JPH04195991A

JPH04195991A - 表示装置及びそれを用いた情報処理装置

Info

Publication number: JPH04195991A
Application number: JP2332360A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Wada; 浩史和田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-11-28
Filing date: 1990-11-28
Publication date: 1992-07-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明に、電源を遮断したときの作業状態をバッテリ
により保存しておき、再度電源をオンしたときに前の作
業状態を続行できる、いわゆるレジューム機能を有する
ワードプロセッサまたはパーソナルコンピュータなどに
用いる操作およびそれを用いた情報処理装置に関する。

従来の技術近年、情報機器の高機能化が進み、情報処理作業中に何
らかの都合から、−時電源を速断して、再度情報処理作
業を続行する場合、表示画面が同じ状態に保持されて再
現される、いわゆるレジューム機能をゆうするものが多
くなってきている。

画像表示について、同様な要望が多くなってきている。

この表示回路において、表示データを蓄えるフレームバ
ッファなどに、デイスプレィ装置へのシリアル出力と中
央演算装置側からのパラレル書き込みが独立に可能なデ
ュアルポートの画像メモリを用いることで、中央演算装
置側からのメモリアクセス効率を向上させることは公知
である。代表的な画像メモリについては、例えば１９９
０年版東芝半導体データブックＭ　ＯＳメモリ（ＲＡＭ
、モジュール）編、Ｐ６４２〜Ｐ６７４に記載されてい
る。

発明が解決しようとする課題上記従来技術では、内部にダイナミックなメモリセルを
持つ画像メモリを用いた表示回路を構成する場合に、レ
ジューム機能なとて必要となる表示データの保持を低消
費電力で実現させることについては考えられておらず、
外部のリフレッシュ制御回路を表示データのバックアッ
プのために常時稼働させておく必要があるため表示電力
が大方い。

また、使用される画像メモリ自体もデータのバッテリバ
ックアップについては考虜されていない。たとえば、デ
ュアルポートメモリ、ＴＣ５２４２５６Ｐ−１０での最
小データ保持電流、つまり最大リフレッシュ間隔（リフ
レッシュ時間は８ｍ５ｅｃ、リフレッシュサイクル５１
２サイクル、単位時間当りのリフレッシュサイクルは６
４０００サイクル／秒）でのリフレッシュ電流値につい
ては規定が無い。また、スタンバイ電流は最大１０ｍＡ
である。

よって、このような画像メモリー用いたバッテリ駆動す
るシステムでは、いわゆるレジューム時の消費電力が大
きくレジューム機能が正常に動作する時間が短い、ある
いはバッテリ容量を大きくとる必要がありセットの重量
やコストが増加するという問題が生じる。

また、メモリとしてスタティックメモリを用いるきすれ
ばデータバックアップに必要な消費電力を低減すること
は可能となるが、メモリのコス）・が非常に大きくなる
という問題がある。

また、画像メモリーのデータを他の低消費電力でバック
アップされるメモリに転送して保存することも可能であ
るが、転送のための処理が複雑でかつ画像復帰に要する
時間が長くなるという問題がある。

本発明は、上記課題を解決するもので、データ保持電流
を低減した安価で使い勝手のよう表示装置および画像メ
モリを実現し、さらにこれを用いて、バッテリオペレー
ションに好適な低コストかつ単純な構成の、レジューム
機能を持つ情報処理装置を提供することを目的としてい
る。

課題を解決するための手段本発明は上記目的を達成するもので表示回路においてダ
イナミックなメモリセルを有する画像メモリに対し、い
わゆるレジューム時の画像データ保持のとき単位時間当
りのリフレッシュサイクルを一般に用いられている０４
０００サイクル２・秒より小さい値となるリフレッシュ
時間およびリフレッシュサイクルでリフレッシュを行わ
せるリフレッシュ制御回路を設けた表示装置である。

あるいは、セルリフレッシュ回路を内蔵したダイナミッ
クなメモリセルを有する画像メモリを用いて表示装置を
構成する。

さらに、上記の表示装置を用いて、電源スィッチを切っ
たときに、バッテリにより表示装置をバックアップさせ
て、再度電源スィッチをオンしたときに電源スィッチを
切ったときの表示画面を復帰させるレジューム機能を実
現させる情報処理装置である。

