基于脉冲调制显示驱动芯片的控制设备的制作方法
专利名称：基于脉冲调制显示驱动芯片的控制设备的制作方法
技术领域：
基于脉冲调制显示驱动芯片的控制设备技术领域[0001]本实用新型涉及数字控制领域，具体而言，本实用新型涉及基于脉冲调制显示驱动芯片的控制设备。
背景技术：
[0002]如何控制LED的亮度，技术发展从开始的模拟调光方式到现在的脉宽调制脉冲调光方式，甚至现在很多应用中可以将模拟调光和脉宽调制脉冲调光结合使用。模拟调光是指，通过写入的数据，调节流过LED的电流大小，使得LED亮度发生变化。脉宽调制脉冲调光是指，通过在一段时间内，调节LED亮或者灭的时间宽度。LED导通的时候，是固定电流驱动，可以通过外置电阻设定；LED关断的时候，没有电流通过。这样，在一定的时间内的显示效果是灯的亮度发生了变化。并且在这个固定时间内，灯亮的时间越长，总体效果为灯就越亮。这样可以达到在一定时间内，对LED进行亮度调节的目的。[0003]模拟调光的缺点主要有如下两点1、改变经过LED的电流，会改变LED的光色， 这样会使得像素的色配增加很多不确定性；2、如果要增加LED的灰度等级，需要高精度的 DAC，其线性度和精度受到限制。[0004]脉宽调制脉冲调光则完全规避了上述模拟调光的缺点。灯点亮的时候，流过的是固定的电流，光的波长不会变化。如果需要增加灰度等级，将用于脉宽调制脉冲的基本时钟提速，在原来固定的时间周期内，容许的占空比选择会更多；或者将原来时间周期加长，用原有的基本时钟，也会有更多的占空比选择。[0005]所以，业内基本都采用脉宽调制脉冲调光的方式对LED调光。不过，脉宽调制脉冲调光也有自身的缺陷。因为此种调光方式是需要将亮度在一定时间内平均的，所以当LED 的灰度等级较高时，周期较长。这样，LED亮或灭的时候，或者捕捉的时间太短，以至于该时间内接受到的亮灭比，不能很真实的体现原有亮灭比。摄像机等数码摄像产品拍摄画面时， 捕捉时间远远小于人眼对画面的捕捉时间。这样，人眼看起来较清晰的画面，被摄像机或者相机拍摄时，画面可能造成闪烁感，或者说产生条纹。[0006]现在人们要求显示画面越来越清晰，画面内容越来越复杂。这就是说，画面的数据量越来越大，而同时需要较高的平板显示刷新频率。这就需要平板显示芯片能以更高的频率生成脉宽调制脉冲信号，并且不影响原有数据的精度。[0007]现有的方式中，都是采用系统传送芯片处理的方式。这种方式是将显示的有效时间平均分布在一个脉宽调制基本周期中。这样可以解决静态屏的上述条纹或者闪烁的问题。但是在动态屏中，刷新率主要取决于换行扫描的频率，简称为行扫频率。依照上述方式， 如果显示一个固定精度或者数据位数的亮度，需要在每一行LED灯完整显示一个脉冲宽度调制基本周期后，才能换行。动态屏的刷新率用如下公式表述F_8] Fframe=^f-;[0009] 其中是行扫频率，Fgclk是基本时钟的频率，η是显示数据精度或者显示数据位数，m是扫描行数。如果沿用原有的方式进行，数据的精度越高，动态屏的刷新率就越低。但是刷新率较低，则会影响到拍摄效果。因此，有必要提出一种有效的技术方案，在显示数据精度较高时，能有效提高显示的刷新频率。
实用新型内容本实用新型的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别通过将原始数据分段、 增加发送次数，在不影响原有数据的精度的前提下，有效提高显示的刷新频率。为了达到上述目的，本实用新型的实施例提出了一种显示控制的设备，包括主控装置、译码驱动单元以及从机装置，所述主控装置分别与所述译码驱动单元和从机装置连接，所述主控装置，用于接收m个显示精度为N的待显示数据，根据数据传输协议，将每个所述显示精度为N的待显示数据处理为2N_n部分，将所述m个显示精度为N的待显示数据处理为m*2N_n部分，得到对应编号为k(i，j)的数据序列，其中1彡i彡m，1彡j彡2N_n， Ι^η^Ν,η为实际显示时每行的数据精度，m为显示屏的行扫描行数；并以m为周期给从机装置发送数据，其中，第j个周期按照1到m的顺序依次发送编号为k(i，j)的数据给所述从机装置，并通过译码驱动单元控制显示屏；所述从机装置，用于根据接收的所述2N_n*m部分数据进行显示控制，其中η为实际显示时每行的数据精度，m为显示屏的行扫描行数；所述译码驱动单元，用于接收所述主控装置输入的控制信号，输出信号控制显示屏。