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FR3156971A1 - Membrane matrix display device and methods of implementing the device - Google Patents

Membrane matrix display device and methods of implementing the device Download PDF

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FR3156971A1
FR3156971A1 FR2314383A FR2314383A FR3156971A1 FR 3156971 A1 FR3156971 A1 FR 3156971A1 FR 2314383 A FR2314383 A FR 2314383A FR 2314383 A FR2314383 A FR 2314383A FR 3156971 A1 FR3156971 A1 FR 3156971A1
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FR
France
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rmx
memristors
binary word
voltage
bit
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Pending
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FR2314383A
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French (fr)
Inventor
Josep Segura Puchades
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
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Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique CEA, Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Priority to FR2314383A priority Critical patent/FR3156971A1/en
Publication of FR3156971A1 publication Critical patent/FR3156971A1/en
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Abstract

L’invention concerne un dispositif d’affichage matriciel à memristances et des procédés de mise en œuvre du dispositif. Le dispositif comprend plusieurs pixels (P) comprenant chacun une mémoire (MEM) permettant de stocker un mot binaire, la mémoire (MEM) comprenant plusieurs memristances (RMx) destinées chacune à stocker un bit du mot binaire. Figure pour l’abrégé : Fig. 1 The invention relates to a matrix display device with memristors and methods for implementing the device. The device comprises a plurality of pixels (P), each comprising a memory (MEM) for storing a binary word, the memory (MEM) comprising a plurality of memristors (RMx), each intended to store a bit of the binary word. Figure for abstract: Fig. 1

Description

Dispositif d’affichage matriciel à memristances et procédés de mise en œuvre du dispositifMembrane matrix display device and methods of implementing the device

L’invention concerne un dispositif d’affichage matriciel sur un écran à matrice active et des procédés de mise en œuvre du dispositif. Ce type d’écran s’est largement développé ces dernières années notamment pour des écrans de type à cristaux liquides connus par leur abréviation anglo-saxonne : LCD. Plus récemment d’autres types d’écrans mettant en œuvre des diodes électroluminescentes ont été développés, notamment utilisant des diodes organiques ou des micro-diodes, connus par leur abréviation anglo-saxonne : OLED, respectivement µLED.The invention relates to a matrix display device on an active matrix screen and methods for implementing the device. This type of screen has been widely developed in recent years, particularly for liquid crystal type screens known by their English abbreviation: LCD. More recently, other types of screens using light-emitting diodes have been developed, particularly using organic diodes or micro-diodes, known by their English abbreviation: OLED, respectively µLED.

Dans le cas d’un écran à diodes électroluminescentes, chaque pixel de la matrice contient un composant de mémorisation et un transistor qui permet de piloter l’alimentation de la diode électroluminescente en fonction du signal utile stocké dans le composant de mémorisation.In the case of a light-emitting diode screen, each pixel in the matrix contains a storage component and a transistor which controls the power supply of the light-emitting diode according to the useful signal stored in the storage component.

Il est connu de piloter l’affichage de façon analogique. Plus précisément, une fois par trame, chaque pixel reçoit une tension représentative de la luminosité que le pixel doit afficher. Cette tension est stockée dans le composant de mémorisation, par exemple un condensateur. Pour un pixel à diode électroluminescente, la tension est appliquée au transistor configuré en suiveur pour alimenter la diode électroluminescente proportionnellement à la tension mémorisée.It is known to drive the display analogically. More precisely, once per frame, each pixel receives a voltage representative of the brightness that the pixel must display. This voltage is stored in the storage component, for example a capacitor. For a light-emitting diode pixel, the voltage is applied to the transistor configured as a follower to power the light-emitting diode proportionally to the stored voltage.

Pour stocker les informations dans les composants de mémorisation, le dispositif d’affichage comprend un registre vertical qui sélectionne, une ligne après l’autre, les différentes lignes de la matrice et un registre horizontal où se situent des convertisseurs numérique/analogique, un par colonne, qui génèrent les valeurs analogiques à stocker dans chaque composant de mémorisation.To store the information in the storage components, the display device includes a vertical register that selects, one line after the other, the different lines of the matrix and a horizontal register where digital/analog converters are located, one per column, which generate the analog values to be stored in each storage component.

Cette opération de stockage s’effectue de façon séquentielle, où chaque ligne est adressée et les pixels correspondants sont rafraichis une fois par trame.This storage operation is performed sequentially, where each row is addressed and the corresponding pixels are refreshed once per frame.

L’avantage principal est le faible nombre de composants par pixel, ce qui permet d’en réduire la taille. La consommation électrique est également réduite. La consommation se résume essentiellement au courant consommé par la diode électroluminescente du pixel concerné.The main advantage is the low number of components per pixel, which allows for a smaller pixel size. Power consumption is also reduced. Power consumption is essentially the current drawn by the LED of the pixel in question.

Cette architecture présente certains inconvénients, comme par exemple des fuites sur les condensateurs qui génèrent des phénomènes d’atténuation et de vacillation de l’image. D’autres défauts à citer sont les couplages capacitifs dans le pixel, ainsi que les non linéarités et la nécessité de compenser les non uniformités dues au décalage de la tension de seuil du transistor.This architecture has some drawbacks, such as capacitor leaks that cause image attenuation and flickering. Other drawbacks include capacitive coupling in the pixel, as well as nonlinearities and the need to compensate for nonuniformities due to the shift in the transistor threshold voltage.

Pour pallier certains défauts, il est possible de piloter les diodes électroluminescentes en modulation de largeur d'impulsions connu par son abréviation anglo-saxonne : PWM pour « Pulse Width Modulation ». La diode électroluminescente est commutée en tout ou rien pendant une durée prédéterminée. L’inertie de l’œil permet à l’utilisateur de voir une luminosité moyenne égale au rapport entre la durée d’allumage de la diode électroluminescente et la durée d’une trame. Ce mode de pilotage permet de s’affranchir du décalage de la tension de seuil du transistor et de la non linéarité de réponse de la diode électroluminescente.To overcome certain defects, it is possible to control light-emitting diodes using pulse width modulation, known by its English abbreviation: PWM for "Pulse Width Modulation". The light-emitting diode is switched on or off for a predetermined duration. The inertia of the eye allows the user to see an average brightness equal to the ratio between the duration of the lighting of the light-emitting diode and the duration of a frame. This control mode makes it possible to overcome the offset of the threshold voltage of the transistor and the non-linearity of the response of the light-emitting diode.

Le pilotage des diodes électroluminescentes en modulation de largeur d'impulsions permet aussi de se passer de composant de mémorisation dans chacun des pixels mais cela impose des commutations à fréquence très élevée entrainant une augmentation de la consommation électrique. Le brevet EP3079142 B1 déposé au nom de la demanderesse permet de réduire la fréquence en proposant une largeur d’impulsions proportionnelle au poids du bit adressé à chaque pixel. Cette technique est connue sous le nom de « Modulation Codée Binaire » ou BCM dans la littérature anglo-saxonne pour « Binary Coded Modulation » Dans le brevet cité l’adressage est non conventionnel. Cependant, la fréquence de rafraichissement reste tout de même très élevée.Driving light-emitting diodes using pulse width modulation also makes it possible to do without a storage component in each pixel, but this requires very high frequency switching, resulting in an increase in power consumption. Patent EP3079142 B1 filed in the name of the applicant makes it possible to reduce the frequency by proposing a pulse width proportional to the weight of the bit addressed to each pixel. This technique is known as "Binary Coded Modulation" or BCM in the English literature for "Binary Coded Modulation". In the cited patent, the addressing is unconventional. However, the refresh rate still remains very high.

Une autre solution permettant de conserver un adressage des différents pixels plus lent consiste à mettre en œuvre des pixels possédant chacun un composant de mémorisation numérique et un contrôleur de modulation de largeur d'impulsions. Le composant de mémorisation peut comprendre des bascules raccordées en série ou une mémoire vive statique connue par son abréviation anglo-saxonne : SRAM pour : « Static Random Access Memory ». L’inconvénient principal de ce type de solution est la complexité de chacun des pixels dans lequel le composant de mémorisation doit avoir une capacité de l’ordre de 10 bits, complexité à laquelle s’ajoutent les portes du contrôleur de modulation de largeur d'impulsions.Another solution to keep addressing the different pixels slower is to implement pixels each having a digital storage component and a pulse width modulation controller. The storage component can include flip-flops connected in series or a static random access memory known by its English abbreviation: SRAM for: "Static Random Access Memory". The main disadvantage of this type of solution is the complexity of each pixel in which the storage component must have a capacity of the order of 10 bits, to which are added the complexity of the gates of the pulse width modulation controller.

L’invention vise à pallier tout ou partie des problèmes cités plus haut en proposant un dispositif d’affichage piloté en modulation de largeur d’impulsions et dont chaque pixel comprend une mémoire permettant de stocker un mot binaire représentatif de la luminosité à afficher, la mémoire étant réalisée à partir de composants simples tels que des memristances.The invention aims to overcome all or part of the problems mentioned above by proposing a display device controlled by pulse width modulation and each pixel of which includes a memory making it possible to store a binary word representative of the brightness to be displayed, the memory being produced from simple components such as memristors.

A cet effet, l’invention a pour objet un dispositif d'affichage matriciel comprenant une matrice de pixels organisée en lignes et en colonne, chaque pixel comprenant :
- un composant élémentaire d'affichage,
un premier interrupteur électronique permettant de piloter le composant élémentaire d'affichage entre deux états appelés : allumé et éteint,
- une mémoire permettant de stocker un mot binaire permettant de piloter le composant élémentaire d'affichage pour afficher une luminosité correspondant au mot binaire, la mémoire comprenant plusieurs memristances destinées chacune à stocker un bit du mot binaire et raccordées à un nœud du pixel commun à toutes memristances, le nœud du pixel formant une commande du premier interrupteur électronique,
- une résistance raccordée entre le nœud du pixel et une tension de référence,
- un second interrupteur électronique raccordé en parallèle de la résistance et permettant, dans un état passant de modifier les valeurs de résistance des memristances en conservant le composant élémentaire d'affichage éteint et dans un état bloqué d'allumer le composant élémentaire en fonction du mot binaire.
To this end, the invention relates to a matrix display device comprising a matrix of pixels organized in rows and columns, each pixel comprising:
- an elementary display component,
a first electronic switch allowing the elementary display component to be controlled between two states called: on and off,
- a memory for storing a binary word for controlling the elementary display component to display a brightness corresponding to the binary word, the memory comprising several memristors each intended to store a bit of the binary word and connected to a node of the pixel common to all memristors, the node of the pixel forming a control of the first electronic switch,
- a resistor connected between the pixel node and a reference voltage,
- a second electronic switch connected in parallel with the resistor and allowing, in an on state, to modify the resistance values of the memristors while keeping the elementary display component off and in a blocked state to turn on the elementary component according to the binary word.

Avantageusement, la résistance est une seconde memristance.Advantageously, the resistor is a second memristor.

Avantageusement, le dispositif comprend en outre des moyens pour appliquer au nœud du pixel une tension configurée pour initialiser les premières memristances.Advantageously, the device further comprises means for applying to the node of the pixel a voltage configured to initialize the first memristors.

Dans une variante de l’invention, les memristances sont raccordées chacune entre un conducteur de colonne et le nœud du pixel commun à toutes memristances.In a variant of the invention, the memristors are each connected between a column conductor and the node of the pixel common to all memristors.

Dans une autre variante de l’invention, le dispositif comprend en outre un troisième interrupteur électronique raccordé en série avec chacune des memristances, pour chaque ligne de pixels les troisièmes interrupteurs électroniques sont commandés chacun par un conducteur de colonne.In another variant of the invention, the device further comprises a third electronic switch connected in series with each of the memristors, for each row of pixels the third electronic switches are each controlled by a column conductor.

Dans une autre variante compatible avec les deux premières variantes, chaque pixel comprend un élément mémoire disposé au nœud, les memristances étant raccordées au nœud par l'intermédiaire d'un verrou permettant de charger l'élément mémoire avec la valeur du bit à afficher et de maintenir cette valeur pendant une durée fonction du poids du bit.In another variant compatible with the first two variants, each pixel comprises a memory element arranged at the node, the memristors being connected to the node via a latch making it possible to load the memory element with the value of the bit to be displayed and to maintain this value for a duration depending on the weight of the bit.