作　　　用上記構成の本発明の表示装置は単位時間当りのリフレッ
シュサイクルを６４０００サイクル／秒より小さ（選ぶ
リフレッシュ制御回路を表示回路に設けることで、メモ
リ自体およびメモリとのインタフェース部でのリフレッ
シュ起動。′停止回数低減と、リフレッシュ電源低減に
より消費電流が低減するように作用する。

また画像メモリ内部にセルフリフレッシュ回路を設ける
ことで、デバイスのデータ保持特性の実力に適合した時
間までリフレッシュ周期をさらに引き延ばして設定でき
、データ保持電流をさらに低減させる方向に作用させる
ことができる。また、リフレッシュ時に外部回路でリフ
レッシュタイミングを発生させる必要が無いので表示装
置が簡素化され、外部回路およびメモリ内部の周辺回路
での消費電力が少なくなるよう作用する。

これらのデータ保持時の消費電力の少ない表示装置を用
いることで、バッテリによる表示データの長期保存が可
能となり、この表示装置を情報処理装置に用いることで
レジューム機能が容易に実現される。

実施例以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら、
レジューム機能を実現するうえで、必要なリフレッシュ
制御機能と画イ象メモリのセルフリフレッシュ回路を中
心に説明する。

第１図は、本発明に係わる一実施例の表示装置を中心と
した情報処理装置の一部の概略ブロック図を示すもので
ある。構成要素として、中央演算処理装置（以降ｒｃＰ
ＵＪと記す）１と、メインメモリ２とリフレッシュ制卸
回路を内蔵する表示制御回路（以降ｒＶＩｃＪと記す）
３と画像メモリ（以降’　Ｖ　ＲＡ　Ｍ　Ｊと記す）４
と液晶表示装置（以降ｒＬＣＤＪき記す）からなる。そ
のＶ　ＲＡ　Ｍ　４はデュアルポートメモリで構成され
、本発明の主旨から逸脱するため詳細な説明を省略する
が、ＬＣＤ５への出力、つまりＶＲＡＭ４の読みだしと
ＶＩＣ３を通したＣＰＵＩ側からの書き込みが独立に可
能であり、ＶＩＣ３はＶＲＡＭ４へ表示アドレスを出力
する回路、ＣＰＵＩからの指定によりＶＲＡ〜１４に直
線やパターンを書き込む回路などをもつ。

第２図にＶＲＡＭ４およびＶＩＣ３内のリフレッシュ制
御部を、第３図のタイミングチャートにはＶＲＡＭ４を
レジューム時にセルフリフレッシュモードにするシーケ
ンスおよびセルフリフレッシュモードから抜けるシーケ
ンスを示す。ＶＩＣ３では、外部よりレジューム状態、
つまり表示データの保存が必要な状態となることを示す
Ｒ８Ｄ〜１信号６が与えられ、レジューム時にはハイレ
ベルとされる。通常動作時のリフレッシュにはタイミン
グ発生回路７より与えられるＲＴＩ信号８により第３図
に示すようにＣＡＳビフォーＲＡＳリフレッシュが一定
間隔で挿入され、Ｒ８ＤＭ信号６がハイレベルとなると
、次のフレッシュ周期つまりＲ８ＤＭ信号６をＲＴＩＭ
信号８で白抜いたリフレッシュ制御回路９の内部信号Ｒ
ＦＬ信号１０がハイレベルとなった状態でセルフリフレ
ッシュモードとされる。

ＲＡＳＩＩはローアドレスストローブ、ＣＡＳ１２はカ
ラムアドレスストローブである。本実施例では、ＲＡＳ
ＩＩがハイレベルの状態でＣＡＳ１２を立ち下げ、その
後にＲＡＳ　１１を立ち下げるとセルフリフレッシュと
なる。セルフリフレッシュモートではりフレッンユアド
レスＡＯ〜Ａ８やリフレッシュタイミンごとのＲＡＳｌ
ｌ、’ＣＡＳ１２の設定は必要な（、その他の制御端子
も貫通電流の流れないレベルに固定しておけばよいので
、リフレッシュ制御回路９の動作を最小限にすることが
できる。