本实用新型提出的上述方案，通过在不影响原有数据的精度的前提下，将原始数据分段、增加发送次数，在不影响原有数据的精度的前提下，能有效提高显示的刷新频率。 此外，本实用新型提出的上述方案，通过主控装置对原始数据进行预处理，结合译码驱动单元、从机装置的显示控制，实现高刷新率、高数据精度的显示，实现方案简单、高效。本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从
以下结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图1为控制系统示意图；图2为现有方式的系统波形示意图；图3为刷新率较低时拍摄的图像出现条纹示意图；图4为本实用新型实施例显示控制设备的结构示意图；图5为本实用新型实施例主控装置将数据处理后输出示意图；图6为本实用新型实施例从机装置输出示意图；图7为与传统方式相比本实用新型译码单元频率增大示意图；[0027]图8为刷新率高时拍摄的图像显示正常示意图。
具体实施方式
[0028]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。[0029]现有的方式中，都是采用系统传送芯片处理的方式，示意图如图1所示，主控装置输出信号A、B、C控制译码驱动单元，控制译码驱动单元输出信号控制显示屏；从机装置根据主控装置输入的数据进行显示控制。这种方式是将显示的有效时间平均分布在一个脉宽调制基本周期中。这样可以解决静态屏的上述条纹或者闪烁的问题。但是在动态屏中，刷新率主要取决于换行扫描的频率，简称为行扫频率。如图2所示。主控装置接收到显示数据后，根据显示数据的灰度等级，来调整译码驱动单元的输入信号。图2所示图中，C信号是译码驱动单元的最大时间长度输入，其频率代表了一个完整扫描频率。[0030]依照上述方式，如果显示一个固定精度或者数据位数的亮度，需要在每一行LED 灯完整显示一个脉冲宽度调制基本周期后，才能换行。这样，动态屏的刷新率用如下公式表述[0031]Ff =E°￡ML·,L」fra脈2" *m[0032]其中是行扫频率，Fgclk是基本时钟的频率，η是显示数据精度或者显示数据位数，m是扫描行数。[0033]假设显示数据精度n = 12，m = 8，那么这是一个8扫的灰度数据精度为12级的显示屏。图2中所示每一行的数据Dl D8的数据长度为12位，而每一行完整的时间为2n =4096个基本时钟GCLK，其中LED灯点亮的有效时间或占空比是由数据决定的。显示屏从第1行开始显示，到第8行显示结束，所用的时间为4096*8 = 32768个GCLK。应用中，采用 Fgclk的频率为16. 7MHz, C信号的频率为Γ Γ 16 JMHz …υ[0034]Fc= 2l2*8 =510Ηζ。[0035]这样，数据的精度越高，动态屏的刷新率就越低。譬如说数据精度是16比特的，即 η = 16，采用FeaK的频率为16. 7MHz，8行扫描屏，即m = 8，那么Fftame = 31. 8Hz。[0036]图2中，Ll L8是8扫屏中某连续8行LED灯的显示情况，由某一个芯片(从机装置)的同一个驱动脚驱动。主控装置发送数据的顺序为Dl —D2 —......D8。从机装置输出的低电平为LED灯关闭，LED点亮的顺序依次为第一行，第二行，......，第八行。在图示Ll L8内，存储的数据决定其点亮的时间。[0037]以η = 12为例，因为需要显示12比特的数据精度，所以在每个换行时间内，必须发送4096 ( = 212)个GCLK周期。[0038]在图示波形中，刷新率可以简单的用如下公式表示 _9] Fframe=^-;[0040] 其中η是数据精度位数，m是动态屏行扫数。5[0041]譬如上例中，需要显示12比特的数据精度，8扫动态屏，GCLK的频率为31. 25MHz，
