1  

Introduction of JDI MIP reflective‐type color LCD 

Application Note 

はじめに ジャパンディスプレイは、この度、高反射で超低消費電力の

MIP (memory-In-pixel)反射型カラーLCD を開発いたしました。 そのデザインコンセプト、光学的優位性およびコマンドの例を ここに紹介いたします。

April, 2016

日本語版

 

デ M

を

る

に

超

バ

に

的

up

コ

M1.こ

使

10を

入

不

5V

デザイン

IP (MemJDI の M各画素内

事が可能

にする事が

超低消費電

バックライト

によりさらに

的な表示内

pdate mo

ンパクト外

IP 反射型

28"サイズ

れにより、

使いやすい

1.28",2.70pin の Z使用し、S

入力を行い

不要となり、

V に昇圧し

Power consumption

ンコンセ

ory-In-PMIP 反射型

内に内蔵し

能です。この

が可能で、2電力が実現

トが不要な

にここから

内容の変更

ode を使用

外形デザイ

型カラーLCズで 1.2～

、携帯機器

いインタフェ

7",4.4"MIIF コネクタ

SCLK、SIいます。本製

、昇圧回路

した場合の

0%

20%

40%

60%

80%

100%

Tr

セプト

ixel) 型カラーデ

しており、ホ

のため、静

2.7”パネル

現可能です

な分、80%19%の低

更が必要な

用して、全デ

イン CD は、LT

～2.2mm 程

器など自由

ェース

P 反射型

タ対応 FP、SCS の

製品は単

路での不要

の電力ロス

ransmissive LC

Backlig80%

ディスプレイ

ホストから

静止画表示

ルに静止画

す。図 1 に

の低消費

低消費電力

な場合、mデータを書

図 1. 消

TPS を始め

程度の狭額

由度の高い

カラーLCPC(適合コ

の 3 線シリ

一電源で

要な電力消

スは約 10

CD Ref(Mo

ght%

2 

イは SRAのアクセス

示中にホス

画を表示し

に示す通り

費電力化が

力化が可能

multiple lin書き換える

消費電力の

めとした技

額縁および

い小型化設

D のインタ

コネクタ例

アル SPI で駆動可能

消費が無く

0%です。

flective LCDoving Image)

Data WritinApprox. 20

AM (static スが停止し

ストをスリー

した状態で

り、反射型

が可能で、

能です。表

ne updateる事無く表

の比較

技術により

び 0.8～1設計が可能

タフェース

：Hirose F(Serial P

能です。これ

くなります

Refle(Stil

ng0%

random しても静止

ープモード

で 1～5μALCD は透

静止画表

表示してい

e mode ま

示内容の

り、ドライバ

.4mm の薄

能です。

スは、一般的

FH19SC-Peripheraれにより外

す。例えば数

ctive LCDl Image)

Approx. 0.5

access m止画を表示

ドまたは電

A 程度の電

透過型 LC表示中は Mいる静止画

または singの変更が可

バ回路を内

薄さを実現

的な 0.5m-10S-0.5Sal Interfac外部に昇圧

数 μA で 3

5%

memory)示し続け

電源 OFF電流にて

CD に比べ

MIP 技術

画の部分

gle line 可能です。

内蔵し、

現しました

mm ピッチ

SH(0.5))ce)で信号

圧回路が

3V から

べ、

た。

チ

 

高

し

し

落

術

射

射

改

高反射輝度

反射型 Lでも外光を

かしながら

落ちます。反

この反射

術を用いて

射光の反射

射率と視角

さらに、ア

改善してい

度 LCD の特

を反射して

らカラー化

反射輝度で

射輝度を改

て、各表示サ

射特性を輝

特性を実

アルミよりも

ます。

(a) LCF(

徴は、強力

て、はっき

化した場合

で約 70%

写真

改善するた

サイズに最

輝度重視や

実現します

も 6～7%

Light Cont

図 2.