レジューム終了、つまりＲ３ＤＭ信号６がローレベルと
なったとき、ＲＴＩＭ信号８をハイレベルとし、ＲＦＬ
信号ｌＯをローレベルとしてセルフリフレッシュモード
を終了する。この後ＣＡＳ１２及びＲＡＳＩＩを立ち上
げてＲ，ＴＩＭ信号８がハイレベルとなっている一定時
間にプリチャージをさせた上で通常の動作モードに復帰
させる。

つぎに第４図には、上記動作を行うリフレッシュ制御回
路が内蔵されたＶＲＡＭ４内部の概略ブロック図が示さ
れる。ＶＲＡＭ４はダイナミックなメモリセルブロック
（以降ｒＲＡＭＪと記す）１３とスタティックなメモリ
セルブロック（以降ｒＳＡＭＪと記す）１４、およびＲ
ＡＭ１３からＳＡＭ１４への転送ゲート１５、Ｓ　Ａ　
Ｍ　１４出力の選択回路５ＥＬ１６で構成される。なお
信号トＬ　テＡ　Ｏ−Ａ　８はＶＲＡＭ４のアドレス人
力１７、ＤＴ／’ＯＥはデータ転送／′出カイネーブル
１８、ＷＢ、’ＷＥはライトパービ・ソト／″ライトイ
ネーブル１９、Ｗｌ、／用０１〜Ｗ４／１０４はライト
マスク／データ入出力２０．ＳＣはシリアルクロック２
１．５Ｅはシリアルイネーブル２２．５１０１〜５Ｉ０
４はシリアルデータ入出力２３である。

ＲＡ　’Ｖ１１３はダイナミックなメモリセルで実現さ
れているためデータ保持にはリフレ・ンシュが必要とな
るが、前述のようにＶＲＡＭ４内部にセルフリフレッシ
ュ機能を内蔵させており、これによりデータ保持電力低
減のための種々工夫が可能となる。

セルフリフレッシュ回路２４はリフレッシュアドレスを
自動発生するリフレッシュアドレスカウンタ２５および
リフレッシュタイミングを自動発生するリフレッシュタ
イマ２６から構成され、リフレッシュタイマ２６は、一
定時間ごとに内部でクロックを発生させ、そのクロック
に同期してリフレッシュアドレスカウンタ２５の値を更
新して行アドレスとしてのメモリセルに与え、リフレッ
シュをおこなう。通常動作時のＣＡＳビフオーＲＡＳリ
フレッシュもレジューム時のセルフリフレッシュも同じ
リフレッシュアドレスカウンタ２５を用いるので、リフ
レッシュに不整合は生じない。

リフレッシュサイクル一定でリフレッシュ時間を延長さ
せると単位時間当りのリフレッシュ電流が低減し、リフ
レッシュ時間一定で同時にリフレッシュされるメモリセ
ル数を増加させ、リフレッシュサイクルを低減させると
、メモリ内周辺回路で消費する電流を低減することがで
きる。つまり、従来のデュアルポートメモリでは単位時
間当りりリフレッシュサイクル数は６４０００サイクル
／秒となっているが、単位時間当りのリフレッシュサイ
クル数をこれより小さく選ぶことでデータ保持電流を低
減することができる。

さらに、ＶＲＡＭ４は基準電圧発生回路Ａ（以降ｒＶＲ
ＥＦ（Ａ）Ｊと記す）２７と基！１！電圧電圧回路Ｂ〈
以降”ＶＲＥＦ（Ｂ）Ｊと記す）２８負の基板電位を発
生させ、接合容量成分を低減して高速動作を可能として
いるが、スタンバイ時ならびにセルフリフレッシュ時に
はＶ　ＲＡ　Ｍ　４内の周辺回路がほとんど動作しない
ため、消費電力の少ないＶＲＥＦ（Ｂ）２８のみを選択
して作動させる。