Le dispositif peut comprendre en outre :
- un circuit de lecture des bits d'un mot binaire courant stocké dans chaque mémoire,
- un circuit de comparaison des bits du mot binaire courant avec les bits d'un nouveau mot binaire devant remplacer le mot binaire courant,
- un circuit d'écriture du nouveau mot binaire configuré pour être désactivé si pour un bit donné sa valeur dans le nouveau mot binaire est égale à sa valeur dans le mot binaire courant et pour être activé si pour un bit donné sa valeur dans le nouveau mot binaire est différente de sa valeur dans le mot binaire courant.
The device may further include:
- a circuit for reading the bits of a current binary word stored in each memory,
- a circuit for comparing the bits of the current binary word with the bits of a new binary word to replace the current binary word,
- a circuit for writing the new binary word configured to be deactivated if for a given bit its value in the new binary word is equal to its value in the current binary word and to be activated if for a given bit its value in the new binary word is different from its value in the current binary word.

L’invention a également pour objet un procédé de mise en œuvre d'un dispositif d'affichage matriciel tel que résumé précédemment, dans lequel, lors d'une opération de stockage d'un mot binaire dans la mémoire, on applique au composant élémentaire d'affichage une tension le maintenant dans son état éteint pour les deux états du premier interrupteur électronique.The invention also relates to a method for implementing a matrix display device as summarized above, in which, during an operation of storing a binary word in the memory, a voltage is applied to the elementary display component keeping it in its off state for the two states of the first electronic switch.

L’invention a également pour objet un autre procédé de mise en œuvre d'un dispositif d'affichage matriciel tel que résumé précédemment dans lequel, d'une opération de stockage d'un mot binaire dans la mémoire à l’opération de stockage suivante, seuls les memristances dont les bits associés ont changé de valeur reçoivent une tension permettant d'en modifier la valeur de résistance, les memristances dont les bits associés n'ont pas changé de valeur reçoivent une tension ne permettant pas d'en modifier la valeur de résistance.The invention also relates to another method for implementing a matrix display device as summarized above in which, from an operation of storing a binary word in the memory to the following storage operation, only the memristors whose associated bits have changed value receive a voltage making it possible to modify their resistance value, the memristors whose associated bits have not changed value receive a voltage not making it possible to modify their resistance value.

L’invention a encore pour objet un procédé de mise en œuvre d'un dispositif d'affichage matriciel selon l’invention et dans lequel les memristances sont raccordées chacune entre un conducteur de colonne et le nœud du pixel commun à toutes memristances, dans ce procédé, pour stocker un mot binaire dans la mémoire, on enchaine successivement, pour chacune des lignes de pixels, les étapes suivantes pour chaque les lignes de pixels :
- fermeture des seconds interrupteurs électroniques,
- application à chaque conducteur de conducteur de colonne d'une tension correspondant à la valeur du bit à stocker dans la memristance raccordée au conducteur de colonne correspondant,
- ouverture des seconds interrupteurs électroniques,
ces étapes sont répétées pour chaque ligne.
The invention also relates to a method for implementing a matrix display device according to the invention and in which the memristors are each connected between a column conductor and the node of the pixel common to all memristors, in this method, to store a binary word in the memory, the following steps are successively carried out for each of the lines of pixels:
- closing of the second electronic switches,
- application to each column conductor of a voltage corresponding to the value of the bit to be stored in the memristor connected to the corresponding column conductor,
- opening of the second electronic switches,
These steps are repeated for each line.

L’invention a encore pour objet un procédé de mise en œuvre d'un dispositif d'affichage matriciel selon l’invention et comprenant en outre un troisième interrupteur électronique raccordé en série avec chacune des memristances, dans ce procédé, pour stocker un mot binaire dans la mémoire, on enchaine successivement les étapes suivantes pour chaque les lignes de pixels :
- fermeture des seconds interrupteurs électroniques,
- fermeture sélective des troisièmes interrupteurs électroniques et application de la valeur du bit à stocker aux différentes memristances,
- ouverture des seconds interrupteurs électroniques,
ces étapes sont répétées pour chaque ligne.
The invention also relates to a method for implementing a matrix display device according to the invention and further comprising a third electronic switch connected in series with each of the memristors, in this method, to store a binary word in the memory, the following steps are successively carried out for each of the lines of pixels:
- closing of the second electronic switches,
- selective closing of the third electronic switches and application of the value of the bit to be stored to the different memristors,
- opening of the second electronic switches,
These steps are repeated for each line.

Avantageusement, pour le dernier procédé cité, on ferme simultanément tous les troisièmes interrupteurs électroniques associés à des memristances devant stocker une même valeur de bit.Advantageously, for the last method mentioned, all the third electronic switches associated with memristors which must store the same bit value are simultaneously closed.

L’invention a encore pour objet un procédé de mise en œuvre d'un dispositif d'affichage matriciel selon l’invention, dans ce procédé, pour afficher sur le composant élémentaire d'affichage une luminosité correspondant au mot binaire stocké dans la mémoire, on enchaine successivement les étapes suivantes simultanément pour toutes les lignes de pixels :
- ouverture des interrupteurs électronique,
- application de créneaux de tension successivement à chaque memristance,
- fermeture des interrupteurs électronique.
The invention also relates to a method for implementing a matrix display device according to the invention, in this method, to display on the elementary display component a brightness corresponding to the binary word stored in the memory, the following steps are successively carried out simultaneously for all the lines of pixels:
- opening of electronic switches,
- application of voltage pulses successively to each memristor,
- closing of electronic switches.

Dans ce dernier procédé appliqué à un dispositif d'affichage matriciel selon l’invention et comprenant l’élément mémoire, les créneaux sont des impulsions dont la durée est indépendante du poids du bit concerné et les impulsions sont séparées d'une durée fonction du poids du bit stocké dans la memristance correspondante.In this latter method applied to a matrix display device according to the invention and comprising the memory element, the slots are pulses whose duration is independent of the weight of the bit concerned and the pulses are separated by a duration which is a function of the weight of the bit stored in the corresponding memristor.

Avantageusement, dans ce dernier procédé, le stockage d'un mot binaire dans la mémoire, intervient entre les impulsions.Advantageously, in this latter method, the storage of a binary word in the memory occurs between the pulses.

Avantageusement, dans ce dernier procédé appliqué au dispositif d’affichage ne comprenant pas d’élément mémoire, les créneaux de tension ont une durée fonction du poids du bit stocké dans la memristance correspondante.Advantageously, in this latter method applied to the display device not comprising a memory element, the voltage pulses have a duration which is a function of the weight of the bit stored in the corresponding memristor.

L’invention sera mieux comprise et d’autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée d’un mode de réalisation donné à titre d’exemple, description illustrée par le dessin joint dans lequel :The invention will be better understood and other advantages will appear on reading the detailed description of an embodiment given as an example, a description illustrated by the attached drawing in which:

laFIG. 1représente un exemple de dispositif d’affichage matriciel conforme à l’invention dont les pixels comprennent une mémoire à base de memristance ;there FIG. 1 represents an example of a matrix display device according to the invention whose pixels comprise a memristor-based memory;

laFIG. 2représente une variante du dispositif d’affichage intégrant des moyens permettant un cycle d’initialisation de la mémoire ;there FIG. 2 represents a variant of the display device incorporating means enabling a memory initialization cycle;

les figures 3 et 4 illustrent respectivement pour le dispositif d’affichage, l’écriture dans la mémoire et l’affichage à partir d’un mot binaire stocké dans la mémoire ;Figures 3 and 4 illustrate respectively for the display device, writing in the memory and displaying from a binary word stored in the memory;

laFIG. 5représente une variante du dispositif d’affichage permettant de réduire la consommation électrique des memristances en disposant en série de chacune d’elles un interrupteur électronique ;there FIG. 5 represents a variant of the display device making it possible to reduce the electrical consumption of the memristors by placing an electronic switch in series with each of them;

laFIG. 6représente une variante du dispositif d’affichage permettant encore de réduire la consommation électrique des memristances en réduisant la durée de lecture de l’état de chaque memristance ;there FIG. 6 represents a variant of the display device which further reduces the power consumption of the memristors by reducing the reading time of the state of each memristor;

laFIG. 7représente une variante du dispositif d’affichage de laFIG. 6permettant de stabiliser les niveaux de tension appliqués à un interrupteur électronique permettant l’allumage et l’extinction du composant élémentaire d’affichage de chaque pixel du dispositif ;there FIG. 7 represents a variant of the display device of the FIG. 6 enabling the voltage levels applied to an electronic switch to be stabilized, enabling the elementary display component of each pixel of the device to be switched on and off;

laFIG. 8représente une variante du dispositif permettant de limiter le nombre d’écriture dans la mémoire de chaque pixel.there FIG. 8 represents a variant of the device allowing to limit the number of writings in the memory of each pixel.

Par souci de clarté, les mêmes éléments porteront les mêmes repères dans les différentes figures.For the sake of clarity, the same elements will have the same references in the different figures.

L’invention met en œuvre des memristances, qu’il est intéressant d’introduire. Une memristance est un composant passif dont la valeur de résistance électrique change de façon permanente lorsqu’un courant électrique adéquat la traverse. La memristance permet de mémoriser de façon permanente une valeur de résistance. Parmi les memristances on peut citer les mémoires vives résistives connues par leur acronyme anglo-saxon RRAM pour « Resistive Random Access Memory ». Un article de Zahoor et al. publié en 2020 dans la revue Nanoscale Research Letters permet de se familiariser avec ce type de composant. Le titre de l’article est : « Resistive Random Access Memory (RRAM): an Overview of Materials, Switching Mechanism, Performance, Multilevel Cell (mlc) Storage, Modeling, and Applications ».The invention uses memristors, which are worth introducing. A memristor is a passive component whose electrical resistance value changes permanently when an adequate electrical current passes through it. The memristor allows a resistance value to be permanently stored. Among the memristors, we can cite resistive random access memories known by their acronym RRAM for “Resistive Random Access Memory”. An article by Zahoor et al. published in 2020 in the journal Nanoscale Research Letters allows you to familiarize yourself with this type of component. The title of the article is: “Resistive Random Access Memory (RRAM): an Overview of Materials, Switching Mechanism, Performance, Multilevel Cell (mlc) Storage, Modeling, and Applications”.

D’autres types de memristances ont également été développées tels que des mémoires magnéto résistives ou à changement de phase. Ces différents types de memristances présentent des caractéristiques très prometteuses, notamment en termes de vitesse et de consommation d’énergie. Toutes ces technologies de memristances peuvent être mises en œuvre dans le cadre de l’invention.Other types of memristors have also been developed, such as magnetoresistive or phase-change memories. These different types of memristors have very promising characteristics, particularly in terms of speed and energy consumption. All of these memristor technologies can be implemented within the framework of the invention.

La demanderesse a développé une technologie de memristance à base d'oxyde dont il est possible de commuter la résistance ente deux valeurs ayant plus de deux décades d’écart. Cette technologie est également connue sous l’acronyme anglo-saxon : OxRAM pour « Oxide-based Resistive Random Access Memory ». En pratique une memristance de type OxRAM est un composant à deux bornes. A l’issue de l’application d’une tension positive entre ses bornes de l’ordre de +1,5V, la memristance possède une résistance de l’ordre de 3kΩ considérée comme une basse impédance et appelée par la suite LORES et à l’issue de l’application d’une tension négative de l’ordre de -2,5V, la memristance possède une résistance de l’ordre de 600kΩ considérée comme une haute impédance et appelée par la suite HIRES.The applicant has developed an oxide-based memristor technology whose resistance can be switched between two values with a difference of more than two decades. This technology is also known by the English acronym: OxRAM for “Oxide-based Resistive Random Access Memory”. In practice, an OxRAM type memristor is a two-terminal component. After applying a positive voltage between its terminals of the order of +1.5V, the memristor has a resistance of the order of 3kΩ considered as a low impedance and subsequently called LORES and after applying a negative voltage of the order of -2.5V, the memristor has a resistance of the order of 600kΩ considered as a high impedance and subsequently called HIRES.

LaFIG. 1représente un exemple de dispositif d’affichage matriciel 10 conforme à l’invention. Le dispositif 10 comprend plusieurs pixels P organisés en ligne et en colonne. Sur laFIG. 1, un seul pixel P est représenté. Il est bien entendu que les dispositifs classiques comportent généralement un grand nombre de pixels. Le nombre de lignes et le nombre de colonnes peuvent dépasser le millier. Par ailleurs, les appellations ligne et colonnes sont purement conventionnelles et peuvent être inversées.There FIG. 1 represents an example of a matrix display device 10 according to the invention. The device 10 comprises several pixels P organized in rows and columns. On the FIG. 1 , only one pixel P is represented. It is understood that conventional devices generally have a large number of pixels. The number of rows and the number of columns can exceed a thousand. Furthermore, the designations row and column are purely conventional and can be reversed.

