管线式影像数据传输装置及方法
专利名称：管线式影像数据传输装置及方法
技术领域：
本发明涉及ー种图像处理装置，尤其涉及一种管线式影像数据传输装置与方法。
背景技术：
发光二极管显示器通常采取脉波宽度调制方式控制光源发光强度。借助于调整脉波宽度调制信号的责任周期比例来控制发光二极管亮度，可使像素达到设定的灰阶值。请參阅图I,图I为典型的显示驱动系统的功能方块图。如图I所示,显示驱动系统10用以驱动发光二极管光源组件(图未示)，显示驱动系统10包括控制模块11、影像数据传输装置13及光源驱动模块15。光源驱动模块15具有多个输出信道,姆ー输出信道个别控制ー组光源组件。控制模块11接收前端传送的影像信号进行译码，组成影像数据信号 DO输出至影像数据传输装置13。影像数据传输装置13将串行信号型式的影像数据信号DO转换成每ー输出信道的像素灰阶值。光源驱动模块15的各个输出通道根据个别对应的像素灰阶值，组成脉波宽度调制信号，控制光源组件的发光状态。如图I所示，影像数据传输装置13包括位移缓存器模块131及数据缓存器模块133。位移缓存器模块131具有多个相互串接的位移缓存器。位移缓存器模块131接收控制模块11所传送出的影像数据信号DO及频率信号CLK，并撷取影像数据信号DO的位数据暂存。数据缓存器模块133包括多个相互串接的数据缓存器，这些数据缓存器分别对应耦接位移缓存器模块131的各个位移缓存器。数据缓存器133接收控制模块11输出的闩锁信号LA0，在闩锁信号LAO呈特定状态时，将触发数据缓存器模块133闩锁位移缓存器模块131所暂存的位数据。光源驱动模块15根据数据缓存器模块133储存的位数据，控制光源组件显示。接着，请ー并參阅图I及图2，图2为影像数据传输装置13的数据缓冲的一具体实施例的时序图。图2呈现闩锁信号LAO、位移缓存器模块暂存数据状态Al及数据缓存器模块暂存数据状态A2的时序。图2中，影像数据信号DO以6位数据为例，控制模块11依照最高位至最低位顺序，配合各笔位数据DO[5:0]的显示时间，将各笔位数据D0[5:0]传送至影像数据传输装置13。图2中，数据缓存器模块133由闩锁信号LAO的正缘触发，当位移缓存器模块131完成位数据D0[5]的暂存后，控制模块11控制闩锁信号LAO于时间^由低准位L转变为高准位H，触发数据缓存器模块133由位移缓存器模块131闩锁位数据DO [5]。光源驱动模块15再根据数据缓存器模块133所储存的位数据DO [5]，驱动光源组件进行显示。基于同理，控制模块11依序传送出位数据D0[4:0]，并于时间tQ2、tQ3、Vdc^tci6，控制闩锁信号LAO由低准位L转变为高准位H，触发数据缓存器模块133由位移缓存器模块131闩锁位数据。基于脉波宽度调制技术驱动显示原理，各个位数据的输出致能时间与位值相关，高位数据的输出致能时间较长，而低位数据的输出致能时间较短。所述的位数据输出致能时间是指控制模块11根据位数据，驱动光源驱动模块15的光源组件进行显示的时间长度。如图2所示，若最低位数据D0
的输出致能时间为1T，则其余位数据D0[1]、D0[2]、D0[3]、D0[4]、D0[5]的输出致能时间分别为2T、4T、8T、16T、32T。假设每笔位数据传送至位移缓存器模块131暂存所需的数据传输时间为8Τ，仅于数据缓存器模块133输出三笔高位数据D0[5:3]时，有充足时间完成下ー笔位数据的传输。其余三笔低位数据DO[2:0]完成输出后，位移缓存器模块131仍为接收数据状态，而不能立即闩锁下一笔数据进行输出。图2中，低位数据D0[2:0]输出完毕后，光源驱动模块15须暂停运作，等待下ー笔位数据完成传输并进行闩锁，才能再开始输出位数据。前述等待时间越长，输出电路及发光ニ极管的可利用比例越低。借助于提高光源驱动模块15的输出电流，虽可弥补光源亮度损失，但提高电流量却极可能带来发光二极管寿命缩短及电磁干扰噪声増加等问题。一般设计者往往采取减少传输数据量的方式，来解决前述数据传输时间不足的问题，以维持发光二极管利用率。但如此一来，影像灰阶数、画面更新率将连带降低，使画面质量劣化。由此可见，影像数据传输装置的数据缓冲问题实为攸关影像显示系统功效的重要因素。
