件连接有电源。在该情形中,端子KR0到KR(m-1)通过电源供给有显示驱动电压的最大值Vlcd。

按键矩阵200进一步具有N-沟道MOSFET,且当操作第i行第j列(i是满足1≤i≤m的整数,j是满足1≤j≤n的整数)的按键时,N-沟道MOSFET导通并将端子KR(i-1)与端子KS(j-1)连接。端子KS(j-1)用作N-沟道开放漏极,从而即使按键同时操作,也不会产生问题。当操作第i行第j列的按键时,如果给端子KS(j-1)供给显示驱动电压的最小值Vgnd,则给端子KR(i-1)供给最小值Vgnd。

按键感测电路执行按键源(KS)输出处理。下面,将描述KS输出处理。

现在,假定m行n列的按键矩阵200的按键都没有操作。该状态称作键入等待状态。

在键入等待状态中,如图2A中所示,按键感测电路继续将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子KS0至KS(N-1)。这里,假定表示显示驱动电压的最大值Vlcd的信号的信号电平为高电平(高)“1”,表示显示驱动电压的最小值Vgnd的信号的信号电平为低电平(低)“0”。如上所述,给端子KR0到KR(m-1)供给最大值Vlcd。当供给到端子KR0至KR(M-1)的所有信号的信号电平都为“1”时,按键感测电路识别出在m行n列的矩阵中的按键都没有操作。

当用户操作第i行第j列的一个按键时,如果在KS输出周期期间给端子KS(j-1)供给最小值Vgnd,则给端子KR(i-1)供给有最小值Vgnd。因为供给到端子KR(i-1)的信号的信号电平为低“0”,所以按键感测电路在m行n列矩阵的按键中识别出用户所操作的按键的第i行第j列的按键。在该情形中,产生中断。

当产生中断时,执行按键扫描处理(这称作按键扫描状态)。

在按键扫描状态中,如图2A中所示,按键感测电路按照各个不同时序将脉冲信号pls输出到端子KS0至KS(n-1),该脉冲信号pls在显示驱动电压的最大值Vlcd“1”与最小值Vgnd“0”之间变化。例如,脉冲信号pls显示为最小值Vgnd“0”,按键感测电路按该顺序将第一至第n个脉冲信号pls输出到端子KS0至KS(n-1)。

现在,假定矩阵由三行三列组成,第一、第二和第三列的第一、第二和第三行分别是按钮A到C、按钮D到F和按钮G到I。在该情形中,如图2B中所示,在按键扫描状态中,如下进行第一个确定(determination)。就是说,当将显示驱动电压的最小值Vgnd“0”、最大值Vlcd“1”和最大值Vlcd“1”输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS2(步骤S101)时,如果给端子KR0供给最小值Vgnd“0”(步骤S102-是),则微型计算机确定用户操作按钮A(步骤S103)。如下进行第二个确定。就是说,当将最大值Vlcd“1”、最小值Vgnd“0”和最大值Vlcd“1”输出到各个端子KS0到KS2(步骤S101、S102-否和S104)时,如果给端子KR0供给最小值Vgnd“0”(步骤S105-是),则微型计算机确定用户操作按钮B(步骤S106)。如下进行第三个确定。就是说,当将最大值Vlcd“1”、最大值Vlcd“1”和最小值Vgnd“0”输出到各个端子KS0至KS2(步骤S101、S102-否、S104、S105-否和S107)时,如果给端子KR0供给最小值Vgnd“0”(步骤S108-是),则微型计算机确定用户操作按钮C(步骤S109)。作为第四个确定,当微型计算机确定按钮A到C没有操作(步骤S110)时,将对按钮D到F和按钮G到I执行步骤S101到S110。

通过上述内容,下面简要描述对于上述电子装置需要满足的条件。首先,作为KS输出处理所需的条件,下面的条件是所需要的。

(I)在键入等待状态中,LCD控制器必须继续将显示驱动电压的最小值Vgnd“0”输出到端子KS0至KS(N-1)并等待中断的产生(其中CPU不进行按键扫描的状态)。

(II)在按键扫描状态中,必须按照各个不同时序将显示驱动电压的最小值Vgnd“0”输出到端子KS0至KS(N-1)作为脉冲信号pls。

(III)即使按键矩阵200中的按键同时操作,也不会产生问题(端子KS0到KS(n-1)必须为N-沟道开放漏极)。

此外,在1/3偏压的情形中,作为公共输出和段输出所需的条件,下面的条件是所需要的。

(IV)当通过使用LCD面板100的电极来显示显示数据时,必须将显示驱动电压的最大值Vlcd输出到端子COM(I-1)(I是1≤I≤M的整数),且将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子SEG(J-1)(J是满足1≤J≤N的整数)。

(V)当通过使用LCD面板100的电极来不显示显示数据时,必须将显示驱动电压的中间值1/3Vlcd输出到端子COM(I-1)(1/3偏压模式)。

(VI)为了消除LCD面板100的电极之间的残留电荷,在一个帧中必须满足上述等式(1)。

近年来,用于微型计算机的芯片和封装需要小型化。例如,如图3中所示,日本专利申请公开(JP-A-Heisei 3-233623)描述了一种其中减少了端子数的微型计算机300。

微型计算机300设置有端子COM0到COM(M-1)和端子KR0到KR(m-1)。此外,代替端子SEG0到SEG(N-1)和端子KS0到KS(N-1),微型计算机300设置有N个段(SEG)/按键源(KS)端子。下面,N个SEG/KS端子称作端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)。这里,在端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)中,端子SEG/KS0到SEG/KS(n-1)与按键矩阵200的列连接。因而,端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)被共用(share)为SEG0到SEG(N-1)和端子KS0到KS(n-1)。

微型计算机300设置有分别连接在端子KR0到KR(m-1)与按键矩阵200的行之间的m个电压比较器电路301和分别连接在端子KR0到KR(m-1)与m个电压比较器电路301之间的m个触发器电路302。m个触发器电路302用作存储部。