Chacun des pixels P comprend un composant élémentaire d’affichage LED et un premier interrupteur électronique N1 disposé en série du composant élémentaire d’affichage LED. Par commodité un seul composant élémentaire d’affichage est ici représenté. Il est également possible que chaque pixel comprenne plusieurs composants élémentaires d’affichage raccordés en parallèle afin d’atteindre la luminosité maximale souhaitée pour le dispositif d’affichage 10. L’interrupteur électronique N1 permet d’allumer et d’éteindre le composant élémentaire d’affichage LED. Tout type de composant élémentaire d’affichage permettant d’émettre ou de réfléchir un rayonnement lumineux peut être mis en œuvre, notamment une diode électroluminescente classique, une diode électroluminescente organique, une micro diode électroluminescente, un micro-miroir mis en œuvre dans un projecteur formant le dispositif 10… L’interrupteur électronique N1 peut être un transistor ou tout autre type de d’interrupteur commandé. L’interrupteur électronique N1 permet de piloter le composant élémentaire LED entre deux états. Pour un composant élémentaire LED de type diode électroluminescente, le composant émet de la lumière dans un premier état et n’en émet pas dans un second état. Pour un composant élémentaire LED de type micro-miroir, le composant reflète de la lumière émise par une source lumineuse permanente du dispositif 10 dans un premier état et ne reflète pas de lumière émise par la source dans un second état. Par commodité les deux états seront respectivement appelés : allumé et éteint. En pratique, il s’agit de deux états binaires du composant élémentaire d’affichage LED.Each of the pixels P comprises an elementary LED display component and a first electronic switch N1 arranged in series with the elementary LED display component. For convenience, a single elementary display component is shown here. It is also possible for each pixel to comprise several elementary display components connected in parallel in order to achieve the maximum brightness desired for the display device 10. The electronic switch N1 makes it possible to turn the elementary LED display component on and off. Any type of elementary display component making it possible to emit or reflect light radiation can be implemented, in particular a conventional light-emitting diode, an organic light-emitting diode, a micro light-emitting diode, a micro-mirror implemented in a projector forming the device 10, etc. The electronic switch N1 can be a transistor or any other type of controlled switch. The electronic switch N1 makes it possible to control the elementary LED component between two states. For an elementary LED component of the light-emitting diode type, the component emits light in a first state and does not emit light in a second state. For an elementary LED component of the micro-mirror type, the component reflects light emitted by a permanent light source of the device 10 in a first state and does not reflect light emitted by the source in a second state. For convenience, the two states will be respectively called: on and off. In practice, these are two binary states of the elementary LED display component.

Chacun des pixels P comprend une mémoire MEM permettant de stocker un mot binaire permettant de piloter le composant élémentaire d’affichage LED entre ses deux états. Le mot binaire est représentatif de la luminosité moyenne que le pixel doit afficher. Selon l’invention, la mémoire MEM comprend plusieurs memristances RMx permettant de stocker chacune un bit du mot binaire. Pour chaque memristance, un premier état du bit correspondant est formé par l’état haute impédance HIRES de la memristance et un second état du bit correspondant est formé par l’état basse impédance LORES de la memristance. Les memristances possèdent une première borne RMxa commune à toutes les memristances RMx et raccordée à une borne de commande de l’interrupteur électronique N1 permettant de modifier son état : la grille G dans le cas d’un transistor. Les bornes communes RMxa raccordées à la grille G forment un nœud ng1 du pixel P. Le canal de l’interrupteur électronique N1, entre son drain D et sa source S, toujours dans le cas du transistor, est raccordé en série avec le composant élémentaire d’affichage LED. La seconde borne de chacune des memristances RMx, respectivement RMxb, est raccordée à un conducteur de colonne Bx.Each of the pixels P comprises a memory MEM for storing a binary word for controlling the elementary LED display component between its two states. The binary word is representative of the average brightness that the pixel must display. According to the invention, the memory MEM comprises several memristors RMx for each storing a bit of the binary word. For each memristor, a first state of the corresponding bit is formed by the high impedance state HIRES of the memristor and a second state of the corresponding bit is formed by the low impedance state LORES of the memristor. The memristors have a first terminal RMxa common to all the memristors RMx and connected to a control terminal of the electronic switch N1 for modifying its state: the gate G in the case of a transistor. The common terminals RMxa connected to the gate G form a node ng1 of the pixel P. The channel of the electronic switch N1, between its drain D and its source S, still in the case of the transistor, is connected in series with the elementary LED display component. The second terminal of each of the memristors RMx, respectively RMxb, is connected to a column conductor Bx.

Sur laFIG. 1, les memristances RMx et les conducteurs Bx sont référencées avec un indice x variant de 0 à N-1. Les memristances permettent de stocker N bit d’un mot binaire représentant l’intensité lumineuse moyenne affichée par le composant élémentaire d’affichage LED.On the FIG. 1 , the RMx memristors and the Bx conductors are referenced with an index x varying from 0 to N-1. The memristors allow N bits of a binary word to be stored representing the average light intensity displayed by the elementary LED display component.

Chacun des pixels P comprend en outre une résistance RB et un second interrupteur électronique N0. La résistance RB est raccordée en une première de ses bornes au nœud ng1 et en une seconde de ses bornes à une tension de référence, par exemple une masse électrique du dispositif 10. L’interrupteur électronique N0 est raccordé entre les bornes RMxa communes à toutes les memristances RMx et une tension de référence qui peut également être la masse électrique du dispositif 10. L’interrupteur électronique N0 est commandé au moyen d’un conducteur de ligne L1i. L’indice i représente le rang de la ligne dans la matrice de pixels.Each of the pixels P further comprises a resistor RB and a second electronic switch N0. The resistor RB is connected at a first of its terminals to the node ng1 and at a second of its terminals to a reference voltage, for example an electrical ground of the device 10. The electronic switch N0 is connected between the terminals RMxa common to all the memristors RMx and a reference voltage which can also be the electrical ground of the device 10. The electronic switch N0 is controlled by means of a row conductor L1i. The index i represents the rank of the row in the pixel matrix.

L’interrupteur électronique N0 permet de passer d’un mode écriture dans la mémoire MEM en conservant le composant élémentaire d’affichage LED éteint à un mode lecture de la mémoire MEM en autorisant l’état allumé pour le composant élémentaire d’affichage LED. Pour précisément pour maintenir le composant élémentaire d’affichage LED éteint, l’interrupteur électronique N0 est à l’état passant pour conserver l’interrupteur électronique N1 bloqué en abaissant la différence de tension grille source. Pour autoriser l’allumage du composant élémentaire d’affichage LED, l’interrupteur électronique N0 est dans un état bloqué. La différence de tension grille source est alors donnée par la tension aux bornes de la résistance RB. De plus, dans son état passant, l’interrupteur électronique N0 permet le passage d’un courant suffisant dans les différentes memristances pour les faire changer d’état et donc mémoriser les différents bits du mot binaire en fonction d’informations transitant sur le bus colonne formé par les conducteurs de colonne Bx. Au contraire lorsque l’interrupteur électronique N0 est dans son état bloqué, les memristances RMx et la résistance RB forment un pont diviseur de tension permettant l’allumage du composant élémentaire d’affichage LED. Autrement dit, à l’état bloqué, l’interrupteur électronique N0 permet la lecture de la mémoire MEM pour un affichage par le composant élémentaire d’affichage LED au travers de l’interrupteur électronique N1.The electronic switch N0 allows switching from a write mode in the MEM memory by keeping the elementary LED display component off to a read mode of the MEM memory by authorizing the lit state for the elementary LED display component. Specifically to keep the elementary LED display component off, the electronic switch N0 is in the on state to keep the electronic switch N1 blocked by lowering the source gate voltage difference. To allow the LED display component to be lit, the electronic switch N0 is in a blocked state. The source gate voltage difference is then given by the voltage across the resistor RB. In addition, in its on state, the electronic switch N0 allows the passage of sufficient current in the different memristors to make them change state and therefore memorize the different bits of the binary word according to information passing on the column bus formed by the column conductors Bx. On the contrary, when the electronic switch N0 is in its blocked state, the memristors RMx and the resistor RB form a voltage divider bridge allowing the elementary LED display component to be switched on. In other words, in the blocked state, the electronic switch N0 allows the memory MEM to be read for display by the elementary LED display component via the electronic switch N1.

La résistance RB peut être une résistance classique. Cependant pour assurer une meilleure stabilité du pont diviseur et pour harmoniser la fabrication du dispositif 10, il est avantageux que la résistance RB soit également une memristance. Comme évoqué plus haut, l’écriture du mot binaire représentant la luminosité à afficher se fait en choisissant la valeur de résistance de chacune des memristances RMx : HIRES ou LORES. En revanche, la valeur de résistance de la memristance RB reste fixe lors des opérations d’écriture et de lecture de la mémoire MEM. En pratique, il est possible de retenir pour la memristance RB, une valeur de résistance égale à HIRES.The resistor RB can be a conventional resistor. However, to ensure better stability of the divider bridge and to harmonize the manufacturing of the device 10, it is advantageous for the resistor RB to also be a memristor. As mentioned above, the writing of the binary word representing the brightness to be displayed is done by choosing the resistance value of each of the memristors RMx: HIRES or LORES. On the other hand, the resistance value of the memristor RB remains fixed during the writing and reading operations of the memory MEM. In practice, it is possible to retain for the memristor RB, a resistance value equal to HIRES.

Un tel pixel est adapté à un affichage monochrome. Il est possible de mettre en œuvre l’invention pour dispositif d’affichage couleur disposant de pixels de couleurs différentes, par exemple rouge, vert et bleu. Chaque type de pixels comprend un ou plusieurs composants élémentaires d’affichage adapté à l’émission de la couleur souhaitée.Such a pixel is suitable for a monochrome display. It is possible to implement the invention for a color display device having pixels of different colors, for example red, green and blue. Each type of pixel comprises one or more elementary display components suitable for emitting the desired color.

Certain type de memristance peuvent nécessiter un cycle d’initialisation réalisé une seule fois dans la vie de la memristance. Plus précisément pour les memristances de type OxRAM, un cycle d’initialisation permet la création de filaments dans la memristance. Ce cycle peut être réalisé hors du dispositif 10 lors de la fabrication de chacune des memristances. Mais avantageusement, il est possible de prévoir, dans le dispositif 10, des moyens adaptés à ce cycle. LaFIG. 2représente un exemple d’intégration dans le dispositif 10 de moyens permettant le cycle d’initialisation.Certain types of memristors may require an initialization cycle performed only once in the lifetime of the memristor. More specifically for OxRAM type memristors, an initialization cycle allows the creation of filaments in the memristor. This cycle can be performed outside the device 10 during the manufacture of each of the memristors. But advantageously, it is possible to provide, in the device 10, means adapted to this cycle. FIG. 2 represents an example of integration in the device 10 of means allowing the initialization cycle.

Sur laFIG. 2, on retrouve le pixel P, les conducteurs de colonne Bx et le conducteur de ligne L1i. Pour l’interrupteur N0, la tension de référence à laquelle il est raccordé peut prendre deux valeurs, l’une pour l’écriture dans la mémoire MEM et l’autre pour l’initialisation des memristances RMx. Pour ce faire le dispositif comprend pour chaque ligne i de pixels, un second conducteur de ligne L2i et un commutateur SWPRi. Les interrupteurs N0 de la ligne i de pixels sont raccordés entre le nœud ng1 de leur pixel respectif et le conducteur de ligne L2i. Le commutateur SWPRi permet d’appliquer aux différents conducteurs de ligne L2i soit la tension de la masse électrique du dispositif 10 pour permettre l’écriture dans la mémoire MEM du mot binaire représentant la luminosité à afficher soit une tension spécifique Vprog-init permettant de réaliser un cycle d’initialisation qui peut être réalisé simultanément pour toutes les memristances RMx de tous les pixels P du dispositif 10.On the FIG. 2 , we find the pixel P, the column conductors Bx and the row conductor L1i. For the switch N0, the reference voltage to which it is connected can take two values, one for writing in the memory MEM and the other for initializing the memristances RMx. To do this, the device comprises for each row i of pixels, a second row conductor L2i and a switch SWPRi. The switches N0 of the row i of pixels are connected between the node ng1 of their respective pixel and the row conductor L2i. The switch SWPRi makes it possible to apply to the different row conductors L2i either the voltage of the electrical ground of the device 10 to allow writing in the memory MEM of the binary word representing the brightness to be displayed or a specific voltage Vprog-init making it possible to carry out an initialization cycle which can be carried out simultaneously for all the memristances RMx of all the pixels P of the device 10.