发明内容
本发明实施例在于提供一种管线式影像数据传输装置，可有效扩展数据传输带宽，解决现有技术中低位数据传输瓶颈问题；促使画面更新率提高。本发明设置有第一级数据缓存器模块及第ニ级数据缓存器模块，分别由闩锁信号的第一状态及第ニ状态触发R锁位移缓存器模块及第一级数据缓存器模块所暂存的位数据，而于第一级数据缓存器R锁位移缓存器模块所暂存的位数据后，位移缓存器模块可进一步暂存另ー笔位数据。本发明实施例在于提供一种管线式影像数据传输方法，用以控制管线式影像数据传输装置的数据缓冲，其控制第一级数据缓存器模块由位移缓存器模块R锁第一笔位数据，并传送第二笔位数据至位移缓存器模块暂存，再控制第二级数据缓存器模块由第一级数据缓存器模块R锁第一笔位数据。根据本发明的一种实施例，提供一种管线式影像数据传输装置，用以作为影像数据信号输出至光源驱动模块的缓冲接ロ，包括位移缓存器模块、第一级数据缓存器模块及第二级数据缓存器模块。位移缓存器模块用以接收影像数据信号，当影像数据信号传送出第一笔位数据时，位移缓存器模块暂存第一笔位数据。第一级数据缓存器模块耦接于位移缓存器模块，第一级数据缓存器模块由R锁信号的第一状态触发R锁位移缓存器模块所暂存的第一笔位数据。第二级数据缓存器模块耦接于第一级数据缓存器模块及光源驱动模块，第二级数据缓存器模块由R锁信号的第二状态触发R锁第一级数据缓存器模块所暂存的第一笔位数据，并将第一笔位数据输出至光源驱动模块。其中，闩锁信号的第一状态及第ニ状态为不同状态。当第一级数据缓存器模块由位移缓存器模块闩锁第一笔位数据时，位移缓存器模块进一步暂存影像数据信号所传送出的第二笔位数据。换句话说，一种管线式影像数据传输装置，用以作为影像数据信号输出至光源驱动模块的缓冲接ロ，包括位移缓存器模块，用以接收所述影像数据信号，当所述影像数据信号传送出第一笔位数据时，所述位移缓存器模块暂存所述第一笔位数据；第一级数据缓存器模块，耦接于所述位移缓存器模块，所述第一级数据缓存器模块由R锁信号的第一状态触发R锁所述位移缓存器模块所暂存的所述第一笔位数据；及第ニ级数据缓存器模块，耦接于所述第一级数据缓存器模块及所述光源驱动模块，所述第二级数据缓存器模块由所述闩锁信号的第二状态触发R锁所述第一级数据缓存器模块所暂存的所述第一笔位数据，并将所述第一笔位数据输出至所述光源驱动模块，其中所述闩锁信号的所述第一状态及所述第二状态为不同状态；其中，当所述第一级数据缓存器模块由所述位移缓存器模块闩锁所述第一笔位数据后，所述位移缓存器模块进ー步暂存所述影像数据信号所传送出的第二笔位数据。根据本发明的一种实施例，另提供一种管线式影像数据传输方法，用以控制所述的管线式影像数据传输装置的数据缓冲，其中管线式影像数据传输装置具有位移缓存器模块、第一级数据缓存器模块及第ニ级数据缓存器模块；所述的管线式影像数据传输方法包括下列步骤首先，传送第一笔位数据至管线式影像数据传输装置，使位移缓存器模块暂存第一笔位数据；其次，控制R锁信号转变为第一状态，以触发第一级数据缓存器模块R锁位移缓存器模块所暂存的第一笔位数据；其后，传送第二笔位数据至管线式影像数据传输装 置，使位移缓存器模块暂存第二笔位数据；最后，控制R锁信号转变为第二状态，以触发第 ニ级数据缓存器模块R锁第一级数据缓存器模块所暂存的第一笔位数据。根据本发明的一种实施例，所述的管线式影像数据传输方法于传送第一笔位数据至管线式影像数据传输装置的步骤前，更包括下列步骤接收影像序列数据，此影像序列数据报括多笔位数据；其次，对影像序列数据进行位数据配置程序，以排序位数据的传送顺序。因此，本发明通过上述实施例，所述的管线式影像数据传输装置及方法基于数据管线概念，预先缓冲两笔位数据，将可有效扩展数据传输带宽，解决现有技术中低位数据传输瓶颈问题。其次，所述的管线式影像数据传输方法借助于对影像序列数据进行位数据配置程序，可促使画面更新率提高。再者，第一级数据缓存器模块及第ニ级数据缓存器模块可由闩锁信号的不同状态触发闩锁数据，无须额外增加控制命令，而可维持简易架构。以上的概述与接下来的详细说明及附图，皆是为了能进ー步说明本发明为达到预定目的所采取的方式、手段及有益效果。而有关本发明的其他目的及优点，将在后续的说明及附图中加以阐述。