微型计算机300周期性地输出用于一个帧的公共信号和段信号。在该情形中,一个帧包括执行上述LCD显示输出处理的LCD显示输出周期和执行下述按键源(KS)输出处理的KS输出周期。

首先,执行LCD显示输出处理。在LCD显示输出周期期间,微型计算机300将公共信号输出到端子COM0至COM(M-1),将段信号输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。

接下来,执行KS输出处理。

例如,在奇数帧的KS输出周期期间,微型计算机300将中间值1/3Vlcd输出到端子COM0至COM(M-1)作为非选择电平,在偶数帧的KS输出周期期间,将中间值3/2Vlcd输出到端子COM0至COM(M-1)。

在第一帧的KS输出周期期间,微型计算机300将显示驱动电压的中间值1/3Vlcd输出到端子SEG/KS0,将中间值2/3Vlcd输出到除该端子之外的其他端子SEG/KS。接下来,在第二帧的KS输出周期期间,微型计算机300将显示驱动电压的中间值2/3Vlcd输出到端子SEG/KS0,将中间值1/3Vlcd输出到除该端子之外的其他端子SEG/KS。类似地,在第(2N-1)帧的KS输出周期期间,微型计算机300将中间值1/3Vlcd输出到端子SEG/KS(N-1),将中间值2/3Vlcd输出到除该端子之外的其他端子SEG/KS。接下来,在第2N帧的KS输出周期期间,微型计算机300将中间值2/3Vlcd输出到端子SEG/KS(N-1),将中间值1/3Vlcd输出到除该端子之外的其他端子SEG/KS。

当用户操作第i行第j列(i是满足1≤i≤m的整数,j是满足1≤j≤n的整数)的按键时,如果在KS输出周期期间给端子KS(j-1)供给显示驱动电压的中间值1/3Vlcd,则第i个电压比较器电路301供给有中间值1/3Vlcd。第i个电压比较器电路301通过第i个触发器302将中间值1/3Vlcd输出到端子KS(j-1)作为最小值Vgnd“0”,同时除上述第i个电压比较器电路301之外的其他电压比较器电路301通过除上述第i个触发器302之外的其他触发器302将中间值2/3Vlcd输出到除端子KS(j-1)之外的其他端子KS作为最大值Vlcd“1”。因而,微型计算机300可识别出用户所操作的按键。

然而,在微型计算机300中存在下面的问题。

第一,在微型计算机300中,当在按键扫描状态中识别用户所操作的按键时,如上所述,在KS输出周期期间通过端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)给按键矩阵200供给显示驱动电压的恒定值(中间值1/3Vlcd或中间值2/3Vlcd)。在该情形中,该恒定值也从端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)被供给到LCD面板100。由于该原因,电荷将残留在LCD面板100的前电极中。因而,需要既减少残留在LCD面板100中的电荷又减少端子数。

第二,在微型计算机300中,2N个帧被认为是一个周期,且在第一、第三、...、第(2N-1)个帧的KS输出周期期间将中间值1/3Vlcd输出到各个端子SEG/KS0、SEG/KS1、...、SEG/KS(N-1)。结果,当上述N扩大时(当端子SEG/KS的数量增加时),需要非常长的时间来进行按键扫描。由于该原因,需要非常长的时间从按键矩阵200的按键中识别出用户所操作的按键。因此,存在不能很好地进行按键扫描的可能性。

第三,微型计算机300需要m个电压比较器电路301,以分别将中间值1/3Vlcd和中间值2/3Vlcd转换为最小值Vgnd“0”和最大值Vlcd“1”并将它们输出到端子KR0至KR(m-1)。

发明内容

因此,本发明的目的是提供一种液晶显示(LCD)控制器和LCD控制方法,其中在LCD面板的前电极中没有残留电荷。

在本发明的一个方面中,液晶显示(LCD)控制器包括多个段/按键源控制电路以周期性地输出用于一个帧的信号,所述多个段/按键源控制电路通过多个段/按键源端子与LCD面板和按键矩阵连接,所述一个帧包含显示输出周期和按键源输出周期。所述多个段/按键源控制电路在显示输出周期期间将段信号输出到所述多个段/按键源端子,其中该段信号具有表示最大值、最小值以及在最大值与最小值之间的中间值的显示驱动电压。当已操作所述按键矩阵时,在按键扫描状态中,在按键源输出周期期间,所述多个段/按键源控制电路将在最大值与最小值之间变化的第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源端子,将通过使第一按键扫描脉冲信号反相(invert)而获得的第二按键扫描脉冲信号输出到相应的段/按键源端子。

在本发明的另一个方面中,LCD控制方法包括周期性地输出用于一个帧的信号,所述一个帧包含显示输出周期和按键源输出周期。所述输出包括进行第一输出和进行第二输出,所述第一输出指的是,在显示输出周期期间将段信号输出到多个段/按键源端子,其中该段信号具有表示最大值、最小值以及在最大值与最小值之间的中间值的显示驱动电压,所述第二输出指的是,在已操作所述按键矩阵时,在按键扫描状态中,在按键源输出周期期间,将在最大值与最小值之间变化的第一按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源端子,然后,将通过使第一按键扫描脉冲信号反相而获得的第二按键扫描脉冲信号输出到所述多个段/按键源端子。

根据本发明,LCD控制器通过在按键扫描状态下的按键源输出周期(TK)中供给相反的值(最大值Vlcd和最小值Vgnd)可消除LCD面板的前电极中的电荷。

此外,在本发明的LCD控制器中,与在常规LCD控制器中使用2N个帧进行按键扫描的系统相比,可大大缩短识别出用户所操作的按键所需的时间。

此外,本发明的LCD控制器不需要常规LCD控制器中所需的m个电压比较器电路。

附图说明

本发明上面和其他的目的、优点以及特征将从下面结合附图的特定实施例的描述变得更加显而易见,其中:

图1A是示出现有技术中的LCD面板的视图;

图1B是示出现有技术中的LCD显示输出处理的视图;

图1C是示出现有技术中的LCD显示输出处理的视图;

图1D是示出现有技术中的LCD显示输出处理的视图;