Alternativement, il est possible de prévoir des moyens distincts de l’interrupteur N0 pour appliquer la tension spécifique directement au nœud de chaque pixel par exemple au moyen d’un autre interrupteur distinct de N0. Cependant l’utilisation de l’interrupteur N0 permet de simplifier le pixel P.Alternatively, it is possible to provide means separate from the switch N0 to apply the specific voltage directly to the node of each pixel, for example by means of another switch separate from N0. However, the use of the switch N0 makes it possible to simplify the pixel P.

Sur laFIG. 2, apparait sous forme de chronogramme la tension appliquée sur le conducteur de ligne L2i lorsque le commutateur SWPRi y applique la tension spécifique Vprog-init. Dans une première partie du chronogramme, la tension Vprog-init prend une valeur –Vform permettant la création de filaments pour les différentes memristances RMx puis éventuellement une valeur Vreset permettant d’établir la valeur HIRES sur toutes les memristances RMx. Il est possible de se passer ce l’application de la Vreset et définir les valeurs HIRES et LORES des différentes memristances RMx lors d’une opération ultérieure d’écriture dans la mémoire MEM.On the FIG. 2 , appears in the form of a timing diagram the voltage applied to the line conductor L2i when the switch SWPRi applies the specific voltage Vprog-init to it. In the first part of the timing diagram, the voltage Vprog-init takes a value –Vform allowing the creation of filaments for the different RMx memristors and then possibly a value Vreset allowing the HIRES value to be established on all the RMx memristors. It is possible to do without the application of the Vreset and define the HIRES and LORES values of the different RMx memristors during a subsequent write operation in the MEM memory.

Lorsque la résistance RB est une memristance, l’application de la tension –Vform au nœud ng1 du pixel P permet aussi de l’initialiser. Dans ce cas, l’application d’une tension de programmation à la memristance RB est obligatoire pour en figer la valeur, dans l’exemple illustré la tension Vrst est appliquée, pour conférer à la memristance RB la valeur HIRES.When the resistor RB is a memristor, applying the voltage –Vform to the node ng1 of the pixel P also allows it to be initialized. In this case, applying a programming voltage to the memristor RB is mandatory to freeze its value; in the example illustrated, the voltage Vrst is applied to give the memristor RB the value HIRES.

LaFIG. 3illustre l’écriture du mot binaire dans la mémoire MEM. LaFIG. 3reprend la structure de dispositif 10 illustré sur laFIG. 2, c’est-à-dire intégrant le conducteur de ligne L2i et le commutateur SWPRi appliquant au conducteur de ligne L2i la tension de la masse électrique. Il est tout à fait possible de mettre en œuvre l’écriture de la mémoire MEM dans la structure simplifiée représentée sur laFIG. 1, c’est dire sans moyens de choix de différentes tensions appliquées au nœud ng1 au travers de l’interrupteur électronique N0 lorsqu’il est passant.There FIG. 3 illustrates the writing of the binary word in the MEM memory. The FIG. 3 takes up the structure of device 10 illustrated on the FIG. 2 , that is, integrating the line conductor L2i and the switch SWPRi applying the voltage of the electrical ground to the line conductor L2i. It is quite possible to implement the writing of the MEM memory in the simplified structure shown in the FIG. 1 , that is to say without means of choice of different voltages applied to the node ng1 through the electronic switch N0 when it is passing.

A chaque bus colonne sont associées deux séries de commutateurs : SWDIS et SWPRO. Chaque série comprend autant de commutateurs que de conducteur colonne Bx. Chaque conducteur de colonne Bx d’un des bus colonne est raccordée à un commutateur de la série SWDIS qui permet d’appliquer à la colonne considérée soit une tension de référence VREF soit une sortie d’un des commutateurs SWPRO qui permet d’appliquer à la colonne considérée soit une tension permettant de modifier la valeur de résistance de la memristance RMx connectée à la colonne considérée soit la tension de la masse électrique permettant de ne pas modifier la valeur de résistance de la memristance RMx. Deux niveaux de tension notés Vset et Vrst permettent de modifier la valeur de résistance de la memristance RMx considérée, respectivement vers les valeurs LORES et HIRES. Il est possible de se passer du troisième niveau de tension correspondant à la masse électrique. Cependant, ce niveau de tension permet, entre deux affichages, de ne modifier que les bits du mot binaire ayant changé d’état. Les différents niveaux de tension peuvent être générés par un module de pilotage des colonnes situé dans le dispositif 10 en pied de colonne.Each column bus is associated with two series of switches: SWDIS and SWPRO. Each series includes as many switches as Bx column conductors. Each Bx column conductor of one of the column buses is connected to a switch of the SWDIS series which allows to apply to the column in question either a reference voltage VREF or an output of one of the SWPRO switches which allows to apply to the column in question either a voltage allowing to modify the resistance value of the RMx memristor connected to the column in question or the voltage of the electrical ground allowing not to modify the resistance value of the RMx memristor. Two voltage levels denoted Vset and Vrst allow to modify the resistance value of the RMx memristor in question, respectively towards the LORES and HIRES values. It is possible to do without the third voltage level corresponding to the electrical ground. However, this voltage level allows, between two displays, to modify only the bits of the binary word having changed state. The different voltage levels can be generated by a column control module located in the device 10 at the foot of the column.

Lors de l’opération de programmation de la mémoire MEM, l’interrupteur électronique N0, piloté par le conducteur de ligne L1i à l’état haut est passant, noté ON sur laFIG. 3et le commutateur SWPRi applique au conducteur de ligne L2i la tension de la masse électrique. Ainsi, la tension du nœud ng1 est suffisamment basse à la fois pour que le composant élémentaire d’affichage LED reste éteint et pour permettre la programmation de la mémoire MEM. L’opération de programmation de la mémoire MEM se fait ligne par ligne en appliquant séquentiellement à chaque conducteur de ligne L1i, un signal permettant de rendre les interrupteurs N0 d’une même ligne de pixels passants. Plus précisément, dans le mode de réalisation représenté sur laFIG. 3, le signal PROGi à un état haut (HIGH sur laFIG. 4) est envoyé séquentiellement à chaque conducteur de ligne L1i. Lorsque les différents interrupteurs N0 d’une même ligne i sont passants, les tensions correspondantes aux valeurs des bits correspondant sont appliquées aux différents conducteurs de colonne Bx.During the MEM memory programming operation, the electronic switch N0, controlled by the line conductor L1i in the high state, is on, marked ON on the FIG. 3 and the switch SWPRi applies the voltage of the electrical ground to the row conductor L2i. Thus, the voltage of the node ng1 is sufficiently low both for the elementary LED display component to remain off and to allow the programming of the MEM memory. The programming operation of the MEM memory is carried out row by row by sequentially applying to each row conductor L1i, a signal making it possible to make the switches N0 of the same row of pixels conductive. More precisely, in the embodiment shown in the FIG. 3 , the PROGi signal in a high state (HIGH on the FIG. 4 ) is sent sequentially to each row conductor L1i. When the different switches N0 of the same row i are on, the voltages corresponding to the values of the corresponding bits are applied to the different column conductors Bx.

Dans l’exemple représenté sur laFIG. 3, la memristance RM0 prend la valeur HIRES, RM1 la valeur LORES et RMN-1 reste inchangée. Sur laFIG. 3, apparaissent sous forme de chronogramme :
- la tension PROGi appliquée au conducteur de ligne L2i,
- la commande PROG-BN de la série de commutateurs SWPRO,
- la tension appliquée à la colonne B1,
- la tension appliquée à la colonne B0.
Pour s’assurer que l’application des tensions correspondant aux valeurs des bits se fasse lorsque le composant élémentaire d’affichage est éteint, il est avantageux d’enchainer successivement, pour chacune des lignes de pixels, les étapes suivantes :
- fermeture des interrupteurs électronique N0,
- application à chaque conducteur de conducteur de colonne Bx d’une tension correspondant à la valeur du bit à stocker dans la memristance RMx raccordée au conducteur de colonne Bx correspondant,
- ouverture des interrupteurs électronique N0,
ces trois étapes sont répétées pour chaque ligne de la matrice.
In the example shown in the FIG. 3 , the memristor RM0 takes the value HIRES, RM1 the value LORES and RMN-1 remains unchanged. On the FIG. 3 , appear in the form of a timeline:
- the PROGi voltage applied to the line conductor L2i,
- the PROG-BN control of the SWPRO switch series,
- the voltage applied to column B1,
- the voltage applied to column B0.
To ensure that the voltages corresponding to the bit values are applied when the elementary display component is switched off, it is advantageous to successively carry out the following steps for each of the pixel lines:
- closing of electronic switches N0,
- application to each column conductor Bx of a voltage corresponding to the value of the bit to be stored in the RMx memristor connected to the corresponding column conductor Bx,
- opening of electronic switches N0,
These three steps are repeated for each row of the matrix.

On a vu précédemment que l’opération de programmation se fait une ligne après l’autre. La sélection d’une ligne à programmer est réalisée en fermant les interrupteurs électroniques N0 de la ligne considérée, les interrupteurs électroniques N0 des autres lignes non sélectionnée restant ouverts. Pour les lignes non sélectionnées, le pont diviseur de tension formé par les memristances RMx et la résistance RB est alors actif et chaque memristance RMx d’une colonne reçoit la tension de programmation même si cette tension ne lui est pas destinée. Ces tensions de programmation pourraient rendre l’interrupteur électronique N1 conducteur, notamment dans un cas défavorable où toutes les memristances RMx reçoivent une tension positive Vset. Il est possible de prévoir une valeur de tension positive Vset compatible avec le maintien de l’interrupteur électronique N1 en son état fermé. Alternativement, Il est possible de modifier la temporairement la tension Va appliquée au composant élémentaire d’affichage LED, par exemple en fixant la tension Va à la tension présente à l’autre extrémité du canal de conduction de l’interrupteur électronique N1, en l’occurrence : VDD/2. Cette modification de la tension Va durant l’opération de programmation peut être réalisée ligne par ligne ou globalement pour toutes les lignes de la matrice, y compris pour les lignes sélectionnées pour la programmation. La tension VDD/2 est déjà disponible dans le dispositif donc facilement accessible. De façon plus générale, d’autres valeurs de tension sont possibles si cette tension appliquée au composant élémentaire d’affichage LED permet de le maintenir dans son état éteint pour les deux états de l’interrupteur électronique N1.We have seen previously that the programming operation is done one line after the other. The selection of a line to be programmed is carried out by closing the electronic switches N0 of the line in question, the electronic switches N0 of the other non-selected lines remaining open. For the non-selected lines, the voltage divider bridge formed by the memristors RMx and the resistor RB is then active and each memristor RMx of a column receives the programming voltage even if this voltage is not intended for it. These programming voltages could make the electronic switch N1 conductive, in particular in an unfavorable case where all the memristors RMx receive a positive voltage Vset. It is possible to provide a positive voltage value Vset compatible with maintaining the electronic switch N1 in its closed state. Alternatively, it is possible to temporarily modify the voltage Va applied to the elementary LED display component, for example by setting the voltage Va to the voltage present at the other end of the conduction channel of the electronic switch N1, in this case: VDD/2. This modification of the voltage Va during the programming operation can be carried out line by line or globally for all the lines of the matrix, including for the lines selected for programming. The voltage VDD/2 is already available in the device and therefore easily accessible. More generally, other voltage values are possible if this voltage applied to the elementary LED display component allows it to be kept in its off state for the two states of the electronic switch N1.

La durée de l’opération de programmation de la mémoire MEM est de l’ordre de 100ns pour une ligne de pixels. Pour un dispositif 10 à haute définition comprenant 1080 lignes de 1920 pixels P, la durée de totale pour l’ensemble du dispositif est de l’ordre de 100μs. Cette durée correspond à un écran monochrome. Pour un écran couleur, chaque ligne de pixel peut comprendre des pixels élémentaires de couleurs différentes. Dans ce cas, la durée totale de l’opération de programmation reste inchangée. Il est également possible de réaliser un dispositif d’affichage couleur dont chaque ligne ne peut afficher qu’une seule couleur. Par exemple pour un dispositif où trois couleurs élémentaires sont mises en œuvre, la durée de l’opération de programmation est alors de l’ordre 300μs.The duration of the MEM memory programming operation is of the order of 100ns for a line of pixels. For a high-definition 10 device comprising 1080 lines of 1920 pixels P, the total duration for the entire device is of the order of 100μs. This duration corresponds to a monochrome screen. For a color screen, each line of pixels can comprise elementary pixels of different colors. In this case, the total duration of the programming operation remains unchanged. It is also possible to produce a color display device in which each line can display only a single color. For example, for a device where three elementary colors are implemented, the duration of the programming operation is then of the order of 300μs.