图I为典型的显示驱动系统的功能方块图；图2为图I的影像数据传输装置的数据缓冲的一具体实施例的时序图；图3为本发明的管线式影像数据传输装置的一具体实施例的功能方块图；图4为本发明的管线式影像数据传输装置的另一具体实施例的功能方块图；图5为本发明的管线式影像数据传输方法的一具体实施例的步骤流程图；图6为本发明的管线式影像数据传输装置的数据缓冲的一具体实施例的时序图；图7为本发明的位数据配置程序的一具体实施例的步骤流程图；图8为本发明的位数据配置程序的另一具体实施例的步骤流程图；图9为本发明的管线式影像数据传输装置的数据缓冲的另一具体实施例的时序图；图10为本发明的管线式影像数据传输装置的数据缓冲的再一具体实施例的时序图。主要元件附图标记说明10、20显示驱动系统11、21控制模块13影像数据传输装置131位移缓存器模块133数据缓存器模块15、25光源驱动模块·23管线式影像数据传输装置231位移缓存器模块231-1 231-K位移缓存器233第一级数据缓存器模块233-1 233-K数据缓存器235第二级数据缓存器模块
235-1 235-K数据缓存器CLK频率信号LAO、LAl、LAl ’、LAl ”、LAl ”’ 闩锁信号DO、Dl影像数据信号DO [O] D3 [5]位数据H高准位L低准位t、tQ1 t114 时间Al、BI、Cl、El位移缓存器模块暂存数据状态A2数据缓存器模块暂存数据状态B2、C2、E2第一级数据缓存器模块暂存数据状态B3、C3、E3第二级数据缓存器模块暂存数据输出状态SlOl S307各个步骤流程
具体实施例方式本发明的管线式影像数据传输装置及方法利用数据管线概念，提供创新系统结构及控制方法，达到预先缓冲两笔位数据功能，以提升数据传输带宽。同时，配合管线式影像数据传输，弾性实施位数据配置程序，将可促使管线式影像数据传输的功效提升。实施例一首先，请參阅图3，本发明的管线式影像数据传输装置的一具体实施例的功能方块图。如图3所示，管线式影像数据传输装置23应用于显示驱动系统20。所述的显示驱动系统20包括控制模块21、管线式影像数据传输装置23(以下简称管线式传输装置)及光源驱动模块25，用以驱动发光二极管光源组件(图未示)进行显示。光源驱动模块25具有多个输出信道，各个输出信道个别耦接于ー组光源组件，光源驱动模块25基于脉波宽度调制技术，控制光源组件的发光状态。控制模块21接收前端传送的影像信号进行译码，组成影像数据信号Dl传送至管线式传输装置23。管线式传输装置23耦接于控制模块21与光源驱动模块25之间，作为影像数据信号Dl输出至光源驱动模块25的缓冲接ロ。管线式传输装置23将串行信号型式的影像数据信号Dl转换成每ー输出信道的像素灰阶值。光源驱动模块25的各个输出通道再根据个别对应的像素灰阶值，组成脉波宽度调制信号，控制光源组件发光。请ー并參阅图3及图4，图4为本发明的管线式影像数据传输装置的另一具体实施例的功能方块图。如图3及图4所示，管线式传输装置23包括位移缓存器模块231、第一级数据缓存器模块233及第ニ级数据缓存器模块235。位移缓存器模块231包括多个相互
串接的位移缓存器231-1、231-2.....231-K，用以接收控制模块21输出的影像数据信号Dl
及频率信号CLK。位移缓存器模块231用以撷取影像数据信号Dl的位数据暂存。实务上，
位移缓存器231-1.....231-K的数量可配合影像数据信号Dl的位数及显示驱动系统20的 输出信道数而设置。如图3及图4所示，第一级数据缓存器模块233耦接于位移缓存器模块231，第二级数据缓存器模块235耦接于第一级数据缓存器模块233及光源驱动模块25之间。第一
级数据缓存器模块233包括多个相互串接的数据缓存器233-1、233-2.....233-K，数据缓
存器233-1.....233-K个别对应耦接位移缓存器231-1.....231-K。第二级数据缓存器模
块235包括多个相互串接的数据缓存器235-1,235-2.....235-K，数据缓存器235-1.....