图1E是示出现有技术中的LCD显示输出处理的视图;

图2A是示出现有技术中的按键矩阵200的视图;

图2B是示出现有技术中的按键扫描状态的视图;

图2C是示出现有技术中的按键扫描状态的视图;

图3是示出在另一个现有技术中的、其中控制器作为LCD控制器驱动器的电子装置的视图;

图4是示出应用本发明的LCD控制器的电子装置的方框图;

图5是示出一个COM控制电路的视图;

图6是示出一个SEG/KS控制电路的视图;

图7A是示出本发明的LCD控制器的操作的视图;

图7B是示出本发明的LCD控制器的操作的视图;

图8是示出一个KR输入电路的视图;

图9是示出一个中断产生电路40的视图;

图10是示出本发明的LCD控制器驱动器在按键扫描状态中的操作的视图;和

图11是示出本发明的LCD控制器的其他操作的视图。

具体实施方式

之后,将参照附图详细描述本发明的LCD控制器。

图4示出了其中应用本发明LCD控制器9的电子装置。该电子装置设置有LCD面板100、按键矩阵200和微型计算机1。

LCD面板100具有LCD后电极和LCD前电极。LCD后电极由M个后电极(M是二或更大的整数)组成。此外,LCD前电极由N个前电极(N是二或更大的整数)组成。按键矩阵200具有布置成m行n列(m和n是一或更大的整数)的矩阵的按键。

微型计算机1设置有M个公共(COM)端子、N个段(SEG)/按键源(KS)端子和m个按键返回(KR)端子。下面,M个COM端子、N个SEG/KS端子和m个KR端子分别称作端子COM0到COM(M-1)、端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)以及端子KR0到KR(m-1)。

端子COM0到COM(M-1)分别与LCD面板100的M个后电极连接。端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)分别与LCD面板100的N个前电极连接。这里,端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)分别与按键矩阵200的列连接。端子KR0到KR(m-1)分别与按键矩阵200的行连接。

微型计算机具有CPU(中央处理单元)2、ROM(只读存储器)3、RAM(随机存储器)4、LCD控制器9、m个KR输入电路、中断产生电路40和连接上述部件的内部总线50。这里,m个KR输入电路称作KR输入电路30-0到30-(m-1)。

LCD控制器9设置有LCD RAM 5、按键源(KS)寄存器6、LCD控制电路7和时序控制器8。LCD RAM 5和KS寄存器6与内部总线50连接。LCD控制电路7与LCD RAM 5、KS寄存器6和时序控制器8连接。

LCD控制电路7设置有M个COM控制电路和N个SEG/KS控制电路。下面,M个COM控制电路和N个SEG/KS控制电路分别称作COM控制电路10-0到10-(M-1)和SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)。COM控制电路10-0到10-(M-1)分别与端子COM0到COM(M-1)连接。SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)分别与端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)连接。

KR输入电路30-0到30-(m-1)分别与KR端子KR0到KR(m-1)连接。KR输入电路30-0到30-(m-1)监视KR端子KR0到KR(m-1),且当操作按键矩阵200时,它们输出监视结果。这里,不操作按键矩阵200的状态称作键入等待状态,操作按键矩阵200的状态称作按键扫描状态。

中断产生电路40的输入端与KR端子KR0到KR(m-1)连接,其输出端与内部总线50连接。中断产生电路40根据监视结果产生中断信号。

CPU 2响应于从外部或内部单元供给的时钟信号CLK而工作。ROM 3存储显示预定信号的值。此外,CPU 2响应于中断信号和监视结果,从m行n列的按键矩阵200的按键中识别出用户所操作的与第i行和第j列(i是满足1≤i≤m的整数,j是满足1≤j≤n的整数)相关的按键。

上述预定信号包括公共信号。当执行后面所述的LCD显示输出处理时使用该公共信号。公共信号具有表示最大值Vlcd、最小值Vgnd以及在最大值Vlcd与最小值Vgnd之间的中间值的显示驱动电压。显示驱动电压的最小值Vgnd显示为接地电压(ground voltage)。在一般使用1/3偏压的情形中,中间值表示1/3Vlcd或2/3Vlcd。

预定信号进一步包括段信号。当执行下面所述的LCD显示输出处理时使用该段信号。该段信号具有表示最大值Vlcd、最小值Vgnd、以及中间值1/3Vlcd和2/3Vlcd的显示驱动电压。

预定信号进一步包括第一非显示信号和第二非显示信号。当执行后面所述的按键源(KS)输出处理时使用第一非显示信号和第二非显示信号。第一非显示信号表示显示驱动电压的中间值1/3Vlcd和中间值2/3Vlcd中的一个,第二非显示信号表示中间值1/3Vlcd和中间值2/3Vlcd中的另一个。

预定信号进一步包括第一键入等待信号和第二键入等待信号。当执行后面所述的KS输出处理时在键入等待状态中使用第一键入等待信号和第二键入等待信号。第一键入等待信号表示显示驱动电压的最大值Vlcd和最小值Vgnd中的一个,第二键入等待信号表示最大值Vlcd和最小值Vgnd中的另一个。在键入等待状态中使用第一键入等待信号和第二键入等待信号。

预定信号进一步包括第一按键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉冲信号。当执行后面所述的KS输出处理时在按键扫描状态中使用第一按键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉冲信号。第一按键扫描脉冲信号是指其电压电平在显示驱动电压的最大值Vlcd与最小值Vgnd之间变化的信号,且其峰电压值表示显示驱动电压的最大值Vlcd和最小值Vgnd中的一个。第二按键扫描脉冲信号是指通过使第一按键扫描脉冲信号反相而获得的信号,且其峰电压值表示最大值Vlcd和最小值Vgnd中的另一个。

公共信号、第一非显示信号和第二非显示信号用作一个帧的公共输出信号。表示公共输出信号的值为一固定值。段信号、第一键入等待信号和第二键入等待信号用作一个帧的段输出信号。CPU 2将表示段输出信号的值存储在LCD RAM 5中。