那么使用此方式，极限的显示刷新率为
Γ 厂 31.25MHz …〃Fmax== 953Hz .应用中，因为换行时需要保留消隐时间(即两组4096个GCLK的间隔)，所以显示刷新率实际约为900Hz。如果想继续提升刷新率，只有通过降低数据精度或减少行扫行数的方式。前者会使得显示效果不佳，人眼能够觉察到该细微差别；后者使得成本增加，8扫描变4扫描，芯片数量提升1倍。显然，上述两种情况都存在缺陷不可行。刷新率较低，会影响到拍摄效果，如图3所示。为了实现本实用新型之目的，如图4所示，本实用新型实施例提出了一种显示控制的设备100，包括主控装置110、译码驱动单元130以及从机装置120，主控装置110分别与译码驱动单元130和从机装置120连接。其中，主控装置110，用于接收m个显示精度为N的待显示数据，根据数据传输协议，将每个显示精度为N的待显示数据处理为2N_n部分，即是将m个显示精度为N的待显示数据处理为m*2N_n部分，得到对应编号为k(i，j)的数据序列，其中，1彡i彡m，1彡j彡2N_n， Ι^η^Ν,η为实际显示时每行的数据精度，m为显示屏的行扫描行数；并以m为周期给从机装置120发送数据，其中，第j个周期按照1到m的顺序依次发送编号为k(i，j)的数据给从机装置120，并通过译码驱动单元130控制显示屏。主控装置110接收到完整一帧的原始数据，数据位数为N。如果显示屏是m行扫描的动态屏，譬如是8行扫描的动态屏，那么m = 8 ；特殊的，如果是静态屏，此时m = 1。对于m行扫描的动态屏，因为主控装置110需要在每个扫描周期内，共发送m次数据，对应到显示屏的第1行至第m行的LED灯。静态屏在每个扫描周期内，仅发送1次数据。由刷新率和基本时钟(GCLK)时间决定了 1行扫描的时间，选取每1行的完整周期是2n*T·，即1行要显示2η个Τ·时间长度的占空比，且有η彡N，η是显示数据精度或者显示数据位数。作为本实用新型的实施例，数据传输协议包括减权传输协议或同权传输协议。数据的传输一般采用二进制的方式进行。位置不同代表的权位不同，二进制的权为2，也就是说高位是相邻低位的2倍。在本实用新型中，减权传输协议和同权传输协议根据以下原则定义m组精度为η的数据，如果按照一组一组的顺序发，那么因为相邻位数据的权位递减，所以称为减权数据传输；如果按照同权位的顺序发送，譬如说将m个最高位发送完成后发送m个次高位，因为每次发送数据都是同权位的，所以称为同权数据传输。当数据传输协议为减权传输协议时，主控装置110将每个显示精度为N的待显示数据分为2N_n部分包括每部分数据包括N位取N位完整数据的前η位作为高位，将后(Ν_η)位中的前 (Ν-η-1)位补零，最后一位补1或0。最后一位补1或0包括计算显示精度为N的待显示数据的后(Ν-η)位的十进制数值K，2Ν_η部分的最后一位中有K个部分取值为1，其余部分取值为0。当数据传输协议为同权传输协议时，主控装置110将每个显示精度为N的待显示数据分为2N_n部分包括[0057]每部分数据包括(n+1)位取N位完整数据的前η位作为高位，最后一位补1或0。[0058]最后一位补1或0包括[0059]计算显示精度为N的待显示数据的后(Ν-η)位的十进制数值K，[0060]2Ν_η部分的最后一位中有K个部分取值为1，其余部分取值为0。[0061 ] 主控装置将m*2N_n部分数据以m为周期给从机装置发送数据，其中，第j个周期按照1到m的顺序依次发送编号为k(i，j)的数据给从机装置，主控装置通过译码驱动单元控制显示屏，从机装置根据接收的2N_n*m部分数据进行显示控制，其中η为实际显示时每行的数据精度，m为显示屏的行扫描行数。[0062]即对于每帧数据的显示，主控装置共发送2N_n*m次数据。对于单个LED灯点，在每帧数据显示周期(即行扫周期)内，共展现2N_n次占空比，或者说是经历2N_n次行扫。[0063]对每行扫描时，主控装置在进行某1行数据的发送时，数据的长度根据主从装置的数据传输协议确定。[0064]每一次主控装置发送的数据大小，是取N位完整数据的前η位作为高位，根据不同的数据传输协议，[0065]如果采用传统的逐权递减协议，保持数据长度为N。