235-K个别对应耦接数据缓存器233-1.....233-K。按，所述的位移缓存器231-1.....
23トK及数据缓存器233-1、...、233-Κ、235-1、...、235-K为习知电子组件，故在此对其硬件结构及操作原理不再多作赘述。第一级数据缓存器模块233及第ニ级数据缓存器模块235同时接收控制模块21所输出的闩锁信号LA1。第一级数据缓存器模块233可由闩锁信号LAl的第一状态所触发，闩锁位移缓存器模块231暂存的位数据。第二级数据缓存器模块235可由闩锁信号LAl的第二状态所触发，R锁第一级数据缓存器模块233暂存的位数据。附帯一提的是，管线式传输装置23可进ー步包括设置于信号输出输入路径的缓冲器及其他电子组件，但是其并未涉及本发明主要技术概念，因此图3及图4仅呈现管线式传输装置23的简明架构。第一级数据缓存器模块233及第ニ级数据缓存器模块235分别由闩锁信号LAl的第一状态与第二状态触发闩锁数据。前述第一状态与第二状态为闩锁信号LAl的不同状态，例如第一状态与第二状态可分别为闩锁信号LAl的正缘与负缘，或高准位H与低准位L等信号状态。借此，本发明可利用単一闩锁信号LAl即可完成管线式传输装置23的内部数据传输控制，而无须额外增加控制命令，可使管线式传输装置23维持简易系统架构。本发明请參阅图5，图5为本发明的管线式影像数据传输方法的一具体实施例的步骤流程图，所述的管线式影像数据传输方法用以控制管线式传输装置23的数据缓冲，其中相关的系统架构请同时參阅图3。如图5所示，管线式影像数据传输方法包括下列步骤首先，控制模块21接收ー影像序列数据，所述的影像序列数据为M位，包括M笔位数据，如步骤S101。其次，控制模块21对影像序列数据进行位数据配置程序，以排序M笔位数据的传送顺序，如步骤S103。所述的位数据配置程序用以重新排列影像序列数据的位数据传送次序，以达到提升管线式传输装置23的数据缓冲功效及提高画面更新率等功效。位数据配置程序将以具体实例再作说明。步骤S103之后，控制模块21设定数值N为1，准备展开M笔位数据的输出程序，为步骤S105。其后，控制模块21传送第N笔位数据至位移缓存器模块231暂存，其中N为1，为步骤S107。其后，控制模块21控制闩锁信号LAl转变为第一状态，触发第一级数据缓存器模块233由位移缓存器模块231闩锁第N笔位数据暂存，其中N为1，为步骤S109。其后，判断数值(N+1)是否大于位数据总笔数M，为步骤S111。步骤Slll用以判断控制模块21是否已传送出所有位数据。假如步骤S107的判断结果为否，控制模块21随即传送下ー笔位数据(即第2笔位数据)至位移缓存器模块231暂存，为步骤S113。其后，判断第二级数据缓存器模块235暂存的位数据是否完成显示，为步骤S115。步骤S115用以判断光源驱动模块25是否已根据第二级数据缓存器模块暂存的位数据，完成位数据输出致能。但是有当第二级数据缓存器模块235的位数据完成输出显示后，才能触发第二级数据缓存器模块235 由第一级数据缓存器模块233闩锁另ー笔数据。假如步骤S115的判断结果为是，控制模块21随即控制闩锁信号LAl转变为第二状态，触发第二级数据缓存器模块235由第一级数据缓存器模块233 R锁第一笔位数据暂存，为步骤S117。其后，控制模块21判断数值N是否为位数据总笔数M，为步骤S119。当数值N达到位数据总笔数M，则表示已完成所述笔影像序列数据的传送，为步骤S123。假如步骤S119的判断结果为否，控制模块21重新设定数值N为(N+1)，为步骤Sm。其后再重复步骤S109，控制模块21控制闩锁信号LAO转变为第一状态，触发第一级数据缓存器模块233由位移缓存器模块231闩锁第2笔位数据。前述步骤中，控制模块21配合数据传输时间，控制闩锁信号LAO转变状态，具体来说，控制模块21是在位移缓存器模块231完成第2笔位数据的暂存后，再控制闩锁信号LAO转变状态以触发第一级数据缓存器模块233闩锁数据。