当产生中断信号时,CPU 2执行按键扫描处理(这称作按键扫描状态)。

在按键扫描状态中,CPU 2将表示第一按键扫描脉冲信号的值和表示第二按键扫描脉冲信号的值存储在KS寄存器6中。KS寄存器6设置有KS第一半寄存器(first-half register)61和KS第二半寄存器(second-half register)62。KS第一半寄存器61存储第一按键扫描脉冲信号。KS第二半寄存器62存储第二按键扫描脉冲信号。

一个帧包括执行后面所述的LCD显示输出处理的LCD显示输出周期和执行后面所述的KS输出处理的KS输出周期。KS输出周期包括KS第一半输出周期和KS第二半输出周期。

将利用1/3偏压和M周期时分的情形作为一个例子来描述LCD显示输出处理和KS输出处理。

假定与LCD显示输出周期对应的时间周期为TF,与KS输出周期对应的时间周期为TK,一个帧的时间周期为TFK=TF+TK,时分的单位时间为TL(TL=TK),且M为四。在该情形中,

TFK=TF+TK

   =(4×TL)+TL

   =5×TL

同样,假定与KS输出周期的KS第一半输出周期对应的时间周期为TK1,与KS输出周期的KS第二半输出周期对应的时间周期为TK2,TK1和TK2对应于时间1/2TL。

时序控制器8响应于时钟信号CLK将控制信号Sks、Sks1和Sks2输出到LCD控制电路7。当时间1/2TL设为一个计数时,对于一个帧,时序控制器8以(2M+2)个计数输出控制信号Sks、Sks1和Sks2。

首先,控制信号Sks、Sks1和Sks2的信号电平为低电平“低”。当计数到达2M时,时序控制器8将控制信号Sks和Sks1的信号电平设为高电平“高”,且保持控制信号Sks2的信号电平“低”。从第一个计数到第2M个计数的时间对应于LCD显示输出周期。

当计数到达(2M+1)时,时序控制器8保持控制信号Sks的信号电平“高”,将控制信号Sks1设为低电平“低”,并将控制信号Sks2设为高电平“高”。从第2M个计数到第(2M+1)个计数的时间对应于KS第一半输出周期。

当计数到达(2M+2)时,时序控制器8将控制信号Sks1保持为信号电平“低”,并将控制信号Sks和Sks2设为低电平“低”。从第(2M+1)个计数到第(2M+2)个计数的时间对应于KS第二半输出周期。

将利用一个例子来描述COM控制电路10-0到10-(M-1)。如图5中所示,每个COM控制电路10-(I-1)(I是满足1≤I≤M的整数)都设置有电压控制电路11。电压控制电路11设置在用于产生显示驱动电压的最大值Vlcd的第一电源与用于产生显示驱动电压的最小值Vgnd的第二电源之间,并产生最大值Vlcd、中间值1/3Vlcd和2/3Vlcd以及最小值Vgnd。电压控制电路11的输入端与LCD RAM 5连接,其输出端与端子COM(I-1)连接。此外,电压控制电路11与时序控制器8连接,电压控制电路11从时序控制器8供给有时钟信号CLK和控制信号Sks、Sks1和Sks2。

将利用一个例子来描述SEG/KS控制电路20-0到20-(N-I)。如图6中所示,每个SEG/KS控制电路20-(J-1)(J是满足1≤J≤N的整数)都设置有电压控制电路21和按键扫描控制电路22。电压控制电路21设置在用于产生显示驱动电压的最大值Vlcd的第一电源与用于产生显示驱动电压的最小值Vgnd的第二电源之间,并产生最大值Vlcd、中间值1/3Vlcd和2/3Vlcd以及最小值Vgnd。电压控制电路21与LCDRAM 5连接,其输出端通过按键扫描控制电路22与端子SEG/KS(J-1)连接。此外,电压产生电路21与时序控制器8连接,从而接收时钟信号CLK和控制信号Sks、Sks1和Sks2。按键扫描控制电路22与KS第一半寄存器61和KS第二半寄存器62连接,其输出端与端子SEG/KS(J-1)连接。此外,按键扫描控制电路22与时序控制器8连接,从而接收控制信号Sks、Sks1和Sks2。

按键扫描控制电路22设置有反相器电路INV1到INV3、“与”电路AND1和AND2、“或”电路OR1和OR2、“或非”电路NOR和N-沟道MOSFET(下文中称作NMOS晶体管)NT1和NT2。“与”电路AND1连接到KS第一半寄存器61和时序控制器8,从而接收控制信号Sks1。“或”电路NOR连接到“与”电路AND1的输出端和时序控制器8,从而接收控制信号Sks2。反相器电路INV1连接到KS第二半寄存器62。“与”电路AND2连接到反相器电路INV1的输出端和时序控制器8,从而接收控制信号Sks2。“或”电路OR1连接到“与”电路AND2的输出端和时序控制器8,从而接收控制信号Sks1。“或”电路OR2连接到“或非”电路NOR的输出端和“与”电路AND2的输出端。反相器电路INV2连接到“或”电路OR2的输出端。反相器电路INV2具有设置在第一电源与第二电源之间的P-沟道MOSFET(下文中称作PMOS晶体管)IPT和设置在晶体管IPT与第二电源之间的N-沟道MOSFET(下文中称作NMOS晶体管)INT。反相器电路INV3连接到时序控制器8,从而接收控制信号Sks。晶体管NT1设置在电压控制电路21与端子SEG/KS(J-1)之间,且其栅极连接到反相器电路INV3的输出端。晶体管NT2设置在反相器电路INV2的输出端与端子SEG/KS(J-1)之间,且其栅极连接到时序控制器8,从而接收控制信号Sks。

COM控制电路10-0到10-(M-1)和SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)响应于来自时序控制器8的控制信号Sks“低”而执行LCD显示输出处理。