Après l’opération de programmation de toutes les lignes de la matrice, une opération d’affichage peut débuter. Chaque pixel P ayant reçu le mot binaire représentatif de la luminosité que le composant élémentaire d’affichage considéré doit afficher, l’opération d’affichage peut être globale, c’est-à-dire que tous les pixels P du dispositif 10 affichent simultanément en fonction du mot binaire mémorisé. Pour une commande globale, tous les pixels P du dispositif 10 reçoivent simultanément les mêmes signaux.After the programming operation of all the lines of the matrix, a display operation can begin. Each pixel P having received the binary word representing the brightness that the elementary display component considered must display, the display operation can be global, that is to say that all the pixels P of the device 10 display simultaneously according to the stored binary word. For a global command, all the pixels P of the device 10 receive the same signals simultaneously.

LaFIG. 4illustre l’opération d’affichage. Comme pour l’opération de programmation, il est possible de mettre en œuvre l’opération d’affichage avec un dispositif simplifié tel que représenté sur laFIG. 1.There FIG. 4 illustrates the display operation. As with the programming operation, it is possible to implement the display operation with a simplified device as shown in the FIG. 1 .

Durant l’opération de programmation l’interrupteur N0 de chaque pixel P est passant et durant l’opération d’affichage l’interrupteur N0 est bloqué. Ceci est illustré sur laFIG. 4pour l’opération d’affichage où le signal PROGi, à un état bas noté LOW sur laFIG. 4, est envoyé simultanément à tous les conducteurs de ligne L1i du dispositif 10. La série de commutateurs SWPRO est commandée pour appliquer une tension VDD aux différents conducteurs Bx de tous les bus colonne du dispositif 10.During the programming operation the switch N0 of each pixel P is on and during the display operation the switch N0 is off. This is illustrated in the FIG. 4 for the display operation where the PROGi signal, in a low state noted LOW on the FIG. 4 , is sent simultaneously to all the L1i line conductors of the device 10. The series of switches SWPRO is controlled to apply a VDD voltage to the different Bx conductors of all the column buses of the device 10.

Durant l’opération d’affichage, un créneau de tension VDD est appliqué successivement à chaque memristance RMx. La durée du créneau est fonction du poids du bit qu’elle mémorise. Le créneau est appliqué chaque memristance RMx au travers du conducteur colonne Bx associé. Dans l’exemple représenté sur laFIG. 4, les créneaux de tension sont pilotés par la série de commutateurs SWDIS dont chaque commutateur permet d’appliquer au conducteur colonne Bx auquel il est associé soit la tension VDD soit la tension VREF. Un créneau de tension VDD est appliqué successivement à chaque conducteur colonne Bx d’un même bus colonne. Comme on l’a évoqué précédemment, les différents bus colonne de la matrice peuvent être pilotés simultanément pour y appliquer les créneaux de tension.During the display operation, a voltage pulse VDD is successively applied to each RMx memristor. The duration of the pulse depends on the weight of the bit it stores. The pulse is applied to each RMx memristor through the associated Bx column conductor. In the example shown in the FIG. 4 , the voltage pulses are controlled by the series of SWDIS switches, each switch of which allows either the VDD voltage or the VREF voltage to be applied to the column conductor Bx with which it is associated. A VDD voltage pulse is applied successively to each column conductor Bx of the same column bus. As mentioned previously, the different column buses of the matrix can be controlled simultaneously to apply the voltage pulses to them.

Plus précisément, le créneau dont la durée t0 est la plus courte est appliqué à la memristance RM0 stockant le bit de poids le plus faible du mot binaire. Ensuite, à la memristance RM1 est appliqué un créneau de durée t1 double de celui appliqué à memristance RM0 et ainsi de suite en doublant la durée des créneaux jusqu’à la memristance RMN-1 stockant le bit de poids le plus fort du mot binaire. Le créneau appliqué à la memristance RMN-1 a une durée 2N -1.t0.More precisely, the slot with the shortest duration t0 is applied to the memristor RM0 storing the least significant bit of the binary word. Then, to the memristor RM1 is applied a slot of duration t1 double that applied to memristor RM0 and so on by doubling the duration of the slots until the memristor RMN-1 storing the most significant bit of the binary word. The slot applied to the memristor RMN-1 has a duration 2 N -1 .t0.

Sur laFIG. 4apparait, sous forme de chronogramme, la tension appliquée au conducteur de ligne L1i permettant de bloquer le transistor N0, les différents créneaux notés DISP BX appliqués successivement aux différentes memristances RMx et l’état allumé noté ON et éteint noté OFF du composant élémentaire d’affichage LED. Sur le chronogramme apparait également l’opération de programmation où la tension appliquée au conducteur de ligne L1i permet de rendre le transistor N0 passant. Sur le chronogramme l’application des créneaux de tension se fait dans l’ordre des bits du mot binaire. Il est possible de ne pas respecter cet ordre. En effet, la luminosité apparente pour un utilisateur est une moyenne des durées pendant lesquelles le composant élémentaire d’affichage LED est allumé sur une trame d’affichage. L’ordre dans lequel les bits sont affichés ne modifie pas cette moyenne.On the FIG. 4 appears, in the form of a timing diagram, the voltage applied to the line conductor L1i allowing transistor N0 to be blocked, the different pulses noted DISP BX applied successively to the different memristors RMx and the lit state noted ON and off state noted OFF of the elementary LED display component. The timing diagram also shows the programming operation where the voltage applied to the line conductor L1i allows transistor N0 to be turned on. The timing diagram also shows the application of the voltage pulses in the order of the bits of the binary word. It is possible not to respect this order. Indeed, the apparent brightness for a user is an average of the durations during which the elementary LED display component is lit on a display frame. The order in which the bits are displayed does not modify this average.

La fréquence de rafraichissement du dispositif c’est-à-dire l’inverse de la durée d’une séquence comprenant une opération de programmation et une opération d’affichage n’a pas d’influence sur la luminosité moyenne affichée par les composants élémentaires d’affichage LED. Par contre la consommation électrique du dispositif augmente avec cette fréquence du fait du nombre de commutations. Il est donc avantageux de choisir une fréquence de rafraichissement la plus faible possible en fonction de paramètres physiologiques habituellement retenus pour un utilisateur du dispositif.The refresh rate of the device, i.e. the inverse of the duration of a sequence comprising a programming operation and a display operation, has no influence on the average brightness displayed by the elementary LED display components. On the other hand, the power consumption of the device increases with this frequency due to the number of switching operations. It is therefore advantageous to choose the lowest possible refresh rate based on physiological parameters usually retained for a user of the device.

Les valeurs des tensions VDD et VREF sont choisies en fonction du rapport des valeurs de résistance HIRES et LORES des memristances RMx, de la valeur de la résistance RB qui, comme on l’a vu précédemment peut être égale à HIRES et du nombre de memristances RMx pour que, lors de l’opération d’affichage, le composant élémentaire d’affichage LED puisse être dans son état allumé lorsqu’une seule des memristance RMx a une valeur de résistance LORES et que les autres memristances RMx ont une valeur de résistance HIRES et puisse être dans son état éteint lors de l’application de la tension VDD sur une memristance RMx possédant une valeur de résistance HIRES alors que les autres memristances ont une valeur de résistance LORES.The values of the voltages VDD and VREF are chosen according to the ratio of the resistance values HIRES and LORES of the RMx memristors, the value of the resistance RB which, as seen previously, can be equal to HIRES and the number of RMx memristors so that, during the display operation, the elementary LED display component can be in its on state when only one of the RMx memristors has a LORES resistance value and the other RMx memristors have a HIRES resistance value and can be in its off state when the voltage VDD is applied to an RMx memristor having a HIRES resistance value while the other memristors have a LORES resistance value.

En pratique si la résistance RB est une memristance dont la valeur de résistance est HIRES, la tension VDD peut être sensiblement le double de celle présente à la source S de l’interrupteur N1. Si sur une memristance RMx, dont la valeur de résistance est HIRES, est appliqué un créneau de tension VDD, la tension présente au nœud ng1 du pixel P est d’environ VDD/2 et le transistor N1 est bloqué car la différence de potentiel grille source est nulle. En revanche, avec un rapport de valeur de résistance entre HIRES et LORES de l’ordre de deux décades, si sur une memristance RMx, dont la valeur de résistance est LORES, est appliqué un créneau de tension VDD, la tension présente au nœud ng1 du pixel P est d’environ VDD, la différence de potentiel grille source augmente et le transistor N1 est passant.In practice, if the resistor RB is a memristor whose resistance value is HIRES, the voltage VDD can be approximately double that present at the source S of the switch N1. If a VDD voltage pulse is applied to a memristor RMx, whose resistance value is HIRES, the voltage present at node ng1 of pixel P is approximately VDD/2 and the transistor N1 is blocked because the gate-source potential difference is zero. On the other hand, with a resistance value ratio between HIRES and LORES of the order of two decades, if a VDD voltage pulse is applied to a memristor RMx, whose resistance value is LORES, the voltage present at node ng1 of pixel P is approximately VDD, the gate-source potential difference increases and the transistor N1 is conducting.

Plus précisément, lorsqu'une memristance RMx a une valeur de résistance haute (HIRES), le bit qu’elle stocke vaut 0 et durant l’opération d’affichage lorsqu’elle reçoit un créneau de tension VDD, la valeur de tension du nœud ng1 vaut :More precisely, when an RMx memristor has a high resistance value (HIRES), the bit it stores is 0 and during the display operation when it receives a VDD voltage pulse, the voltage value of node ng1 is:

V(ng1_low) = VDD RB/(RB+RMx) = VDD (HIRES/(HIRES+HIRES)) = VDD/2V(ng1_low) = VDD RB/(RB+RMx) = VDD (HIRES/(HIRES+HIRES)) = VDD/2

En choisissant VREF=VDD/2, l'influence sur la tension Vng1_low du nœud du pixel P des autres memristances RMx n'est pas significative. Comme la source de l’interrupteur N1 est à la tension VDD/2, le transistor N1 est bloqué (VGS=0) et le composant élémentaire d’affichage LED est dans son état éteint.By choosing VREF=VDD/2, the influence on the Vng1_low voltage of the pixel node P of the other RMx memristors is not significant. Since the source of switch N1 is at voltage VDD/2, transistor N1 is blocked (VGS=0) and the elementary LED display component is in its off state.

Par contre, si une memristance RMx a une la valeur de résistance basse (LORES, bit = 0) et que les autres memristance RMx ont des valeurs de résistance haute (HIRES, bit = 1), la tension sur le nœud ng1 est plus élevée :On the other hand, if one RMx memristor has a low resistance value (LORES, bit = 0) and the other RMx memristors have high resistance values (HIRES, bit = 1), the voltage on node ng1 is higher:

V_(ng1_high) ≈ VDD * (RB/(RB+RMx)) = VDD * (HIRES/(LORES+HIRES)).V_(ng1_high) ≈ VDD * (RB/(RB+RMx)) = VDD * (HIRES/(LORES+HIRES)).

Avec, par exemple, un rapport entre les valeurs LORES et HIRES de 0.5%, la valeur de tension Vng1_high est pratiquement égale à VDD. Ceci génère la mise en conduction du transistor N1 et le composant élémentaire d’affichage LED est dans son état allumé.For example, with a ratio of LORES to HIRES of 0.5%, the voltage value Vng1_high is almost equal to VDD. This causes transistor N1 to turn on, and the LED display component is in its on state.

Le composant élémentaire d’affichage LED est donc allumée uniquement pendant les périodes où une memristance RMx possédant une valeur de résistance LORES (bit=1) est adressée par son créneau de tension VDD.The elementary LED display component is therefore lit only during periods when an RMx memristor having a LORES resistance value (bit=1) is addressed by its VDD voltage slot.

Étant donnée la proportionnalité des différentes durées des créneaux par rapport au poids du bit, l'intensité lumineuse moyenne correspondra à la valeur numérique mémorisée dans le pixel P.Given the proportionality of the different slot durations to the bit weight, the average light intensity will correspond to the digital value stored in pixel P.

La durée de l’opération de l’opération de programmation pendant laquelle le composant élémentaire d’affichage LED est dans son état éteint doit être prise en compte dans l'intensité lumineuse moyenne perçue par un utilisateur. La durée de l’opération de programmation étant très courte (de l’ordre de 100µs pour un dispositif à haute définition (1080 lignes) il est possible de choisir une durée de l’opération d’affichage bien supérieure tout en conservant une cadence d’affichage élevée. La durée de l’opération de programmation n’a que très peu d’influence sur l'intensité lumineuse moyenne.The duration of the programming operation during which the elementary LED display component is in its off state must be taken into account in the average light intensity perceived by a user. Since the duration of the programming operation is very short (of the order of 100µs for a high definition device (1080 lines), it is possible to choose a much longer duration of the display operation while maintaining a high display rate. The duration of the programming operation has very little influence on the average light intensity.