依此类推，当数值N为M时，控制模块21已完成所述笔影像序列数据的传送，步骤Sm的判断结果将为是，而直接进入步骤S115。其后井根据步骤S119的判断結果，进入步骤S123，结束所述笔影像序列数据的传送，控制模块21可继续输出另ー笔影像序列数据。附带说明的是，所述的控制模块21可为微处理器、数字信号处理器或微控制器，由储存于程序内存的固体定义运作逻辑，进行信号处理及依照预定时序控制各种信号的输出，以达到控制影像数据信号Dl的组成及输出、控制管线式传输装置23的内部数据传输，以及控制光源驱动模块25根据位数据致能光源组件等机能。实务上，管线式传输装置23可实施为一般电路模式、控制芯片模式，或与光源驱动模块25整合为单ー控制芯片。所述的管线式影像数据传输装置及方法是基于数据管线概念，当第二级数据缓存器模块235输出位数据时，第一级数据缓存器模块233及位移缓存器模块235将分别缓冲后两笔位数据，而达到扩展数据传输带宽功效。继续再以实施例阐述管线式数据传输方法的实施步骤，并进一步说明位数据配置程序。请參阅图6，本发明的管线式影像数据传输装置的一具体实施例的时序图，图6呈现闩锁信号LA1’、位移缓存器模块暂存数据状态BI、第一级数据缓存器模块暂存数据状态B2及第ニ级数据缓存器模块暂存数据输出状态B3的时序，相关的系统架构请同时參照图3。此实施例中，假设影像数据信号Dl为6位数据，包括Dl [5:0]，最高位至最低位的输出致能时间分别为32T、16T、8T、4T、2T、1T，并假设数据传输时间为8Τ。由于最高两笔位数据D1[5]、D1[4]的输出致能时间高于数据传输时间，当输出位数据Dl [5]、D1 [4]时，将有充裕的时间缓冲后两笔数据。因此重新配置Dl[5:0]的传送次序，将两笔低位数据Dl [O]、Dl[l]分别接续于两笔高位数据Dl [5]、D1 [4]输出，如位移缓存器模块暂存数据状态BI所示，影像数据信号的位数据传送顺序为Dl [5]、Dl [O]、Dl [4]、Dl [I]、Dl [3]、Dl [2]。如图6所示，第一级数据缓存器模块233及第ニ级数据缓存器模块235分别由闩锁信号LA1’的正缘及负缘触发闩锁数据。控制模块21先传送位数据Dl [5]至位移缓存器模块231暂存，当时间为t皿时，控制模块21控制H锁信号LA1’由低准位L转变为高准位H，触发第一级数据缓存器模块233由位移缓存器模块231闩锁位数据Dl [5]。同时，位移缓存器模块231撷取下ー笔位数据Dl [O]暂存。接着，当时间为t1(l2时，控制模块21控制闩锁信号LA1’由高准位H转变为低准位L，触发第二级数据缓存器模块235由第一级数据缓存器模块233闩锁位数据Dl [5]，光源驱动模块25即根据位数据Dl [5]，组成脉宽调制信号，控制光源组件进行显示。控制模块21可根据位数据Dl [5]的显示时间及位数据Dl [O]的数据传输时间，决·定下ー笔位数据Dl[4]的传送时间，使位数据Dl [4]有充裕的数据传输时间。如图6所示，当时间为t1(l3时，闩锁信号LA1’输出正缘波形，触发第一级数据缓存器模块233由位移缓存器模块231闩锁位数据Dl [O]。同时，位移缓存器模块231撷取下ー笔位数据Dl [4]暂存。其后，当时间为セ1(14时，位数据01[5]完成显示，控制模块21控制闩锁信号LA1’输出负缘波形，触发第二级数据缓存器模块235由第一级数据缓存器模块233闩锁位数据Dl [O]。其后，当时间t1(l5、t1(l7、t1(l9、tm吋，闩锁信号LA1’输出正缘波形，触发第一级数据缓存器模块233由位移缓存器模块231闩锁位数据Dl [4]、D1 [I]、D1 [3]、D1 [2]，同时，位移缓存器模块231撷取另一笔位数据暂存Dl [I]、D1 [3]、D1 [2]及下ー笔影像序列数据的第一笔位数据暂存。