実施例では図示されないバッテリバックアップ回路によ
り電源スィッチを切ったときに上記実施例による表示装
置および画像メモリを用いるとデータ保持電力が低減さ
れるのでバックアップするだけで、画像メモリとしてス
タティックメモリを用いる必要や他の低消費電力でバッ
クアップされるメモリに転送して保存する複雑な構成も
必要もな（、大容量低価格のダイナミックメモリセルを
持つ画像メモリからなる簡単な構成のレジューム機能を
持つ表示装置およびそれを用いた情報処理装置を実現す
ることができる。

上記のリフレッシュ制御回路が内蔵された実施例得られ
る効果をまとめると下記の通りである。

すなわち、（１）デュアルポートメモリにおいて、セルフリフレッ
シュ回路の内蔵により、外部からリフレッシュ制御を行
うときに比べ、外部回路の動作を最小限に抑えることが
でき、表示回路全体として消費電力を低減できる。

（２）デュアルポートメモリにおいて、セルフリフレッ
シュ回路の内蔵により、外部からリフレッシュ制御を行
う時に比べ、メモリの大部分の周辺回路もスタンバイ状
態になり、スタンバイ電流／データ保持電流を低減でき
る。

（３）単位時間当りのリフレッシュサイクル時間を６４
０００サイクル／秒より小さく設定できることから、デ
ータ保持電流を低減できる。

（４）デュアルポートメモリにおいて、内部の基準電圧
発生回路を複数搭載して、スタンバイ時ならびにセルフ
リフレッシュ時は消費電力の少ない基準電圧発生回路の
みを選択して作動させることでデータ保持電流を低減で
きる。

（５′）表示回路にデュアルポートメモリを用いると同
時に前述の（１）〜（４）のような方法によりデュアル
ポートメモリ及び表示回路のデータ保持に必要な電力を
低減させ、電源スィッチを切ったときにバッテリバック
アップさせることて、ローコスト且つ容易にレジューム
機能を持つ情報処理装置を実現させることができる。

以上本願発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本
願発明は前記実施例のようにリフレッシュ回路を内蔵す
る場合に限定されるものではなく、その主旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

たとえば、データ保持電力のためスタンバイ時およびリ
フレッシュ時に必要のない直流バスの切断などを行うこ
とは言うまでもなく、通常のリフレッシュモードである
ＣＡＳビフォーＲＡＳリフレッシュ機能などしかないデ
ュアルポートメモリを、ソフトエラーレートやデータ保
持電流値およびスタンバイ電流値などを測定した上で単
位時間当りのリフレッシュサイクルを少なくできるもの
を選択し、表示回路側に単位時間当りのリフレッシュサ
イクル数を低減させたリフレッシュタイマを設けてもよ
い。

この他データ保持時はデータ保持電圧を低く設定できる
ようにして単セルの電池でバックアップできるようにし
てもよく、外８：こパワーマネージメント回路を設けて
レジューム時には画像メモリと必要なその他一部の回路
のみに給電するよう（こ構成にして更に省電力可能な構
成にしてもよい。

また、セルフリフレッシュやＣＡＳヒフオーＲＡＳリフ
レッシュ時のみ内蔵アドレスカウンタの下位ビットを無
視させて、同時にリフレッシュできるメモリマットを増
加させることで、単位時間当りのリフレッシュサイクル
数を減らし、サイクルごとにアクティブとなる周辺回路
部の動作回数を低減してデータ保持電力を現象させても
よい。この場合通常動作時は同時にリフレッシュできる
メモリマット数が増加しないので動作時の消費電力を増
加させずにデータ保持電流のみを低減することができる
。

さらにセルフリフレッシュ時のリフレッシュ周期をリフ
レッシュアドレスカウンタのビット数を製造時にトリミ
ングすることによりデバイスの実力にあった最大のリフ
レッシュ周期に設定してもよい。