Dans le cas extrême où l’on souhaite afficher une intensité lumineuse maximale, autrement dit lorsque toutes les memristances RMx ont une valeur de résistance égale à LORES, lors de l’application des différents créneaux de tension, la tension du nœud ng1 peut ne pas être suffisante pour rendre le transistor N1 passant du fait de la présence de N-1 memristances auxquelles est appliquées la tension VREF tendant à abaisser la tension du nœud ng1. Le niveau de tension du nœud ng1 dépend du nombre de bits N et de la valeur de résistance LORES. Il est possible de pallier cet inconvénient en augmentant la tension VDD mais cela présente deux inconvénients :
- Risque d’augmenter la tension du nœud ng1 lorsque le composant élémentaire d’affichage doit rester à l’état éteint,
- Augmentation de la consommation électrique dans les memristances RMx et dans la résistance RB.
In the extreme case where we want to display maximum light intensity, in other words when all the RMx memristors have a resistance value equal to LORES, when applying the different voltage slots, the voltage of node ng1 may not be sufficient to turn on transistor N1 due to the presence of N-1 memristors to which the VREF voltage is applied, tending to lower the voltage of node ng1. The voltage level of node ng1 depends on the number of bits N and the LORES resistance value. It is possible to overcome this drawback by increasing the VDD voltage, but this has two drawbacks:
- Risk of increasing the voltage of the ng1 node when the display element component must remain in the off state,
- Increased power consumption in the RMx memristors and in the RB resistor.

Concernant la consommation électrique, même si le courant circulant dans les memristances RMx est faible lors de l’opération d’affichage par rapport à celui nécessaire à l’opération de programmation, pour des grands formats de dispositif, la consommation électrique des memristances RMx n’est pas négligeable.Regarding power consumption, even if the current flowing in the RMx memristors is low during the display operation compared to that required for the programming operation, for large device formats, the power consumption of the RMx memristors is not negligible.

Il est possible de pallier complètement le premier inconvénient et de réduire très nettement la consommation électrique en interrompant le passage du courant dans les memristances ne recevant pas de créneau de tension pour l’affichage du bit correspondant.It is possible to completely overcome the first drawback and significantly reduce power consumption by interrupting the flow of current through the memristors that do not receive a voltage pulse for displaying the corresponding bit.

LaFIG. 5illustre une variante de dispositif prévoyant un interrupteur électronique NBx raccordé en série avec chaque memristance RMx et piloté par le conducteur colonne Bx associé à la memristance RMx considérée. Lors de l’opération d’affichage, le créneau de tension est appliqué séquentiellement pour commander chaque interrupteur électronique NBx et le rendre passant. Parmi les différentes memristances RMx, à un instant donné de l’opération d’affichage, une seule est soumise au créneau de tension. Les memristances RMx dont l’interrupteur électronique NBx correspondant est bloqué ne consomment donc pas de courant. Le chronogramme de l’opération d’affichage est semblable à celui de laFIG. 4.There FIG. 5 illustrates a variant of a device providing an electronic switch NBx connected in series with each memristor RMx and controlled by the column conductor Bx associated with the memristor RMx considered. During the display operation, the voltage pulse is applied sequentially to control each electronic switch NBx and turn it on. Among the different memristors RMx, at a given instant of the display operation, only one is subjected to the voltage pulse. The memristors RMx whose corresponding electronic switch NBx is blocked therefore do not consume any current. The timing diagram of the display operation is similar to that of the FIG. 4 .

Pour réaliser les opérations de programmation et d’affichage, un conducteur de colonne supplémentaire NCOM est nécessaire pour appliquer aux memristances RMx le niveau de tension soit pour leur programmation soit pour l’affichage. Plus précisément, contrairement aux figures 1 à 4, où les bornes RMxb sont raccordées respectivement aux différents conducteurs de colonne Bx, dans la variante de laFIG. 5, les bornes RMxb sont toutes raccordées au conducteur de colonne NCOM.To carry out the programming and display operations, an additional column conductor NCOM is required to apply the voltage level to the RMx memristors either for their programming or for the display. More precisely, unlike in Figures 1 to 4, where the RMxb terminals are connected respectively to the different column conductors Bx, in the variant of the FIG. 5 , the RMxb terminals are all connected to the NCOM column conductor.

Durant l’opération de programmation, la tension de programmation est appliquée sélectivement à chaque memristance RMx par le conducteur de colonne supplémentaire NCOM. La memristance RMx à programmer est sélectionnée par la fermeture d’un des interrupteurs NBx sélectionné par la tension un des commutateurs de la série SWDIS.During the programming operation, the programming voltage is selectively applied to each RMx memristor by the additional column conductor NCOM. The RMx memristor to be programmed is selected by closing one of the NBx switches selected by the voltage of one of the SWDIS series switches.

Durant l’opération d’affichage une tension égale à celle du créneau est appliquée au conducteur de colonne supplémentaire NCOM. La sélection de la memristance RMx devant appliquer l’information qu’elle stocke pour être affichée est réalisée par la fermeture d’un des interrupteurs NBx comme durant l’opération de programmation.During the display operation, a voltage equal to that of the slot is applied to the additional column conductor NCOM. The selection of the memristor RMx to apply the information it stores to be displayed is carried out by closing one of the switches NBx as during the programming operation.

Un commutateur SWMOD permet d’appliquer au conducteur de colonne NCOM soit la tension VDD durant l’opération d’affichage, soit la tension de programmation Vset, Vrst ou une tension nulle. La série de commutateurs SWPRO n’est plus utile.A SWMOD switch allows either VDD voltage during display operation, Vset, Vrst programming voltage, or zero voltage to be applied to the NCOM column driver. The SWPRO series of switches is no longer needed.

Cette variante présence cependant un inconvénient car elle ne permet pas de programmer toutes les memristances RMx simultanément. Durant l’opération de programmation, les composants élémentaires d’affichage LED doivent être éteints ce qui augmente le risque d'apparition de phénomènes de clignement du dispositif connu dans la littérature anglaise sous le nom de « blinking) ».This variant, however, has a disadvantage because it does not allow all RMx memristors to be programmed simultaneously. During the programming operation, the elementary LED display components must be switched off, which increases the risk of the device blinking phenomena (known in English literature as "blinking").

La variante illustrée sur laFIG. 5permet de mieux maîtriser la tension du nœud ng1 en fonction de la valeur des bits mémorisés.The variant illustrated on the FIG. 5 allows better control of the voltage of the ng1 node based on the value of the stored bits.

Pour chacun des pixels, sans compter la consommation électrique du composant élémentaire d’affichage LED, la consommation électrique des memristances est bien réduite par rapport à celle des pixels illustrés enFIG. 1. En effet, une seule memristance RMx est sélectionnée à la fois en rendant l’interrupteur NBx correspondant passant. Aucun courant ne circule dans les autres memristances RMx dont les interrupteurs NBx correspondant sont bloqués. Cependant la consommation électrique peut encore être importante, notamment lorsque luminosité mémorisée est maximale ou proche de la luminosité maximale. Par exemple au cas extrême où pour un dispositif d’affichage à haute définition, tous les mots binaires ne comprennent que des bits à l’état haut, la consommation électrique hors composant élémentaire d’affichage LED est de l’ordre de 4A pour des memristances de type OxRAM.For each of the pixels, without counting the power consumption of the elementary LED display component, the power consumption of the memristors is much reduced compared to that of the pixels illustrated in FIG. 1 . In fact, only one RMx memristor is selected at a time by turning the corresponding NBx switch on. No current flows in the other RMx memristors whose corresponding NBx switches are blocked. However, the power consumption can still be significant, especially when the stored brightness is maximum or close to maximum brightness. For example, in the extreme case where for a high-definition display device, all the binary words only include bits in the high state, the power consumption excluding the elementary LED display component is of the order of 4A for OxRAM type memristors.

L’opération de programmation peut se faire séquentiellement pour chacune des memristances RMx en fermant l’interrupteur électronique NBx correspondant et en appliquant au conducteur de colonne NCOM la tension de programmation Vset, Vrst ou une tension nulle si la valeur de résistance précédemment mémorisée ne change pas. Alternativement, il est également possible de programmer simultanément toutes les memristances RMx devant recevoir une même tension Vset ou Vrst puis de programmer simultanément toutes les memristances RMx devant recevoir l’autre des tensions Vset ou Vrst. Cette alternative apparait sur le chronogramme apparaissant sur laFIG. 5. Le pilotage des interrupteurs électroniques NBx se fait au moyen de la série de commutateurs SWDIS. Pour les memristances RMX ne devant pas changer de valeur de résistance, leur interrupteur NB1 ne passera pas à l’état passant lors de l’application successive des deux tensions Vset et Vrst. Sur ce chronogramme apparait également l’application de la tension VDD/2 au composant élémentaire d’affichage LED pour éviter qu’il ne s’allume durant l’opération de programmation, même si l’interrupteur électronique N1 venait à se fermer du fait des tensions appliquées aux memristances RMx.The programming operation can be done sequentially for each of the RMx memristors by closing the corresponding electronic switch NBx and applying to the column conductor NCOM the programming voltage Vset, Vrst or a zero voltage if the previously stored resistance value does not change. Alternatively, it is also possible to simultaneously program all the RMx memristors to receive the same voltage Vset or Vrst and then simultaneously program all the RMx memristors to receive the other of the voltages Vset or Vrst. This alternative appears on the timing diagram appearing on the FIG. 5 . The NBx electronic switches are controlled by the SWDIS switch series. For RMX memristors that do not need to change their resistance value, their NB1 switch will not switch to the on state when the two voltages Vset and Vrst are successively applied. This timing diagram also shows the application of the VDD/2 voltage to the elementary LED display component to prevent it from lighting up during the programming operation, even if the electronic switch N1 were to close due to the voltages applied to the RMx memristors.

L’opération d’affichage pour la variante illustrée sur laFIG. 5se fait de façon semblable à celle de la variante illustrée sur laFIG. 4en appliquant lors de cette opération une tension VDD au conducteur de colonne NCOM. La lecture de chaque memristance RMx se fait en appliquant successivement à chaque interrupteur électronique NBx un créneau de tension permettant de le fermer, la durée du créneau étant proportionnelle au poids du bit représenté par la memristance RMx associée. L’application du créneau de tension se fait au moyen du conducteur de colonne Bx correspondant.The display operation for the variant illustrated on the FIG. 5 is done in a similar way to the variant illustrated on the FIG. 4 by applying during this operation a voltage VDD to the column conductor NCOM. The reading of each memristor RMx is done by successively applying to each electronic switch NBx a voltage pulse allowing it to close, the duration of the pulse being proportional to the weight of the bit represented by the associated memristor RMx. The application of the voltage pulse is done by means of the corresponding column conductor Bx.

LaFIG. 6illustre une autre variante de dispositif permettant de réduire encore la consommation électrique des memristances. Dans les précédentes variantes, un courant circule dans les memristances en série, RMx er RB qui fonctionnent en pont diviseur de tension. Pour une memristance donnée ce courant circule pendant la durée du créneau qui lui est appliquée. Cette durée est d’autant plus importante que le poids du bit correspondant est grand. La variante de laFIG. 6permet de limiter la durée de la consommation électrique de chaque memristance à la durée d’une impulsion indépendamment du poids du bit correspondant. A cet effet, chaque pixel P comprend un élément mémoire C0 disposé au nœud ng1 et un verrou P0 permettant de charger l’élément mémoire avec la valeur du bit à afficher et de maintenir cette valeur pendant une durée fonction du poids du bit. Le verrou P0 est disposé entre le nœud ng1 et le point commun des memristances RMx.There FIG. 6 illustrates another device variant that allows the power consumption of the memristors to be further reduced. In the previous variants, a current flows through the series memristors, RMx and RB, which operate as a voltage divider bridge. For a given memristor, this current flows for the duration of the pulse applied to it. This duration is all the greater as the weight of the corresponding bit is high. The variant of the FIG. 6 allows to limit the duration of the electrical consumption of each memristor to the duration of a pulse independently of the weight of the corresponding bit. For this purpose, each pixel P comprises a memory element C0 arranged at node ng1 and a latch P0 allowing to load the memory element with the value of the bit to be displayed and to maintain this value for a duration depending on the weight of the bit. The latch P0 is arranged between node ng1 and the common point of the memristors RMx.