新数据的前η位与N位完整数据的前η位相同。最后一位(最低位)是0还是1，取决于N位完整数据的低(Ν-η)位。 如果N位完整数据的低(Ν-η)位数据代表的数值是十进制的K，那么主控装置发送的2Ν_η次 (n+1)位数据中，最低位是1的个数就是K，最低位是0的个数就是。介于前η位和最后1位的数据，采取补零的方式。[0066]如果采用同权传输协议，数据长度为(n+1)位。新数据的前η位与N位完整数据的前η位相同。对于二进制数据来说，最后一位(最低位)是0还是1，取决于N位完整数据的低(Ν-η)位。如果N位完整数据的低(Ν-η)位数据代表的数值是十进制的K，那么主控装置发送的2Ν_η次(n+1)位数据中，最低位是1的个数就是K，最低位是0的个数就是。[0067]因此，对于完整一帧的N位完整数据，每行显示时间周期为2η*Τ·(其中η彡N)， m行扫描的动态屏，主控装置110需要发送[0068]1)发送数据的次数2N_n*m次数据；[0069]2)数据的长度根据传输协议不同而确定，传统传输方式，数据位为N位；同权传输协议位数为(n+1)；[0070]3)数据的大小N位完整数据的前η位作为高位，最后一位(最低位)补1的个数等于N位完整数据的低(Ν-η)位数据代表的数值(十进制的K)，补0的个数等于。[0071]从机装置120，用于根据接收的2N_n*m部分数据进行显示控制，其中η为实际显示时每行的数据精度，m为显示屏的行扫描行数。[0072]从机装置120用于接收的2N_n*m部分数据进行显示控制还包括[0073]从机装置120控制显示屏每行的显示时间为2n个基本时钟周期，在2n个基本时钟周期结束后，从机装置120的驱动脚会有至少一个基本时钟周期的关断；此要求的作用是避免LED显示屏出现“电流消隐”现象；[0074]显示的2n个基本时钟周期内，展示的有效时间由从机装置120接收到的数据决定，其中，2n个基本时钟周期内的波形的占空比包括种情况，即能展示占空比0权利要求1.一种基于脉冲调制显示驱动芯片的控制设备，其特征在于，包括主控装置、译码驱动单元以及从机装置，所述主控装置分别与所述译码驱动单元和从机装置连接，所述主控装置，用于接收m个显示精度为N的待显示数据，根据数据传输协议，将每个所述显示精度为N的待显示数据处理为2N_n部分，将所述m个显示精度为N的待显示数据处理为m*2N_n部分，得到对应编号为k(i，j)的数据序列，其中，1彡i彡m，l彡j彡2N_n， Ι^η^Ν,η为实际显示时每行的数据精度，m为显示屏的行扫描行数；并以m为周期给从机装置发送数据，其中，第j个周期按照1到m的顺序依次发送编号为k(i，j)的数据给所述从机装置，并通过译码驱动单元控制显示屏；所述从机装置，用于根据接收的所述2N_n*m部分数据进行显示控制；所述译码驱动单元，用于接收所述主控装置输入的控制信号，输出信号控制显示屏。
2.如权利要求1所述的基于脉冲调制显示驱动芯片的控制设备，其特征在于，所述译码驱动单元包括3-8译码器或2-4译码器。
专利摘要本实用新型的实施例提出了一种基于脉冲调制显示驱动芯片的控制设备，包括主控装置、译码驱动单元以及从机装置，主控装置分别与译码驱动单元和从机装置连接，主控装置，用于接收m个显示精度为N的待显示数据，根据数据传输协议，将每个显示精度为N的待显示数据处理为2N-n部分，将m个显示精度为N的待显示数据处理为m*2N-n部分，并以m为周期给从机装置发送数据，并通过译码驱动单元控制显示屏；从机装置，用于根据接收的2N-n*m部分数据进行显示控制；译码驱动单元，用于接收主控装置输入的控制信号，输出信号控制显示屏。本实用新型提出的方案，通过在不影响原有数据的精度的前提下，将原始数据分段、增加发送次数，能有效提高显示的刷新频率，实现方案简单、高效。
文档编号G09G3/20GK202258250SQ20112021855
公开日2012年5月30日 申请日期2011年6月24日 优先权日2011年6月24日
发明者尹志刚, 李照华, 王乐康, 石磊, 符传汇, 陈克勇 申请人:深圳市明微电子股份有限公司