当时间t1(l6、t1(l8、t11(l、t112吋，闩锁信号LA1’输出负缘波形，触发第二级数据缓存器模块235由第一级数据缓存器模块233闩锁位数据Dl [4]、Dl [I]、Dl [3]、Dl [2]。位数据Dl [2]的显示时间为41'，当时间セ113时，位数据01[2]已结束显示，此时位移缓存器模块231尚未完成下ー笔位数据的暂存，须等待至时间t114时，位移缓存器模块231完成数据暂存后，再控制闩锁信号LA1’输出正缘波形。接着，请參阅图7，本发明的位数据配置程序的一具体实施例的步骤流程图，用以归纳上述实施例的位数据配置，相关的系统架构请同时參照图3，并请同时參照图6的时序图。如图7所示，所述的位数据配置程序包括下列步骤首先，控制模块21接收影像序列数据后，比较各个位数据个别对应的显示时间与数据传输时间的长短，由位数据中，定义ー或多笔高位数据及ー或多笔低位数据。其中，高位数据的显示时间比数据传输时间长,而低位数据的显示时间比数据传输时间短，为步骤S201。其次，由影像序列数据中撷取出低位数据，如图6所示的Dl [O]及Dl [I]，为步骤S203。其后，如步骤S205，将低位数据重置于影像序列数据中，如图6所示，将低位数据D1
、D1[1]接续高位数据Dl [5]及Dl [4]输出。于其他实施例可依照实务需求，任意撷取适当笔数的低位数据，排序在合适的高位数据后方。另外，此实施例虽在输出影像序列数据的最后ー笔位数据Dl [2]后，产生一段未输出数据的等待时间，但相较于现有技术已有显著突破。实施例ニ
继续提供另一位数据配置程序。请參阅图8，本发明的位数据配置程序的另一具体实施例的步骤流程图。图6的实施例中，最高位数据Dl[5]具有32T传输带宽，却仅使用16T时间来缓冲后两笔位数据，而有16T空闲时间；另外，当输出最后ー笔位数据Dl [2]后，产生4T的等待时间。本发明以下提出另ー具体实施例，可充分利用高位数据传输带宽，及避免等待时间产生。请參阅图8，并同时參照图3的系统架构。如图8所示，此位数据配置程序包括下列步骤首先，控制模块21接收影像序列数据后，比较各个位数据个别对应的显示时间与数据传输时间的时间长度，由位数据中，定义ー或多笔高位数据及ー或多笔低位数据，为步骤S301。其次，划分高位数据的显示时间为多段单元显示时间，其中每一段单元显示时间应具可缓冲两笔位数据的充足传输带宽，为步骤S303 ;其后，由影像序列数据中撷取出高位数据及低位数据，为步骤S305。其后，依照划分出的单元显示时间的数目，将高位数据重复配置于影像序列数据中，而每一重复配置的高位数据的显示时间调整为单元显示时间，为步骤S307。最后，将低位数据重置于影像序列数据中，使低位数据接续高位数据的配置位置，为步骤S309。
请參阅图9，本发明的管线式影像数据传输装置的数据缓冲的另一具体实施例的时序图，图9为图8掲示的位数据配置程序的具体实例。图9呈现闩锁信号LA1”、位移缓存器模块暂存数据状态Cl、第一级数据缓存器模块暂存数据状态C2及第ニ级数据缓存器模块暂存数据输出状态C3的时序，相关的系统架构请同时參照图3。此实施例中，影像数据信号D2为6位数据，包括D2[5:0]，最高位至最低位的输出致能时间分别为32T、16T、8T、4T、2T、IT,数据传输时间为8T。此实施例将最高位数据D2 [5]的显示时间划分为两段单元显示时间，每一段单元显示时间个别的显示时间(即输出致能时间)为16T。影像数据信号重复输出两次位数据D2 [5]，且每段位数据D2 [5]的显示时间调整为单元显示时间16T。低位数据D2