在该情形中,如图7A中所示,在LCD显示输出周期期间,每个COM控制电路10-0到10-(M-1)的电压控制电路11都将表示公共信号的值输出到端子COM0至COM(M-1)。如上所述,公共信号具有表示最大值Vlcd、最小值Vgnd以及中间值1/3Vlcd和2/3Vlcd的显示驱动电压。COM控制电路10-0到10-(M-1)的电压控制电路11将显示驱动电压的最大值Vlcd顺序地输出到端子COM0至COM(M-1)。这里,COM控制电路10-0到10-(M-1)的电压控制电路11将显示驱动电压的最大值Vlcd输出到端子COM0至COM(M-1)作为选择电平,且紧随其后分别将最小值Vgnd输出到端子COM0至COM(M-1)。此外,COM控制电路10-0到10-(M-1)的电压控制电路11将中间值1/3Vlcd输出到端子COMO至COM(M-1)作为非选择电平,且紧随其后分别将中间值2/3Vlcd输出到端子COM0至COM(M-1)。

在LCD显示输出周期期间,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的电压控制电路21从LCD RAM 5读取表示段信号的值,并将它们分别输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。如上所述,段信号具有表示最大值Vlcd、最小值Vgnd以及中间值1/3Vlcd和2/3Vlcd的显示驱动电压。SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的电压控制电路21分别将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)作为选择电平,且紧随其后分别将最大值Vlcd输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。LCD控制器9将中间值2/3Vlcd输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)作为非选择电平,且紧随其后将中间值1/3Vlcd输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。

这里,假定表示在单位时间TL期间供给到端子COM0至COM(M-1)的值(Vlcd,Vgnd)(1/3Vlcd,2/3Vlcd)的公共电压为Vcom。类似地,假定表示在单位时间TL期间供给到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)的值(Vlcd,Vgnd)(1/3Vlcd,2/3Vlcd)的段电压为Vseg。在该情形中,在单位时间TL中满足上述等式1中所示的关系。因而,电荷不会残留在LCD面板100的电极之间。

当给端子COM(I-1)(I是满足1≤I≤M的整数)供给显示驱动电压的最大值Vlcd作为选择电平时,从LCD面板100的M个后电极中选择与端子COM(I-1)对应的后电极。当给端子SEG/KS(J-1)(J是满足1≤J≤N的整数)供给显示驱动电压的最小值Vgnd作为段信号时,从LCD面板100的N个前电极中选择与端子SEG/KS(J-1)对应的前电极。那么,当在此时选择与端子COM(I-1)对应的后电极和端子SEG/KS(J-1)对应的前电极时,通过使用该后电极和前电极来显示与公共信号和段信号对应的显示数据。在其他情形中,不显示显示数据。

COM控制电路10-0到10-(M-1)和SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)响应于来自时序控制器8的控制信号Sks“高”而执行KS输出处理。

这里,假定KS第一半寄存器61和KS第二半寄存器62分别没有保持第一按键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉冲信号。在该情形中,它们处于键入等待状态。

如图7A中所示,在键入等待状态中,在KS输出周期期间,COM控制电路10-0到10-(M-1)的电压控制电路11将表示第一非显示信号和第二非显示信号的值输出到端子COM0至COM(M-1)。例如,第一非显示信号和第二非显示信号分别显示中间值1/3Vlcd和中间值2/3Vlcd。在KS第一半输出周期期间,COM控制电路10-0到10-(M-1)的电压控制电路11响应于控制信号Sks1“高”和Sks2“低”而将显示驱动电压的中间值1/3Vlcd输出到端子COM0至COM(M-1)。然后,在KS第二半输出周期期间,COM控制电路10-0到10-(M-1)的电压控制电路11响应于控制信号Sks1“低”和Sks2“高”而将显示驱动电压的中间值2/3Vlcd输出到端子COM0至COM(M-1)。

在键入等待状态中,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22从LCD RAM 5读取表示第一键入等待信号和第二键入等待信号的值并将它们输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。例如,第一键入等待信号和第二键入等待信号分别表示显示驱动电压的最小值Vgnd和最大值Vlcd。在KS第一半输出周期期间,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22响应于控制信号Sks1“高”和Sks2“低”而将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。然后,在KS第二半输出周期期间,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22响应于控制信号Sks1“低”和Sks2“高”而将显示驱动电压的最大值Vlcd输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。通过在单位时间TL期间给端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)供给相反的值(最大值Vlcd和最小值Vgnd),可消除残留在LCD面板100的前电极中的电荷。

假定表示在单位时间TL期间供给到端子COM0至COM(M-1)的值(1/3Vlcd,2/3Vlcd)的公共电压为Vcom,表示在单位时间TL期间供给到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)的值(Vlcd,Vgnd)的段电压为Vseg。在该情形中,在KS输出周期(单位时间TL)中,满足由上述等式(1)所示出的关系。因而,消除了残留在LCD面板100的电极之间的电荷。

此外,当使中间值1/3Vlcd在1/3偏压时不显示时,在键入等待状态中,在KS输出周期的KS第一半输出周期期间,对于第一键入等待信号(最小值Vgnd),输出第一非显示信号(中间值1/3Vlcd),在KS第二半输出周期期间,对于第二键入等待信号(最大值Vlcd),输出第二非显示信号(中间值2/3Vlcd)。因而,在KS输出周期(单位时间TL)中满足|Vcom-Vseg|=1/3(非显示)的关系。

假定操作按键矩阵200的任意一个按键。在该情形中,中断产生电路40产生中断信号。在产生该中断信号时,CPU 2执行按键扫描处理(按键扫描状态)。在按键扫描状态中,CPU 2将表示第一按键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉冲信号的值分别存储在KS第一半寄存器61和KS第二半寄存器62中。