技术领域：
基于脉冲调制显示驱动芯片的控制设备技术领域[0001]本实用新型涉及数字控制领域，具体而言，本实用新型涉及基于脉冲调制显示驱动芯片的控制设备。
背景技术：
[0002]如何控制LED的亮度，技术发展从开始的模拟调光方式到现在的脉宽调制脉冲调光方式，甚至现在很多应用中可以将模拟调光和脉宽调制脉冲调光结合使用。模拟调光是指，通过写入的数据，调节流过LED的电流大小，使得LED亮度发生变化。脉宽调制脉冲调光是指，通过在一段时间内，调节LED亮或者灭的时间宽度。LED导通的时候，是固定电流驱动，可以通过外置电阻设定；LED关断的时候，没有电流通过。这样，在一定的时间内的显示效果是灯的亮度发生了变化。并且在这个固定时间内，灯亮的时间越长，总体效果为灯就越亮。这样可以达到在一定时间内，对LED进行亮度调节的目的。[0003]模拟调光的缺点主要有如下两点1、改变经过LED的电流，会改变LED的光色， 这样会使得像素的色配增加很多不确定性；2、如果要增加LED的灰度等级，需要高精度的 DAC，其线性度和精度受到限制。[0004]脉宽调制脉冲调光则完全规避了上述模拟调光的缺点。灯点亮的时候，流过的是固定的电流，光的波长不会变化。如果需要增加灰度等级，将用于脉宽调制脉冲的基本时钟提速，在原来固定的时间周期内，容许的占空比选择会更多；或者将原来时间周期加长，用原有的基本时钟，也会有更多的占空比选择。[0005]所以，业内基本都采用脉宽调制脉冲调光的方式对LED调光。不过，脉宽调制脉冲调光也有自身的缺陷。因为此种调光方式是需要将亮度在一定时间内平均的，所以当LED 的灰度等级较高时，周期较长。这样，LED亮或灭的时候，或者捕捉的时间太短，以至于该时间内接受到的亮灭比，不能很真实的体现原有亮灭比。摄像机等数码摄像产品拍摄画面时， 捕捉时间远远小于人眼对画面的捕捉时间。这样，人眼看起来较清晰的画面，被摄像机或者相机拍摄时，画面可能造成闪烁感，或者说产生条纹。[0006]现在人们要求显示画面越来越清晰，画面内容越来越复杂。这就是说，画面的数据量越来越大，而同时需要较高的平板显示刷新频率。这就需要平板显示芯片能以更高的频率生成脉宽调制脉冲信号，并且不影响原有数据的精度。[0007]现有的方式中，都是采用系统传送芯片处理的方式。这种方式是将显示的有效时间平均分布在一个脉宽调制基本周期中。这样可以解决静态屏的上述条纹或者闪烁的问题。但是在动态屏中，刷新率主要取决于换行扫描的频率，简称为行扫频率。依照上述方式， 如果显示一个固定精度或者数据位数的亮度，需要在每一行LED灯完整显示一个脉冲宽度调制基本周期后，才能换行。动态屏的刷新率用如下公式表述F_8] Fframe=^f-;[0009] 其中是行扫频率，Fgclk是基本时钟的频率，η是显示数据精度或者显示数据位数，m是扫描行数。如果沿用原有的方式进行，数据的精度越高，动态屏的刷新率就越低。但是刷新率较低，则会影响到拍摄效果。因此，有必要提出一种有效的技术方案，在显示数据精度较高时，能有效提高显示的刷新频率。
实用新型内容本实用新型的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别通过将原始数据分段、 增加发送次数，在不影响原有数据的精度的前提下，有效提高显示的刷新频率。为了达到上述目的，本实用新型的实施例提出了一种显示控制的设备，包括主控装置、译码驱动单元以及从机装置，所述主控装置分别与所述译码驱动单元和从机装置连接，所述主控装置，用于接收m个显示精度为N的待显示数据，根据数据传输协议，将每个所述显示精度为N的待显示数据处理为2N_n部分，将所述m个显示精度为N的待显示数据处理为m*2N_n部分，得到对应编号为k(i，j)的数据序列，其中1彡i彡m，1彡j彡2N_n， Ι^η^Ν,η为实际显示时每行的数据精度，m为显示屏的行扫描行数；并以m为周期给从机装置发送数据，其中，第j个周期按照1到m的顺序依次发送编号为k(i，j)的数据给所述从机装置，并通过译码驱动单元控制显示屏；所述从机装置，用于根据接收的所述2N_n*m部分数据进行显示控制，其中η为实际显示时每行的数据精度，m为显示屏的行扫描行数；所述译码驱动单元，用于接收所述主控装置输入的控制信号，输出信号控制显示屏。