、D2[1]分别接续于两段高位数据D2 [5]，而低位数据D2[2]则接续于另一高位数据D2[4]后方，影像数据信号的输出顺序依序为D2[5]、D2 [O]、D2 [5]、D2 [I]、D2 [4]、D2 [2]、D2 [3]。本实施例将原具充裕传输带宽32T的高位数据D2[5]划分为两段输出，每一段位数据D2[5]输出致能的单元显示时间(16T)虽为原显示时间(32T)的一半，但在每段位数据D2[5]的输出致能期间，仍具充裕时间连带缓冲两笔位数据。所有低位数据D2[2:0]均可夹带在重复输出的高位数据D2[5]或另一高位数据D2[4]后方输出，因此高位数据的传输带宽可被充分利用来完成后两笔数据的缓沖，同时也避免了输出低位数据所产生的等待时间。实施例三最后，请參阅图10，本发明的管线式影像数据传输装置的再一具体实施例。此实施例为前ー实施例的延伸方案。前ー实施例将高位数据的显示时间划分为多段单元显示时间，将高位数据的显示时间调整为单元显示时间，控制高位数据重复输出。前ー实施例并未更动高位数据的输出顺序。此实施例则规划将重复输出的高位数据的配置位置分散于影像序列数据，延长每一段高位数据的输出间隔。也就是，可在重复输出的高位数据之间配置一或多笔不属于所述笔高位数据或其夹带的低位数据以外的其他位数据。图10呈现闩锁信号LA1”’、位移缓存器模块暂存数据状态E1、第一级数据缓存器模块暂存数据状态E2及第ニ级数据缓存器模块暂存数据输出状态E3的时序。此实施例同样将最高位数据D3[5]的显示时间划分为两段单元显示时间，每一段单元显示时间为16T。影像数据信号重复输出两次高位数据D3 [5]，将低位数据D3 [O]、D3 [2]分别接续于两段高位数据D3[5]后方，并将另一位数据D3[4]及其夹带的低位数据D3[l]配置于两段位数据D3[5]之间。如此将可使画面更新率提高，降低发光二极管的闪烁现象，而使显示器画面更为稳定。特别说明的是，位数据配置程序可依照实际实施状况，包括数据传输时间及高位数据的传输带宽等因素，将高位数据的显示时间划分为多段单元显示时间，而每一段単元显示时间可具相同的输出致能时间，亦可具不同的输出致能时间。同时，在重复输出的高位数据的配置位置间，可配置更多笔其他位数据。图9及图10的实例仅用以阐述本发明的技术概念，然其并非用以限制本发明的保护范围。根据本发明实施例，上述管线式影像数据传输装置及方法基于数据管线概念，预先缓冲两笔位数据，而可达到扩展数据传输带宽功效。其次，所述的管线式影像数据传输方法借助于位数据配置程序，可促使画面更新率提高，进而降低发光二极管的闪烁现象，使显示器画面更为稳定。再者，所述的管线式影像数据传输装置利用単一闩锁信号，即可完成内 部数据传输控制，无须额外增加控制命令，故而具备简易架构。以上所述仅为本发明的实施例，其并非用以局限本发明的保护范围。
权利要求
1.一种管线式影像数据传输装置，其特征在于，用以作为影像数据信号输出至光源驱动模块的缓冲接ロ，包括 位移缓存器模块，用以接收所述影像数据信号，当所述影像数据信号传送出第一笔位数据时，所述位移缓存器模块暂存所述第一笔位数据； 第一级数据缓存器模块，耦接于所述位移缓存器模块，所述第一级数据缓存器模块由闩锁信号的第一状态触发R锁所述位移缓存器模块所暂存的所述第一笔位数据；及 第二级数据缓存器模块，耦接于所述第一级数据缓存器模块及所述光源驱动模块，所述第二级数据缓存器模块由所述R锁信号的第二状态触发R锁所述第一级数据缓存器模块所暂存的所述第一笔位数据，并将所述第一笔位数据输出至所述光源驱动模块，其中所述闩锁信号的所述第一状态及所述第二状态为不同状态； 其中，当所述第一级数据缓存器模块由所述位移缓存器模块R锁所述第一笔位数据 后，所述位移缓存器模块进ー步暂存所述影像数据信号所传送出的第二笔位数据。
2.如权利要求I所述的管线式影像数据传输装置，其特征在于，所述位移缓存器模块包括多个相互串接的位移缓存器，所述第一级数据缓存器模块包括多个相互串接的数据缓存器，所述第二级数据缓存器模块包括多个相互串接的数据缓存器，所述第一级数据缓存器模块的多个数据缓存器分别对应耦接所述位移缓存器模块的多个位移缓存器，所述第二级数据缓存器模块的多个数据缓存器分别对应耦接所述第一级数据缓存器模块的多个数据缓存器。