如图7B中所示,在KS输出周期期间,在按键扫描状态中,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22从KS第一半寄存器61和KS第二半寄存器62读取表示第一按键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉冲信号的值,并分别将它们输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。第一按键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉冲信号分别称作第一按键扫描脉冲信号pls1和第二按键扫描脉冲信号pls2。如上所述,第一按键扫描脉冲信号pls1在显示驱动电压的最大值Vlcd与最小值Vgnd之间变化,第二按键扫描脉冲信号pls2是第一按键扫描脉冲信号pls1的反相信号(inversion signal)。例如,假定由第一按键扫描脉冲信号pls1和第二按键扫描脉冲信号pls2所示的峰值分别为显示驱动电压的最大值Vlcd和最小值Vgnd。在KS第一半输出周期期间,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22响应于控制信号Sks1“高”和Sks2“低”而按照各个不同时序将显示驱动电压的最大值Vlcd输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。之后,在KS第二半输出周期期间,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22响应于控制信号Sks1“低”和Sks2“高”而按照各个不同时序将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。通过在单位时间TL中将相反的值(最大值Vlcd和最小值Vgnd)输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1),消除了残留在LCD面板100的前电极中的电荷。

这里,假定在单位时间TL期间,表示供给到端子COM0至COM(M-1)的值(1/3Vlcd,2/3Vlcd)的公共电压为Vcom,在单位时间TL期间,表示供给到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)的值(Vlcd,Vgnd)的段电压为Vseg。在该情形中,在KS输出周期(单位时间TL)中满足上述等式(1)中所示的关系。因而,消除了残留在LCD面板100的电极之间的电荷。

此外,当使中间值1/3Vlcd在1/3偏压时不显示时,在按键扫描状态中,在KS输出周期的KS第一半输出周期期间,将第一非显示信号(中间值1/3Vlcd)输出到第一按键扫描脉冲信号pls1(峰值显示为最大值Vlcd,除此之外的任何值显示为最小值Vgnd),在KS第二半输出周期期间,将第二非显示信号(中间值2/3Vlcd)输出到第二按键扫描脉冲信号pls2(峰值显示为最小值Vgnd,除此之外的任何值显示为最大值Vlcd)。在该情形中,当输出第一按键扫描脉冲信号pls1和第二按键扫描脉冲信号pls2时,满足|Vcom-Vseg|=2/3的关系。然而,仅当用户操作按键时,才发生从键入等待状态到按键扫描状态的切换(shift)。因而,因为在按键扫描状态中在操作按键矩阵200的按键之后仅需要进行一次或者仅需要进行几次按键扫描处理,所以几乎全部状态都为键入等待状态。就是说,在几乎全部状态中,满足键入等待状态中的|Vcom-Vseg|=1/3的关系。

将详细描述按照其输出第一按键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉冲信号的时序。

例如,假定与KS输出周期的KS第一半输出周期对应的时间TK1和与KS第二半输出周期对应的时间TK2每个都除以十。在该情形中,KS第一半输出周期和KS第二半输出周期每个分别表示为时间TK1(1/10)至TK1(10/10)和时间TK2(1/10)至TK2(10/10)。例如,假定当时间为偶数(2/10,4/10,...)时,输出第一按键扫描脉冲信号和第二按键扫描脉冲信号。此时,在KS第一半输出周期期间,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22将显示驱动电压的最大值Vlcd顺序地输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)作为第一到第N个值,并在KS第二半输出周期期间按照该顺序将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)作为第一到第N个值。此外,假定上述N为四。

首先,在按键扫描状态中,在KS第一半输出周期的时间TK1(1/10)(3/10)(5/10)(7/10)(9/10)(10/10)处,CPU 2将显示数据“0,0,0,0”的数据流存储在KS第一半寄存器61中。数据“0”表示显示驱动电压的最小值Vgnd。此时,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22从KS第一半寄存器61读取数据流“0,0,0,0”,并将显示驱动电压的最小值Vgnd输出到端子SEG/KS0至SEG/KS3。

在KS第一半输出周期的时间TK1(2/10)处,CPU 2将表示数据“1,0,0,0”的数据流存储在KS第一半寄存器61中。数据“1”表示显示驱动电压的最大值Vlcd,其对应于第一按键扫描脉冲信号pls1。此时,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22从KS第一半寄存器61读取数据流“1,0,0,0”,并将显示驱动电压的最大值Vlcd、最小值Vgnd、最小值Vgnd和最小值Vgnd输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS3。

在KS第一半输出周期的时间TK1(4/10)处,CPU 2将表示数据“0,1,0,0”的数据流存储在KS第一半寄存器61中。此时,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22从KS第一半寄存器61读取数据流“0,1,0,0”,并将显示驱动电压的最小值Vgnd、最大值Vlcd、最小值Vgnd和最小值Vgnd输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS3。

在KS第一半输出周期的时间TK1(6/10)处,CPU 2将表示数据“0,0,1,0”的数据流存储在KS第一半寄存器61中。此时,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22从KS第一半寄存器61读取数据流“0,0,1,0”,并将显示驱动电压的最小值Vgnd、最小值Vgnd、最大值Vlcd和最小值Vgnd输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS3。

在KS第一半输出周期的时间TK1(8/10)处,CPU 2将表示数据“0,0,0,1”的数据流存储在KS第一半寄存器61中。此时,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22从KS第一半寄存器61读取数据流“0,0,0,1”,并将显示驱动电压的最小值Vgnd、最小值Vgnd最小值Vgnd和最大值Vlcd输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS3。

接下来,在KS第二半输出周期的时间TK2(1/10)(3/10)(5/10)(7/10)(9/10)(10/10)处,CPU 2将显示数据“1,1,1,1”的数据流存储在KS第二半寄存器62中。此时,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22从KS第二半寄存器62读取数据流“1,1,1,1”,并将显示驱动电压的最大值Vlcd输出到端子SEG/KS0至SEG/KS3。

在KS第二半输出周期的时间TK2(2/10)处,CPU 2将表示数据“0,1,1,1”的数据流存储在KS第二半寄存器62中。数据“0”对应于第二按键扫描脉冲信号pls2。此时,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22从KS第二半寄存器62读取数据流“0,1,1,1”,并将显示驱动电压的最小值Vgnd、最大值Vlcd、最大值Vlcd和最大值Vlcd输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS3。

在KS第二半输出周期的时间TK2(4/10)处,CPU 2将表示数据“1,0,1,1”的数据流存储在KS第二半寄存器62中。此时,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22从KS第二半寄存器62读取数据流“1,0,1,1”,并将显示驱动电压的最大值Vlcd、最小值Vgnd、最大值Vlcd和最大值Vlcd输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS3。