本实用新型提出的上述方案，通过在不影响原有数据的精度的前提下，将原始数据分段、增加发送次数，在不影响原有数据的精度的前提下，能有效提高显示的刷新频率。 此外，本实用新型提出的上述方案，通过主控装置对原始数据进行预处理，结合译码驱动单元、从机装置的显示控制，实现高刷新率、高数据精度的显示，实现方案简单、高效。本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从
以下结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图1为控制系统示意图；图2为现有方式的系统波形示意图；图3为刷新率较低时拍摄的图像出现条纹示意图；图4为本实用新型实施例显示控制设备的结构示意图；图5为本实用新型实施例主控装置将数据处理后输出示意图；图6为本实用新型实施例从机装置输出示意图；图7为与传统方式相比本实用新型译码单元频率增大示意图；[0027]图8为刷新率高时拍摄的图像显示正常示意图。
具体实施方式
[0028]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。[0029]现有的方式中，都是采用系统传送芯片处理的方式，示意图如图1所示，主控装置输出信号A、B、C控制译码驱动单元，控制译码驱动单元输出信号控制显示屏；从机装置根据主控装置输入的数据进行显示控制。这种方式是将显示的有效时间平均分布在一个脉宽调制基本周期中。这样可以解决静态屏的上述条纹或者闪烁的问题。但是在动态屏中，刷新率主要取决于换行扫描的频率，简称为行扫频率。如图2所示。主控装置接收到显示数据后，根据显示数据的灰度等级，来调整译码驱动单元的输入信号。图2所示图中，C信号是译码驱动单元的最大时间长度输入，其频率代表了一个完整扫描频率。[0030]依照上述方式，如果显示一个固定精度或者数据位数的亮度，需要在每一行LED 灯完整显示一个脉冲宽度调制基本周期后，才能换行。这样，动态屏的刷新率用如下公式表述[0031]Ff =E°￡ML·,L」fra脈2" *m[0032]其中是行扫频率，Fgclk是基本时钟的频率，η是显示数据精度或者显示数据位数，m是扫描行数。[0033]假设显示数据精度n = 12，m = 8，那么这是一个8扫的灰度数据精度为12级的显示屏。图2中所示每一行的数据Dl D8的数据长度为12位，而每一行完整的时间为2n =4096个基本时钟GCLK，其中LED灯点亮的有效时间或占空比是由数据决定的。显示屏从第1行开始显示，到第8行显示结束，所用的时间为4096*8 = 32768个GCLK。应用中，采用 Fgclk的频率为16. 7MHz, C信号的频率为Γ Γ 16 JMHz …υ[0034]Fc= 2l2*8 =510Ηζ。[0035]这样，数据的精度越高，动态屏的刷新率就越低。譬如说数据精度是16比特的，即 η = 16，采用FeaK的频率为16. 7MHz，8行扫描屏，即m = 8，那么Fftame = 31. 8Hz。[0036]图2中，Ll L8是8扫屏中某连续8行LED灯的显示情况，由某一个芯片(从机装置)的同一个驱动脚驱动。主控装置发送数据的顺序为Dl —D2 —......D8。从机装置输出的低电平为LED灯关闭，LED点亮的顺序依次为第一行，第二行，......，第八行。在图示Ll L8内，存储的数据决定其点亮的时间。[0037]以η = 12为例，因为需要显示12比特的数据精度，所以在每个换行时间内，必须发送4096 ( = 212)个GCLK周期。[0038]在图示波形中，刷新率可以简单的用如下公式表示 _9] Fframe=^-;[0040] 其中η是数据精度位数，m是动态屏行扫数。5[0041]譬如上例中，需要显示12比特的数据精度，8扫动态屏，GCLK的频率为31. 25MHz，
那么使用此方式，极限的显示刷新率为