Dans l’exemple représenté où l’interrupteur électronique N1 est un transistor, l’élément mémoire est par exemple un condensateur C0 permettant de stocker une tension permettant soit d’ouvrir soit de fermer le canal du transistor N1 en fonction du rapport de valeur de résistance entre la memristance RMx et la résistance Rb. Le verrou est par exemple un transistor P0 dont le canal relie le nœud ng1 et le point commun nrb des memristances RMx, point commun également raccordé à la résistance RB. Le verrou P0 est commandé par un conducteur de ligne L3i.In the example shown where the electronic switch N1 is a transistor, the memory element is for example a capacitor C0 making it possible to store a voltage making it possible either to open or to close the channel of the transistor N1 depending on the resistance value ratio between the memristor RMx and the resistor Rb. The latch is for example a transistor P0 whose channel connects the node ng1 and the common point nrb of the memristors RMx, a common point also connected to the resistor RB. The latch P0 is controlled by a line conductor L3i.

Sur laFIG. 6apparait un chronogramme décrivant l’application d’une impulsion à chacune des différentes colonnes Bx et d’autant d’impulsions simultanées (signal LATCH) sur le conducteur de colonne L3i pour rendre le transistor P0 conducteur. Les impulsions sont séparées d’une durée fonction du poids du bit mémorisé dans la memristance RMx correspondante. La durée séparant les impulsions est égale à la durée des créneaux décrits à l’aide de laFIG. 4.On the FIG. 6 A timing diagram appears describing the application of a pulse to each of the different Bx columns and as many simultaneous pulses (LATCH signal) on the column conductor L3i to make the transistor P0 conductive. The pulses are separated by a duration that depends on the weight of the bit stored in the corresponding RMx memristor. The duration separating the pulses is equal to the duration of the slots described using the FIG. 4 .

Entre deux impulsions, les memristances RMx et la résistance RB ne consomment pas de courant et il est tout à fait possible d’insérer l’opération de programmation entre deux impulsions, c’est-à-dire pendant l’opération d’affichage. Sur laFIG. 6, l’opération de programmation intervient pendant l’affichage du bit de poids fort. Il est possible de faire intervenir l’opération de programmation pendant l’affichage d’un autre bit. Il est même possible de morceler l’opération de programmation pendant l’affichage de plusieurs bits.Between two pulses, the RMx memristors and the RB resistor do not consume any current and it is quite possible to insert the programming operation between two pulses, that is to say during the display operation. On the FIG. 6 , the programming operation occurs while the most significant bit is being displayed. It is possible to have the programming operation occur while another bit is being displayed. It is even possible to split the programming operation while several bits are being displayed.

La variante de laFIG. 6permet à la fois de réduire la consommation électrique des memristances RMx et de la résistance RB, et également de réduire la durée inactive de l’affichage pour l’opération de programmation. Ce second avantage prend un intérêt particulier dans la variante de laFIG. 5où la programmation des différentes memristances ne peut pas se faire simultanément. Il est bien entendu possible de mettre en œuvre l’élément mémoire C0 et le verrou P0 dans la variante représentée sur laFIG. 1.The variant of the FIG. 6 allows both to reduce the power consumption of the RMx memristors and the RB resistor, and also to reduce the inactive time of the display for the programming operation. This second advantage takes on particular interest in the variant of the FIG. 5 where the programming of the different memristors cannot be done simultaneously. It is of course possible to implement the memory element C0 and the lock P0 in the variant shown in the FIG. 1 .

La présence d’un verrou P0 et d’un élément mémoire C0 peut également être mise en œuvre dans la variante de laFIG. 1.The presence of a P0 lock and a C0 memory element can also be implemented in the variant of the FIG. 1 .

LaFIG. 7illustre différentes structures permettant de réaliser le verrou et l’élément mémoire, notamment pour stabiliser les niveaux de tension haut et bas présents sur le nœud ng1 afin de limiter les effets d’éventuels courants de fuite sur le condensateur C0. Plus précisément, il est possible de disposer entre le verrou P0 et l’élément mémoire un inverseur réalisé par exemple au moyen de trois transistors N2, N3 et P2. L’élément mémoire peut être réalisé au moyen d’un double inverseur réalisé par exemple au moyen de quatre transistors P4, N4, P5 et N5.There FIG. 7 illustrates different structures for producing the latch and the memory element, in particular to stabilize the high and low voltage levels present on the node ng1 in order to limit the effects of possible leakage currents on the capacitor C0. More precisely, it is possible to place between the latch P0 and the memory element an inverter produced for example by means of three transistors N2, N3 and P2. The memory element can be produced by means of a double inverter produced for example by means of four transistors P4, N4, P5 and N5.

On a évoqué plus haut le fait de ne pas modifier la valeur de résistance d’une memristance RMx lorsque le bit correspondant n’a pas été modifié, d’une opération de programmation à la suivante, en appliquant à une memristance RMx donnée le niveau de tension de la masse électrique du dispositif, voir notamment la tension appliquée à la memristance RMN-1 sur laFIG. 3lors de l’opération de programmation. Ceci permet de moins solliciter les memristances RMx pour les faire changer d’état et donc d’augmenter leur durée de vie.We mentioned above the fact of not modifying the resistance value of an RMx memristor when the corresponding bit has not been modified, from one programming operation to the next, by applying to a given RMx memristor the voltage level of the electrical ground of the device, see in particular the voltage applied to the RMN-1 memristor on the FIG. 3 during the programming operation. This reduces the stress on the RMx memristors to change state and therefore increases their lifespan.

Le choix d’appliquer une tension nulle à une memristance donnée ou de lui appliquer une tension lui permettant de changer sa valeur de résistance peut être réalisé au moyen d’un calculateur comparant bit à bit les mots binaires successifs à stocker dans les mémoires MEM dans différents pixels. La comparaison se fait dans le calculateur en y mémorisant le mot binaire courant précédemment stocké dans chacune des mémoires MEM afin de le comparer avec un nouveau mot binaire devant le remplacer. Si un ou plusieurs bits du mot binaire courant ont un niveau identique à celui du nouveau mot binaire, alors le calculateur applique une tension nulle à la ou aux memristances correspondantes aux bits considérés au travers du conducteur colonne Bx. Au contraire si un ou plusieurs bits du mot binaire courant ont un niveau différent de celui du nouveau mot binaire, alors le calculateur applique la tension soit Vset soit Vrst à la ou aux memristances correspondantes aux bits considérés au travers du conducteur colonne Bx. Le calculateur peut alors n’adresser que les pixels dont le mot binaire a été modifié afin de les reprogrammer.The choice of applying a zero voltage to a given memristor or applying a voltage to it allowing it to change its resistance value can be made by means of a computer comparing bit by bit the successive binary words to be stored in the MEM memories in different pixels. The comparison is made in the computer by memorizing the current binary word previously stored in each of the MEM memories in order to compare it with a new binary word to replace it. If one or more bits of the current binary word have a level identical to that of the new binary word, then the computer applies a zero voltage to the memristor(s) corresponding to the bits considered through the column conductor Bx. On the contrary, if one or more bits of the current binary word have a level different from that of the new binary word, then the computer applies the voltage either Vset or Vrst to the memristor(s) corresponding to the bits considered through the column conductor Bx. The computer can then address only the pixels whose binary word has been modified in order to reprogram them.

Dans un tel mode de fonctionnement, la réécriture des mémoires MEM, donc le rafraîchissement de l'image vidéo, ne se fait que dans le cas de changements uniquement sur les pixels concernés. Le concept de cadence vidéo fixe n’est donc pas applicable et l'image devient libre de tout phénomène de scintillement ou autres artefacts liés à l'actualisation en continu mise en œuvre classiquement dans les systèmes existants.In such an operating mode, the rewriting of the MEM memories, and therefore the refreshing of the video image, is only done in the case of changes only on the pixels concerned. The concept of fixed video rate is therefore not applicable and the image becomes free of any flickering phenomenon or other artifacts linked to the continuous updating traditionally implemented in existing systems.

Alternativement, avant une opération de programmation, au lieu de conserver dans le calculateur, pour chacun des pixels P, le mot binaire courant, il est possible de lire le mot binaire courant stocké dans la mémoire MEM et de comparer cette lecture avec le nouveau mot binaire à stocker. Comme précédemment, une tension est appliquée aux différentes memristances en fonction du résultat de la comparaison. La comparaison peut être faite dans le calculateur ou au moyen d’un circuit dédié par exemple disposé en pied de chaque colonne.Alternatively, before a programming operation, instead of storing the current binary word in the calculator for each of the pixels P, it is possible to read the current binary word stored in the MEM memory and compare this reading with the new binary word to be stored. As before, a voltage is applied to the different memristors depending on the result of the comparison. The comparison can be made in the calculator or by means of a dedicated circuit, for example, located at the bottom of each column.

LaFIG. 8illustre un exemple de circuit de lecture R, de circuit de comparaison C, et de circuit d’écriture W disposés en pied de chaque colonne et permettant respectivement, la lecture de la mémoire MEM de chaque pixel P, la comparaison des mots binaires courants et nouveaux ainsi que l’écriture dans les mémoires MEM. Pour ne pas surcharger laFIG. 8, pour deux pixels de deux lignes distinctes : i et i+1, ne sont représentés qu’une des memristances, en l’occurrence celle devant stocker le bit de rang k du mot binaire, le transistor NBk et le transistor N0. Apparaissent également sur laFIG. 8, les conducteurs de colonne NCOM et Bk ainsi que les conducteurs de ligne L2i et L2i+1.There FIG. 8 illustrates an example of a reading circuit R, a comparison circuit C, and a writing circuit W arranged at the bottom of each column and allowing respectively, the reading of the memory MEM of each pixel P, the comparison of the current and new binary words as well as the writing in the memories MEM. In order not to overload the FIG. 8 , for two pixels of two distinct lines: i and i+1, only one of the memristors is represented, in this case the one that must store the bit of rank k of the binary word, the transistor NBk and the transistor N0. Also appear on the FIG. 8 , the column conductors NCOM and Bk as well as the row conductors L2i and L2i+1.

La ligne i dont on veut lire la mémoire MEM est sélectionnée au moyen du conducteur de ligne L2i. Le commutateur SWMOD est en position pour appliquer au conducteur de colonne NCOM la tension de programmation. On note que cette position du commutateur SWMOD permet ici soit de lire la mémoire MEM soit d’y écrire les bits du nouveau mot binaire. Le choix entre le circuit de lecture R et le circuit d’écriture W est réalisé au moyen d’un commutateur SWRW. Le circuit de lecture R est connecté au conducteur de colonne NCOM au travers des commutateurs SWMOD, SWPRO et SWRW. La comparaison se fait par exemple au moyen d’un amplificateur opérationnel OP raccordée sur son entrée inverseuse à la colonne NCOM sur laquelle la résistance RMk de la ligne i est raccordée à la masse au travers de l’interrupteur NO à l’état passant. L’amplificateur opérationnel OP possède une résistance RS dans sa contre réaction à l’entrée inverseuse. Le rapport de valeur de résistance de la memristance RMk et de la résistance RS permet de délivrer en sortie de l’amplificateur opérationnel OP une information binaire relative à la valeur HIRES ou LORES de résistance de la memristance RMk. Cette information binaire est délivrée au circuit de comparaison C, par exemple formé par une cellule logique, pour être comparé à la nouvelle valeur, appelée « new Bk », du bit concerné. Ensuite après une lecture et une comparaison d’un bit, le commutateur SWRW change de position pour connecter au conducteur de colonne NCOM le circuit d’écriture W. Le résultat de la comparaison permet d’appliquer au moyen du circuit d’écriture W soit une tension nulle si la valeur du bit courant est égale à celle du nouveau bit, le circuit d’écriture W est alors considéré désactivé, soit la valeur du nouveau bit, Vset ou Vrst si la valeur du bit courant est différente de celle du nouveau bit, le circuit d’écriture W est alors considéré activé. Autrement dit, le circuit d’écriture W est configuré pour être désactivé si pour un bit donné sa valeur dans le nouveau mot binaire est égale à sa valeur dans le mot binaire courant. A l’inverse, le circuit d’écriture W est configuré pour être activé si pour un bit donné sa valeur dans le nouveau mot binaire est différente de sa valeur dans le mot binaire courant.The row i whose MEM memory is to be read is selected by means of the row conductor L2i. The SWMOD switch is in position to apply the programming voltage to the column conductor NCOM. Note that this position of the SWMOD switch here allows either reading the MEM memory or writing the bits of the new binary word to it. The choice between the reading circuit R and the writing circuit W is made by means of a switch SWRW. The reading circuit R is connected to the column conductor NCOM through the switches SWMOD, SWPRO and SWRW. The comparison is made for example by means of an operational amplifier OP connected on its inverting input to the column NCOM on which the resistor RMk of row i is connected to ground through the switch NO in the on state. The operational amplifier OP has a resistor RS in its feedback to the inverting input. The resistance value ratio of the memristor RMk and the resistor RS makes it possible to deliver at the output of the operational amplifier OP a binary information relating to the HIRES or LORES resistance value of the memristor RMk. This binary information is delivered to the comparison circuit C, for example formed by a logic cell, to be compared with the new value, called "new Bk", of the bit concerned. Then after reading and comparing a bit, the switch SWRW changes position to connect the write circuit W to the column conductor NCOM. The result of the comparison makes it possible to apply by means of the write circuit W either a zero voltage if the value of the current bit is equal to that of the new bit, the write circuit W is then considered deactivated, or the value of the new bit, Vset or Vrst if the value of the current bit is different from that of the new bit, the write circuit W is then considered activated. In other words, the write circuit W is configured to be deactivated if for a given bit its value in the new binary word is equal to its value in the current binary word. Conversely, the write circuit W is configured to be activated if for a given bit its value in the new binary word is different from its value in the current binary word.