在KS第二半输出周期的时间TK2(6/10)处,CPU 2将表示数据“1,1,0,1”的数据流存储在KS第二存储器62中。此时,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22从KS第二半寄存器62读取数据流“1,1,0,1”,并将显示驱动电压的最大值Vlcd、最大值Vlcd、最小值Vgnd和最大值Vlcd输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS3。

在KS第二半输出周期的时间TK2(8/10)处,CPU 2将表示数据“1,1,1,0”的数据流存储在KS第二半寄存器62中。此时,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的按键扫描控制电路22从KS第二半寄存器62读取数据流“1,1,1,0”,并将显示驱动电压的最大值Vlcd、最大值Vlcd、最大值Vlcd和最小值Vgnd输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS3。

接下来,将描述按键扫描。

按键矩阵200进一步具有N-沟道MOSFET,当操作第i行第j列(i是满足1≤i≤m的整数,j是满足1≤j≤n的整数)的按键时,该N-沟道MOSFET导通并将端子KR(i-1)与端子SEG/KS(j-1)连接。端子SEG/KS(j-1)用作N-沟道开放漏极,从而即使当同时操作按键时,也不会产生问题。当操作第i行第j列的按键时,如果在KS输出周期Tks期间给端子SEG/KS(j-1)供给显示驱动电压的最小值Vgnd,则在端子KR(i-1)供给有最小值Vgnd。

将利用一个例子来描述KR输入电路30-0到30-(M-1)。如图8中所示,KR输入电路30-(i-1)设置有电阻元件RE、P-沟道MOSFET(下文中称作晶体管)PT、反相器电路INV和缓冲器BF。电阻元件RE与用于产生显示驱动电压的最大值Vlcd的第一电源连接,且其另一端与晶体管PT的源极连接。晶体管PT的栅极与反相器电路INV的输出端连接。来自时序控制器8的控制信号Sks供给到反相器电路INV的输入端。在该情形中,在考虑由从LCD控制电路7到KR输入电路30-(i-1)的配线导致的延迟的同时,控制信号Sks供给到反相器电路INV。缓冲器BF在其输入端与晶体管PT的漏极和端子KR(i-1)连接,且将监视信号Skr(i-1)作为其输出而输出到中断产生电路40。

将利用一个例子来描述中断产生电路40。如图9中所示,中断产生电路40设置有“与非”电路IR/NAND和“或”电路IR/OR。“与非”电路IR/NAND与KR输入电路30-0到30-(m-1)连接,并从KR输入电路30-0到30-(m-1)供给有监视信号Skr0到Skr(i-1)。“或”电路IR/OR与“与非”电路IR/NAND的输出端连接。“或”电路IR/OR从时序控制器8供给有控制信号Sks1。在该情形中,在考虑由从LCD控制电路7到KR输入电路30-(i-1)的配线导致的延迟的同时,控制信号Sks1供给到“或”电路IR/OR。“或”电路IR/OR通过内部总线50将中断信号Sir输出到CPU 2。

在KS输出周期期间,为了使晶体管PT导通,给端子KR0到KR(M-1)供给显示驱动电压的最大值Vlcd“1”,且KR输入电路30-0到30-(M-1)输出表示最大值Vlcd“1”的监视信号Skr0到Skr(i-1)。在该情形中,中断产生电路40将中断信号Sir的信号电平设为低电平“低”。

当用户操作第i行第j列的按键时,如果在KS输出周期期间给端子SEG/KS(j-1)供给显示驱动电压的最小值Vgnd“0”,则端子KR(i-1)供给有最小值Vgnd“0”。在该情形中,中断产生电路40将中断信号Sir的信号电平设为高电平“高”。就是说,产生中断。

如图10中所示,当产生中断时(步骤S1),在按键扫描状态中,在KS第二半输出周期期间,CPU 2识别出第i行第j列的按键(步骤S2-是)。

假定m行n列矩阵的按键是三行三列矩阵的按键,第一、第二和第三列的第一、第二和第三行分别指定为按钮A到C、按钮D到F和按钮G到I。在该情形中,在按键扫描状态中,如下进行第一个确定:当SEG/KS控制电路20-0到20-2的按键扫描控制电路22将显示驱动电压的最小值Vgnd“0”、最大值Vlcd“1”和最大值Vlcd“1”输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS2时(步骤S3),如果给端子KR0供给最小值Vgnd“0”(步骤S4-是),则CPU 2就确定已操作了按钮A(步骤S5)。如下进行第二个确定:当SEG/KS控制电路20-0到20-2的按键扫描控制电路22将显示驱动电压的最大值Vlcd“1”、最小值Vgnd“0”和最大值Vlcd“1”输出到各个端子KS0至KS2时(步骤S3,S4-否和S6),如果给端子KR0供给最小值Vgnd“0”(步骤S7-是),则CPU 2就确定已操作了按钮B(步骤S8)。如下进行第三个确定:当SEG/KS控制电路20-0到20-2的按键扫描控制电路22将显示驱动电压的最大值Vlcd“1”、最大值Vlcd“1”和最小值Vgnd“0”输出到各个端子KS0至KS2时(步骤S3,S4-否,S6,S7-否和S9),如果给端子KR0供给最小值Vgnd“0”(步骤S10-是),则CPU 2就确定已操作了按钮C(步骤S11)。如下进行第四个确定:当CPU 2确定没有操作按钮A到C时(步骤S110),KR输入电路30-1对于按钮D到F执行步骤S3到S12,KR输入电路30-2对于按钮G到I执行步骤S3到S12。

从上面的描述可以理解,在本发明的LCD控制器9中,在按键扫描状态中,在KS输出周期的KS第一半输出周期期间,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)按照各个不同时序将第一按键扫描脉冲信号pls1(峰值表示最大值Vlcd,除此之外的任何值表示最小值Vgnd)输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1),在KS第二半输出周期期间,按照各个不同时序将第二按键扫描脉冲信号pls2(峰值表示最小值Vgnd,除此之外的任何值表示最大值Vlcd)输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。