Γ 厂 31.25MHz …〃Fmax== 953Hz .应用中，因为换行时需要保留消隐时间(即两组4096个GCLK的间隔)，所以显示刷新率实际约为900Hz。如果想继续提升刷新率，只有通过降低数据精度或减少行扫行数的方式。前者会使得显示效果不佳，人眼能够觉察到该细微差别；后者使得成本增加，8扫描变4扫描，芯片数量提升1倍。显然，上述两种情况都存在缺陷不可行。刷新率较低，会影响到拍摄效果，如图3所示。为了实现本实用新型之目的，如图4所示，本实用新型实施例提出了一种显示控制的设备100，包括主控装置110、译码驱动单元130以及从机装置120，主控装置110分别与译码驱动单元130和从机装置120连接。其中，主控装置110，用于接收m个显示精度为N的待显示数据，根据数据传输协议，将每个显示精度为N的待显示数据处理为2N_n部分，即是将m个显示精度为N的待显示数据处理为m*2N_n部分，得到对应编号为k(i，j)的数据序列，其中，1彡i彡m，1彡j彡2N_n， Ι^η^Ν,η为实际显示时每行的数据精度，m为显示屏的行扫描行数；并以m为周期给从机装置120发送数据，其中，第j个周期按照1到m的顺序依次发送编号为k(i，j)的数据给从机装置120，并通过译码驱动单元130控制显示屏。主控装置110接收到完整一帧的原始数据，数据位数为N。如果显示屏是m行扫描的动态屏，譬如是8行扫描的动态屏，那么m = 8 ；特殊的，如果是静态屏，此时m = 1。对于m行扫描的动态屏，因为主控装置110需要在每个扫描周期内，共发送m次数据，对应到显示屏的第1行至第m行的LED灯。静态屏在每个扫描周期内，仅发送1次数据。由刷新率和基本时钟(GCLK)时间决定了 1行扫描的时间，选取每1行的完整周期是2n*T·，即1行要显示2η个Τ·时间长度的占空比，且有η彡N，η是显示数据精度或者显示数据位数。作为本实用新型的实施例，数据传输协议包括减权传输协议或同权传输协议。数据的传输一般采用二进制的方式进行。位置不同代表的权位不同，二进制的权为2，也就是说高位是相邻低位的2倍。在本实用新型中，减权传输协议和同权传输协议根据以下原则定义m组精度为η的数据，如果按照一组一组的顺序发，那么因为相邻位数据的权位递减，所以称为减权数据传输；如果按照同权位的顺序发送，譬如说将m个最高位发送完成后发送m个次高位，因为每次发送数据都是同权位的，所以称为同权数据传输。当数据传输协议为减权传输协议时，主控装置110将每个显示精度为N的待显示数据分为2N_n部分包括每部分数据包括N位取N位完整数据的前η位作为高位，将后(Ν_η)位中的前 (Ν-η-1)位补零，最后一位补1或0。最后一位补1或0包括计算显示精度为N的待显示数据的后(Ν-η)位的十进制数值K，2Ν_η部分的最后一位中有K个部分取值为1，其余部分取值为0。当数据传输协议为同权传输协议时，主控装置110将每个显示精度为N的待显示数据分为2N_n部分包括[0057]每部分数据包括(n+1)位取N位完整数据的前η位作为高位，最后一位补1或0。[0058]最后一位补1或0包括[0059]计算显示精度为N的待显示数据的后(Ν-η)位的十进制数值K，[0060]2Ν_η部分的最后一位中有K个部分取值为1，其余部分取值为0。[0061 ] 主控装置将m*2N_n部分数据以m为周期给从机装置发送数据，其中，第j个周期按照1到m的顺序依次发送编号为k(i，j)的数据给从机装置，主控装置通过译码驱动单元控制显示屏，从机装置根据接收的2N_n*m部分数据进行显示控制，其中η为实际显示时每行的数据精度，m为显示屏的行扫描行数。[0062]即对于每帧数据的显示，主控装置共发送2N_n*m次数据。对于单个LED灯点，在每帧数据显示周期(即行扫周期)内，共展现2N_n次占空比，或者说是经历2N_n次行扫。[0063]对每行扫描时，主控装置在进行某1行数据的发送时，数据的长度根据主从装置的数据传输协议确定。[0064]每一次主控装置发送的数据大小，是取N位完整数据的前η位作为高位，根据不同的数据传输协议，[0065]如果采用传统的逐权递减协议，保持数据长度为N。