Sur laFIG. 8apparait une table de vérité indiquant le fonctionnement des circuits de comparaison et d’écriture C et W. Il est bien entendu que les circuits R, C et W représentés sur laFIG. 8ne sont que des exemples et peuvent être adaptés en fonction de besoins spécifiques.On the FIG. 8 a truth table appears indicating the operation of the comparison and writing circuits C and W. It is understood that the circuits R, C and W represented on the FIG. 8 are only examples and can be adapted according to specific needs.

Claims (16)

Dispositif d’affichage matriciel comprenant une matrice de pixels (P) organisée en lignes et en colonne, chaque pixel (P) comprenant :
- un composant élémentaire d’affichage (LED),
- un premier interrupteur électronique (N1) permettant de piloter le composant élémentaire d’affichage (LED) entre deux états appelés : allumé et éteint,
- une mémoire (MEM) permettant de stocker un mot binaire permettant de piloter le composant élémentaire d’affichage (LED) pour afficher une luminosité correspondant au mot binaire, la mémoire (MEM) comprenant plusieurs memristances (RMx) destinées chacune à stocker un bit du mot binaire et raccordées à un nœud (ng1) du pixel (P) commun à toutes memristances (RMx), le nœud (ng1) du pixel (P) formant une commande (G) du premier interrupteur électronique (N1),
- une résistance (RB) raccordée entre le nœud (ng1) du pixel (P) et une tension de référence (GND),
- un second interrupteur électronique (N0) raccordé en parallèle de la résistance (RB) et permettant, dans un état passant de modifier les valeurs de résistance des memristances (RMx) en conservant le composant élémentaire d’affichage (LED) éteint et dans un état bloqué d’allumer le composant élémentaire (LED) en fonction du mot binaire.
Matrix display device comprising a matrix of pixels (P) organized in rows and columns, each pixel (P) comprising:
- an elementary display component (LED),
- a first electronic switch (N1) allowing the elementary display component (LED) to be controlled between two states called: on and off,
- a memory (MEM) for storing a binary word for controlling the elementary display component (LED) to display a brightness corresponding to the binary word, the memory (MEM) comprising several memristors (RMx) each intended to store a bit of the binary word and connected to a node (ng1) of the pixel (P) common to all memristors (RMx), the node (ng1) of the pixel (P) forming a control (G) of the first electronic switch (N1),
- a resistor (RB) connected between the node (ng1) of the pixel (P) and a reference voltage (GND),
- a second electronic switch (N0) connected in parallel with the resistor (RB) and allowing, in an on state, to modify the resistance values of the memristors (RMx) while keeping the elementary display component (LED) off and in a blocked state to turn on the elementary component (LED) according to the binary word.
Dispositif d’affichage matriciel selon la revendication 1, dans lequel la résistance (RB) est une seconde memristance.A matrix display device according to claim 1, wherein the resistor (RB) is a second memristor. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre des moyens pour appliquer au nœud (ng1) du pixel (P) une tension configurée pour initialiser les premières memristances (RMx).Device according to one of the preceding claims, further comprising means for applying to the node (ng1) of the pixel (P) a voltage configured to initialize the first memristors (RMx). Dispositif selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les memristances (RMx) sont raccordées chacune entre un conducteur de colonne (Bx) et le nœud (ng1) du pixel (P) commun à toutes memristances (RMx).Device according to one of the preceding claims, in which the memristors (RMx) are each connected between a column conductor (Bx) and the node (ng1) of the pixel (P) common to all memristors (RMx). Dispositif selon l’une des revendications 1 à 3, comprenant en outre un troisième interrupteur électronique (NBx) raccordé en série avec chacune des memristances (RMx), pour chaque ligne de pixels (P), les troisièmes interrupteurs électroniques étant commandés chacun par un conducteur de colonne (Bx).Device according to one of claims 1 to 3, further comprising a third electronic switch (NBx) connected in series with each of the memristors (RMx), for each row of pixels (P), the third electronic switches each being controlled by a column conductor (Bx). Dispositif selon l’une des revendications précédentes, dans lequel chaque pixel (P) comprend un élément mémoire (C0) disposé au nœud (ng1), les memristances (RMx) étant raccordées au nœud (ng1) par l’intermédiaire d’un verrou (P0) permettant de charger l’élément mémoire (C0) avec la valeur du bit à afficher et de maintenir cette valeur pendant une durée fonction du poids du bit.Device according to one of the preceding claims, in which each pixel (P) comprises a memory element (C0) arranged at the node (ng1), the memristors (RMx) being connected to the node (ng1) via a latch (P0) making it possible to load the memory element (C0) with the value of the bit to be displayed and to maintain this value for a duration depending on the weight of the bit. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre :
- un circuit de lecture (R) des bits d’un mot binaire courant stocké dans chaque mémoire (MEM),
- un circuit de comparaison (C) des bits du mot binaire courant avec les bits d’un nouveau mot binaire devant remplacer le mot binaire courant,
- un circuit d’écriture (W) du nouveau mot binaire configuré pour être désactivé si pour un bit donné sa valeur dans le nouveau mot binaire est égale à sa valeur dans le mot binaire courant et pour être activé si pour un bit donné sa valeur dans le nouveau mot binaire est différente de sa valeur dans le mot binaire courant.
Device according to one of the preceding claims, further comprising:
- a reading circuit (R) of the bits of a current binary word stored in each memory (MEM),
- a comparison circuit (C) of the bits of the current binary word with the bits of a new binary word to replace the current binary word,
- a write circuit (W) of the new binary word configured to be deactivated if for a given bit its value in the new binary word is equal to its value in the current binary word and to be activated if for a given bit its value in the new binary word is different from its value in the current binary word.
Procédé de mise en œuvre d’un dispositif d’affichage matriciel selon l’une des revendications 1 à 7 dans lequel, lors d’une opération de stockage d’un mot binaire dans la mémoire (MEM), on applique au composant élémentaire d’affichage (LED) une tension (va) le maintenant dans son état éteint pour les deux états du premier interrupteur électronique (N1).Method for implementing a matrix display device according to one of claims 1 to 7 in which, during an operation of storing a binary word in the memory (MEM), a voltage (va) is applied to the elementary display component (LED) keeping it in its off state for the two states of the first electronic switch (N1). Procédé de mise en œuvre d’un dispositif d’affichage matriciel selon l’une des revendications 1 à 7 dans lequel, d’une opération de stockage d’un mot binaire dans la mémoire (MEM) à l’opération de stockage suivante, seuls les memristances (RMx) dont les bits associés ont changé de valeur reçoivent une tension permettant d’en modifier la valeur de résistance, les memristances (RMx) dont les bits associés n’ont pas changé de valeur reçoivent une tension ne permettant pas d’en modifier la valeur de résistance.Method for implementing a matrix display device according to one of claims 1 to 7 in which, from an operation of storing a binary word in the memory (MEM) to the following storage operation, only the memristors (RMx) whose associated bits have changed value receive a voltage allowing their resistance value to be modified, the memristors (RMx) whose associated bits have not changed value receive a voltage not allowing their resistance value to be modified. Procédé de mise en œuvre d’un dispositif d’affichage matriciel selon la revendication 4, dans lequel, pour stocker un mot binaire dans la mémoire (MEM), on enchaine successivement, pour chacune des lignes (i) de pixels (P), les étapes suivantes :
- fermeture des seconds interrupteurs électroniques (N0),
- application à chaque conducteur de colonne (Bx) d’une tension correspondant à la valeur du bit à stocker dans la memristance (RMx) raccordée au conducteur de colonne (Bx) correspondant,
- ouverture des seconds interrupteurs électroniques (N0),
ces étapes sont répétées pour chaque ligne (i).
Method for implementing a matrix display device according to claim 4, in which, to store a binary word in the memory (MEM), the following steps are successively carried out for each of the lines (i) of pixels (P):
- closing of the second electronic switches (N0),
- application to each column conductor (Bx) of a voltage corresponding to the value of the bit to be stored in the memristor (RMx) connected to the corresponding column conductor (Bx),
- opening of the second electronic switches (N0),
These steps are repeated for each line (i).
Procédé de mise en œuvre d’un dispositif d’affichage matriciel selon la revendication 5, dans lequel, pour stocker un mot binaire dans la mémoire (MEM), on enchaine successivement les étapes suivantes pour chacune des lignes (i) de pixels (P) :
- fermeture des seconds interrupteurs électroniques (N0),
- fermeture sélective des troisièmes interrupteurs électroniques (NBx) et application de la valeur du bit à stocker aux différentes memristances,
- ouverture des seconds interrupteurs électroniques (N0),
ces étapes sont répétées pour chaque ligne (i).
Method for implementing a matrix display device according to claim 5, in which, to store a binary word in the memory (MEM), the following steps are successively carried out for each of the lines (i) of pixels (P):
- closing of the second electronic switches (N0),
- selective closing of the third electronic switches (NBx) and application of the value of the bit to be stored to the different memristors,
- opening of the second electronic switches (N0),
These steps are repeated for each line (i).
Procédé selon la revendication 11, dans lequel on ferme simultanément tous les troisièmes interrupteurs électroniques (NBx) associés à des memristances (RMx) devant stocker une même valeur de bit.Method according to claim 11, in which all the third electronic switches (NBx) associated with memristors (RMx) which are to store the same bit value are simultaneously closed. Procédé de mise en œuvre d’un dispositif d’affichage matriciel selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel, pour afficher sur le composant élémentaire d’affichage (LED) une luminosité correspondant au mot binaire stocké dans la mémoire (MEM), on enchaine successivement les étapes suivantes simultanément pour toutes les lignes (i) de pixels (P) :
- ouverture des interrupteurs électronique (N0),
- application de créneaux de tension successivement à chaque memristance (RMx),
- fermeture des interrupteurs électronique (N0).
Method for implementing a matrix display device according to one of claims 1 to 7, in which, to display on the elementary display component (LED) a brightness corresponding to the binary word stored in the memory (MEM), the following steps are successively carried out simultaneously for all the lines (i) of pixels (P):
- opening of electronic switches (N0),
- application of voltage pulses successively to each memristor (RMx),
- closing of electronic switches (N0).
Procédé selon la revendication précédente de mise en œuvre d’un dispositif d’affichage matriciel selon la revendication 6, dans lequel les créneaux sont des impulsions dont la durée est indépendante du poids du bit concerné et dans lequel les impulsions sont séparées d’une durée fonction du poids du bit stocké dans la memristance (RMx) correspondante.Method according to the preceding claim for implementing a matrix display device according to claim 6, in which the slots are pulses whose duration is independent of the weight of the bit concerned and in which the pulses are separated by a duration which is a function of the weight of the bit stored in the corresponding memristor (RMx). Procédé selon la revendication précédente de mise en œuvre d’un dispositif d’affichage matriciel selon la revendication 6, dans lequel, le stockage d’un mot binaire dans la mémoire (MEM), intervient entre les impulsions.Method according to the preceding claim for implementing a matrix display device according to claim 6, in which the storage of a binary word in the memory (MEM) occurs between the pulses. Procédé selon la revendication 13 de mise en œuvre d’un dispositif d’affichage matriciel selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel les créneaux de tension ont une durée fonction du poids du bit stocké dans la memristance (RMx) correspondante.Method according to claim 13 for implementing a matrix display device according to one of claims 1 to 5, in which the voltage slots have a duration which is a function of the weight of the bit stored in the corresponding memristor (RMx).
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