また画像用途のメモリとして考えられているＩＣＡＳ／
２ＷＥのダイナミックランダムアクセスメモリにおいて
もレジューム機能などで必要となる表示データの保持を
低消費電力で実現させることについては全く考えられて
おらず、データ保持電流やスタンバイ電流の低減につい
ては十分な仕様とされていないため、これを用いる表示
回路についても上記のデュアルポートメモリを用いる場
合と同様に単位時間当りのリフレッシュサイクル数を低
減させたり、セルフリフレッシュ回路を内蔵させたりし
てもよい。

さらにリフレッシュを実現する回路、タイミング、端子
についても内部回路やデバイスの違いにより種々変更可
能なことは言うまでもない。

この発明は、バッテリオペレーションが可能なワードプ
ロセッサやパーソナルコンピュータのような情報処理回
路の表示回路及び表示用メモリに広く利用することがで
きる。

発明の効果上記の説明から明らかなように、本発明の表示装置を情
報処理装置に応用することにより、以下のような効果か
得られる。

すなわち、データ保持電力の低減が考えられていない従
来のダイナミックなメモリセル構造を持つ画像メモリに
対し、単位時間当りのリフレッシュサイクル数を低減さ
せた、あるいはメモリ内にセルフリフレッシュ回路を内
蔵させた表示装置および画像メモリの構成を取ることに
より、表示データを低消費電力で保持させることができ
る。

またこれにより電源スィッチを切ったときの表示画面を
隼にバックアップ電源で保持するだけで、再度電源スィ
ッチをオンしたときに復帰させるレジューム機能を実現
させることができ、画像メモリとしてスタティックメモ
リを用いる必要がなく、また、他の低消費電力でバック
アップされるメモリに転送して保持することも不要とな
り、安価で簡単な構成のレジューム機能を持つ表示装置
およびそれを用いた情報処理装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例の表示装置を中心とした
情報処理装置の一部の概略ブロック図、第２図は同実施
例の表示制御回路のリフレッシュ制御部とビデオメモリ
の概略ブロック図、第３図は同実施例のリフレッシュモ
ード設定／解除を示すタイミングチャート、第４図は同
実施例の画像メモリの概略ブロック図である。Ｉ・・・・・・中央演算装置、２・・・・・・メインメ
モリ、３・・・・・・表示制御回路、４・・・・・・画
像メモリ、５・・・・・・液晶表示装置、７・・・・・
・タイミング発生回路、９・・・・・・リフレッシュ制
御回路。代理人の氏名　弁理士小鍜治　明ほか２名／−−ｖ夾濱
奪九」１２・−メインメモリ３−＠　Ｈ５智１槙Ｕｌ椿４・画像メモソｔｓ２図ＳＤｒ−Ｉ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）画像データを記憶するダイナミックなメモリと、
前記メモリをリフレッシュするたのリフレッシュ制御回
路と、前記メモリに蓄積された画像データを、電源遮断
期間に保持するためのレジューム機能を有する表示制御
回路とを具備し、前記表示制御回路が、前記電源遮断期
間に前記リフレッシュ制御回路による単位時間当りのリ
フレッシュサイクル数を前記電源遮断期間以外の動作よ
り減少させる表示装置。
（２）電源遮断期間に、リフレッシュ制御回路が、同時
にリフレッシュできるメモリのメモリセル数を増加させ
てリフレッシュするようにしてなる請求項１記載の表示
装置。
（３）メモリが、セルフリフレッシュ回路を有するとと
もに、前記セルフリフレッシュ回路が、電源遮断期間に
は、前記電源遮断期間以外の動作より単位時間当りのリ
フレッシュサイクル数を減少してリフレッシュするよう
にしてなる請求項１記載の表示装置。
（４）表示制御回路が、電源遮断期間以外の動作が、前
記電源遮断期間の動作と同じ単位時間当りのリフレッシ
ュサイクル数である請求項１、２、３いずれかに記載の
表示装置。（５）請求項１、２、３、４いずれか記載の
表示装置を具備し、電源遮断直前に、前記表示装置に表
示していた表示画面を、再度前記電源を投入した際に、
前記表示装置に表示するレジューム手段を有する情報処
理装置。