新数据的前η位与N位完整数据的前η位相同。最后一位(最低位)是0还是1，取决于N位完整数据的低(Ν-η)位。 如果N位完整数据的低(Ν-η)位数据代表的数值是十进制的K，那么主控装置发送的2Ν_η次 (n+1)位数据中，最低位是1的个数就是K，最低位是0的个数就是。介于前η位和最后1位的数据，采取补零的方式。[0066]如果采用同权传输协议，数据长度为(n+1)位。新数据的前η位与N位完整数据的前η位相同。对于二进制数据来说，最后一位(最低位)是0还是1，取决于N位完整数据的低(Ν-η)位。如果N位完整数据的低(Ν-η)位数据代表的数值是十进制的K，那么主控装置发送的2Ν_η次(n+1)位数据中，最低位是1的个数就是K，最低位是0的个数就是。[0067]因此，对于完整一帧的N位完整数据，每行显示时间周期为2η*Τ·(其中η彡N)， m行扫描的动态屏，主控装置110需要发送[0068]1)发送数据的次数2N_n*m次数据；[0069]2)数据的长度根据传输协议不同而确定，传统传输方式，数据位为N位；同权传输协议位数为(n+1)；[0070]3)数据的大小N位完整数据的前η位作为高位，最后一位(最低位)补1的个数等于N位完整数据的低(Ν-η)位数据代表的数值(十进制的K)，补0的个数等于。[0071]从机装置120，用于根据接收的2N_n*m部分数据进行显示控制，其中η为实际显示时每行的数据精度，m为显示屏的行扫描行数。[0072]从机装置120用于接收的2N_n*m部分数据进行显示控制还包括[0073]从机装置120控制显示屏每行的显示时间为2n个基本时钟周期，在2n个基本时钟周期结束后，从机装置120的驱动脚会有至少一个基本时钟周期的关断；此要求的作用是避免LED显示屏出现“电流消隐”现象；[0074]显示的2n个基本时钟周期内，展示的有效时间由从机装置120接收到的数据决定，其中，2n个基本时钟周期内的波形的占空比包括种情况，即能展示占空比0权利要求1.一种基于脉冲调制显示驱动芯片的控制设备，其特征在于，包括主控装置、译码驱动单元以及从机装置，所述主控装置分别与所述译码驱动单元和从机装置连接，所述主控装置，用于接收m个显示精度为N的待显示数据，根据数据传输协议，将每个所述显示精度为N的待显示数据处理为2N_n部分，将所述m个显示精度为N的待显示数据处理为m*2N_n部分，得到对应编号为k(i，j)的数据序列，其中，1彡i彡m，l彡j彡2N_n， Ι^η^Ν,η为实际显示时每行的数据精度，m为显示屏的行扫描行数；并以m为周期给从机装置发送数据，其中，第j个周期按照1到m的顺序依次发送编号为k(i，j)的数据给所述从机装置，并通过译码驱动单元控制显示屏；所述从机装置，用于根据接收的所述2N_n*m部分数据进行显示控制；所述译码驱动单元，用于接收所述主控装置输入的控制信号，输出信号控制显示屏。
2.如权利要求1所述的基于脉冲调制显示驱动芯片的控制设备，其特征在于，所述译码驱动单元包括3-8译码器或2-4译码器。
专利摘要本实用新型的实施例提出了一种基于脉冲调制显示驱动芯片的控制设备，包括主控装置、译码驱动单元以及从机装置，主控装置分别与译码驱动单元和从机装置连接，主控装置，用于接收m个显示精度为N的待显示数据，根据数据传输协议，将每个显示精度为N的待显示数据处理为2N-n部分，将m个显示精度为N的待显示数据处理为m*2N-n部分，并以m为周期给从机装置发送数据，并通过译码驱动单元控制显示屏；从机装置，用于根据接收的2N-n*m部分数据进行显示控制；译码驱动单元，用于接收主控装置输入的控制信号，输出信号控制显示屏。本实用新型提出的方案，通过在不影响原有数据的精度的前提下，将原始数据分段、增加发送次数，能有效提高显示的刷新频率，实现方案简单、高效。
文档编号G09G3/20GK202258250SQ20112021855
公开日2012年5月30日 申请日期2011年6月24日 优先权日2011年6月24日
发明者尹志刚, 李照华, 王乐康, 石磊, 符传汇, 陈克勇 申请人:深圳市明微电子股份有限公司
最新回复(0)