力な外光下

りと視認で

合、反射層

%の低下と

真 1. 直射日

めに、弊社

最適な視角

や視角特性

。 %反射率の

rol Film) 技

オプティカル

3 

下でも見や

できます(写の上にカ

となります。

日光下での

社は独自

角特性に

性重視とす

の高い銀を

技術

ル・ライトコン

やすい点で

写真 1.参ラーフィル

。

視認性比較

のオプティ

調整してい

する事で、

を反射層に

ントロール技

です。LCD照)。

ルターが有

較

ィカル・ライ

います。図

各表示サ

に使用する

技術

D はバック

有るため視

イトコントロ

図 2.に示す

サイズに最

る事で反射

(b) 内面散

クライト無

視認性が

ロール技

す通り、入

最適な反

射輝度を

散乱技術

入

4  

接続例 SPI インタフェースのノイズマージンを確保するために出力側のデバイスと入力側

の LCD の電源を共通にして下さい。特に SPI で高い転送レートが必要な場合、電源

電圧は高めに設定して下さい。図 3、4 は、出力側デバイスが CPU の場合の接続例

です。 標準的接続

CPU 側と LCD 側を同一電源とする事で、ノイズマージンが改善されます。

図 3. 標準的接続例

CPU 側電源 1.5V 以下，LCD 側電源 3V の場合

CPU 側電源を 1.5V 以下で使用される場合は、レベルシフターを使用して、LCD側入力信号レベルを 3V にして下さい。

図 4. CPU 側 1.5V 以下，LCD 側 3V での接続例

CPU  LCD

2.7V ~ 3.3V 

CPU LCD

3V 1.5V 

5  

VCOM 反転周波数 MIP LCD は、LCD への DC 印加による表示異常を避けるため、表示 ON 中は常

に VCOM 電圧を反転させることで交流化駆動を行う必要が有ります。VCOM 電圧を

反転させる方法として以下の 2 通りの方法があります。 コマンドによる VCOM 反転：時計やタイマーのように、表示内容が一定時間ごと

にアップデートされるデバイスを使用する場合、表示のアップデートごとに VCOM電圧を反転させることが可能です。VCOM 電圧の H と L の期間が等しくなるよう

使用して下さい。

図 5. EXTMODE: L mode

EXTCOMIN 信号による VCOM 反転：RTC IC など独立したクロック素子を使用

する場合は、クロック素子からのクロックを EXTCOMIN に入力する事で VCOM電圧を反転させる事が出来、CPU をスリープや電源 OFF にする事が可能です。

図 6. EXTMODE: H mode

VCOM 反転周波数が 1Hz 以下のように低い場合、フリッカーが見える場合がありま

す。特にフリッカーが見えやすい透過モードで使用する時は、VCOM 反転周波数を約

60Hz にする事を推奨します。ただし、VCOM 反転周波数が高くなると、消費電力が

増加します。

LCD

EXTCOMIN

CPU

Interval sleep

EXTMODE=L

SPI

RTC

LCD

EXTCOMIN

CPU

SPI OFF

EXTMODE=H

6  

LCD コマンド 下記の表示モードがコマンドにより設定可能です。各モードでのコマンドと表示デー

タの転送手順を以下に説明します。 SINGLE LINE UPDATE 最小単位として任意の 1 ラインのデータだけを書き変える事が可能です。下表は、

3BIT-DATA MODE で 1 番目のラインのデータを書きかえる場合のコマンドとデータの

転送例です。詳細は技術資料を参照ください。 Mode selection (6bit) Gate line address (10bit) Color Voltage Data (nx3 bit) Data Trailer (16bit)

M0 M1 M2 M3 M4 M5 AG9 AG8 … AG1 AG0 D1R D1G D1B … DnG DnB Dummy1 … Dummy16

H L/H L L L - 0 0 … 0 1 H/L H/L H/L H/L H/L H/L - … -

*n：1 ライン内の画素数 MULTIPLE LINES UPDATE

例えば 149 番目のラインから 153 番目のラインまでなどの、任意の連続した複数ラ

インのデータだけを書き換える事が可能です。 NO-UPDATE

M0=M2=L または M0=M2=H に設定する事で、表示データを変更せずにコマンドによ

る VCOM 反転を行う事が可能です。

DISPLAY BLINKING COLOR / DISPLAY COLOR INVERSION

特殊なアラームや情報表示の目的で、表示を点滅させたり、色を反転させるため

のモードです。

消費電力 その他、MIP 反射型カラーLCD の大きな特徴として、静止画表示時だけでなく、表

示データ更新時も非常に消費電力が小さい点が上げられます。1.28"LCD で静止画

表示時の省電力は約 2μW です。表示データが 1 回/秒書き換えられる場合で約

10μW、10 回/秒すなわち 10fps(frame per second)で約 90μW となります。

 

ま

示

し

の

4.易

自

こ

れる

空宇

ジ

使用

まとめ ジャパンデ

示す通り、モ

い回路の

の設計が可

4"LCD の

易に評価可

自然環境保

このアプリケー

るように設計さ

宇宙機器、兵

ジャパンディス

用した機器で

ディスプレ

モノクロ L採用によ

可能です。

のインタフェ

可能です。

保全や IoT

ーションノート

されています

兵器、軍事目的

スプレイは、製

で発生した不具

レイの MIPCD に比べ

り、従来品

消費電力

ェースは簡

また将来

T の発展に

写真

トに含まれる情

。他の用途、特

的、生命維持シ

製品が本仕様

具合に関して責

P 反射型カ

べ、より自

品よりも小

力も従来品

簡単にホス

、MIP 反射

に大きく寄

真 2. コンテン

情報は、予告な

特に、直接エ

システムなど)

書で指定され

責任を負いませ

7 

カラーLCD由度の高

小さい外形

品より低消

ストと接続

射型カラー

寄与するこ

ンツのデザ

なく変更される

ンドユーザー

)に使用しない

れた範囲や環境

せん。

D は 8 色

高い表示デ

形となってお

費電力とな

可能なイン

ーLCD は

とが期待さ

ザイン詳細(例

ることがありま

ーの身体に損傷

いでください。

境を超えて使

カラー表示

デザインが

おり、より自

なっていま

ンタフェー

その超低

されます。

例)

ます。この製品

傷を引き起こす

使用された場合

示です。写

が実現可能

自由度の高

ます。1.28ースとなって

低消費電力

。

品は、一般電子

す可能性が有

合、本製品およ

写真 2.に能です。新

高い製品

8"，2.7"，ており、容

力により、

子機器で使わ

有る用途(航

よび本製品を

新

容