当微型计算机1使用第二按键扫描脉冲信号pls2识别出用户所操作的按键时,在KS第二半输出周期期间,LCD控制器9通过端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)按照各个不同时序给按键矩阵200供给第二按键扫描脉冲信号pls2。在该情形中,第二按键扫描脉冲信号pls2还从端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)供给到LCD面板100。这样,在KS第一半输出周期期间,本发明的LCD控制器9按照各个不同时序通过端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)给按键矩阵200和LCD面板100供给第一按键扫描脉冲信号pls1。这样,在按键扫描状态中,在KS输出周期期间的单位时间TL中,本发明的LCD控制器9给LCD面板100供给相反的值(最大值Vlcd和最小值Vgnd),由此可消除残留在LCD面板100的前电极中的电荷。

此外,在按键扫描状态中,在一个帧的KS输出周期期间,本发明的LCD控制器9将第一按键扫描脉冲信号pls1和第二按键扫描脉冲信号pls2输出到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。由于该原因,与在常规LCD控制器(微型计算机300)中使用2N个帧进行按键扫描的系统相比,本发明的LCD控制器9可大大缩短识别用户所操作的按键所需的时间。

此外,在本发明的LCD控制器9中,不需要常规LCD控制器(微型计算机300)中的m个电压比较器电路。

此外,在本发明的LCD控制器9中,在键入等待状态中,在KS输出周期的KS第一半输出周期期间,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)将第一键入等待信号(显示为最小值Vgnd)输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1),在第二半输出周期期间,将第二键入等待信号(显示为最大值Vlcd)输出到各个端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)。通过在键入等待状态中,在KS输出周期中的单位时间TL期间,给端子SEG/KS0到SEG/KS(N-1)供给相反的值(最大值Vlcd和最小值Vgnd),本发明的LCD控制器9可消除残留在LCD面板100的前电极中的电荷。

此外,在本发明的LCD控制器9中,在KS输出周期的KS第一半输出周期期间,COM控制电路10-0到10-(M-1)将第一非显示信号(表示为中间值1/3Vlcd)输出到各个端子COM0至COM(M-1),在KS第二半输出周期期间,将第二非显示信号(表示为中间值2/3Vlcd)输出到各个端子COM0至COM(M-1)。因此,在本发明的LCD控制器9中,在键入等待状态中的KS输出周期(单位时间TL)中满足上述等式(1)所示的关系,在按键扫描状态中,当表示在单位时间TL期间供给到端子COM0至COM(M-1)的值的公共电压为Vcom,表示在单位时间TL期间供给到端子SEG/KS0至SEG/KS(N-1)的电压值的段电压表示为Vseg。因而,可消除残留在LCD面板100的电极之间的电荷。

此外,当使中间值1/3Vlcd在1/3偏压时不显示时,在键入等待状态中,在KS输出周期的KS第一半输出周期期间,本发明的LCD控制器9将第一非显示信号(中间值1/3Vlcd)输出到第一键入等待信号(最小值Vgnd),在KS第二半输出周期期间,将第二非显示信号(中间值2/3Vlcd)输出到第二键入等待信号(最大值Vlcd)。因而,在本发明的LCD控制器9中,在KS第一半输出周期和KS第二半输出周期(时间:1/2TL)期间满足|Vcom-Vseg|=1/3(非显示)的关系。

这里,在按键扫描状态中,在KS输出周期的KS第一半输出周期期间,本发明的LCD控制器9将第一非显示信号(中间值1/3Vlcd)输出到第一按键扫描脉冲信号pls1(其峰值表示最大值Vlcd,除此之外的任何值表示最小值Vgnd),在KS第二半输出周期期间,将第二非显示信号(中间值2/3Vlcd)输出到第二按键扫描脉冲信号pls2(其峰值表示最小值Vgnd,除此之外的任何值表示最大值Vlcd)。此时,满足|Vcom-Vseg|=2/3的关系,仅当用户操作按键时,才发生从键入等待状态到按键扫描状态的切换。因而,在本发明的LCD控制器9中,因为在按键扫描状态中,在操作按键矩阵200的按键之后,仅需要进行一次或者仅需要进行几次按键扫描处理,所以几乎全部状态为键入等待状态。就是说,在几乎全部状态中,满足键入等待状态中的|Vcom-Vseg|=1/3的关系。

应当注意,在本发明中,尽管描述了1/3偏压,但使用1/4偏压和其他偏压也可获得相同的效果。

此外,根据本发明,例如,如果N设为上述N的X倍(N=N×X(X是满足X<N的整数),则下面的情况也是可能的:在按键扫描状态中、在KS输出周期的KS第一半输出周期期间的X个周期上,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)输出第一按键扫描脉冲信号pls1,而在KS第二半输出周期期间,输出第二按键扫描脉冲信号pls2。

如图11中所示,当X为2时,在按键扫描状态中,在第一帧的KS第一半输出周期期间,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的SEG/KS控制电路20-0到20-(Y-1)(Y是满足2<Y<(N-1)的整数)按照各个不同时序将第一按键扫描脉冲信号pls1输出到端子SEG/KS0到SEG/KS(Y-1),在第一帧的KS第二半输出周期期间,按照各个不同时序将第二按键扫描脉冲信号pls2输出到端子SEG/KS0到SEG/KS(Y-1)。接着,在第二帧的KS第一半输出周期期间,SEG/KS控制电路20-0到20-(N-1)的SEG/KS控制电路20-Y到20-(N-1)按照各个不同时序将第一按键扫描脉冲信号pls1输出到端子SEG/KSY到SEG/KS(N-1),在第二帧的KS第二半输出周期期间,按照各个不同时序将第二按键扫描脉冲信号pls2输出到端子SEG/KSY到SEG/KS(N-1)。

尽管在上面结合本发明的几个实施例描述了本发明,但本领域普通技术人员应当清楚,这些实施例仅仅是为了说明本发明,而不应解释为限制权利要求。

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