3.一种管线式影像数据传输方法，其特征在干，用以控制一管线式影像数据传输装置的数据缓冲，其中所述管线式影像数据传输装置具有位移缓存器模块、第一级数据缓存器模块及第ニ级数据缓存器模块，所述管线式影像数据传输方法包括下列步骤 传送第一笔位数据至所述管线式影像数据传输装置，使所述位移缓存器模块暂存所述第一笔位数据； 控制所述R锁信号转变为第一状态，以触发所述第一级数据缓存器模块R锁所述位移缓存器模块所暂存的所述第一笔位数据； 传送第二笔位数据至所述管线式影像数据传输装置，使所述位移缓存器模块暂存所述第二笔位数据 '及 控制所述R锁信号转变为第二状态，以触发所述第二级数据缓存器模块R锁所述第一级数据缓存器模块所暂存的所述第一笔位数据。
4.如权利要求3所述的管线式影像数据传输方法，其特征在于，在控制所述闩锁信号转变为所述第二状态的步骤之后，更包括下列步骤 控制所述R锁信号转变为所述第一状态，以触发所述第一级数据缓存器模块R锁所述位移缓存器模块所暂存的所述第二笔位数据； 传送第三笔位数据至所述管线式影像数据传输装置，使所述位移缓存器模块暂存所述第三笔位数据；及 控制所述R锁信号转变为所述第二状态，以触发所述第二级数据缓存器模块R锁所述第一级数据缓存器模块所暂存的所述第二笔位数据。
5.如权利要求4所述的管线式影像数据传输方法，其特征在干，在控制所述闩锁信号转变为所述第二状态的步骤之前，更包括下列步骤判断所述第二级数据缓存器模块所暂存的前一笔位数据是否完成显示； 其中，于所述前一笔位数据完成显示时，再进行控制所述闩锁信号转变为所述第二状态的步骤。
6.如权利要求5所述的管线式影像数据传输方法，其特征在于，在传送所述第一笔位数据至所述管线式影像数据传输装置的步骤前，更包括下列步骤 接收影像序列数据，所述影像序列数据报括多笔位数据；及 对所述影像序列数据进行位数据配置程序，以排序所述多笔位数据的传送顺序。
7.如权利要求6所述的管线式影像数据传输方法，其特征在于，所述位数据配置程序包括下列步骤 根据所述多笔位数据个别对应的显示时间与数据传输时间的比较结果，由所述多笔位 数据中，定义至少一笔高位数据及至少一笔低位数据，其中所述数据传输时间为每一所述笔位数据传送至所述位移缓存器模块暂存所需的时间； 由所述影像序列数据撷取出所述笔低位数据；及 将所述笔低位数据重置于所述影像序列数据中，使所述笔低位数据接续所述笔高位数据。
8.如权利要求6所述的管线式影像数据传输方法，其特征在于，所述位数据配置程序包括下列步骤 根据所述多笔位数据个别对应的显示时间与一数据传输时间的比较结果，由所述多笔位数据中，定义至少一笔高位数据及至少一笔低位数据,其中所述数据传输时间为每一所述笔位数据传送至所述位移缓存器模块暂存所需的时间； 划分所述笔高位数据的显示时间为多段单元显示时间； 由所述影像序列数据撷取出所述笔高位数据及所述笔低位数据； 依照划分出的所述单元显示时间的数目，将所述笔高位数据重复配置于所述影像序列数据中，其中重复配置的所述笔高位数据的显示时间调整为所述单元显示时间；及 重置所述笔低位数据于所述影像序列数据中，使所述笔低位数据接续所述笔高位数据的配置位置。
9.如权利要求8所述的管线式影像数据传输方法，其特征在于，在将所述笔高位数据重复配置于所述影像序列数据的步骤中，将所述笔高位数据的每一配置位置分散于所述影像序列数据。
10.如权利要求8所述的管线式影像数据传输方法，其特征在于，在将所述笔高位数据重复配置于所述影像序列数据的步骤中，使所述笔高位数据的配置位置与另一配置位置间隔至少一笔所述高位数据及所述低位数据之外的位数据。
全文摘要
本发明提供一种管线式影像数据传输装置及方法，该管线式影像数据传输装置包括位移缓存器模块及第一、二级数据缓存器模块。位移缓存器模块用以暂存第一笔位数据；第一级数据缓存器模块由闩锁信号的第一状态触发闩锁位移缓存器模块暂存的第一笔位数据；第二级数据缓存器模块由闩锁信号的第二状态触发闩锁第一级数据缓存器模块暂存的第一笔位数据。第一级数据缓存器模块由位移缓存器模块闩锁第一笔位数据后，位移缓存器模块可进一步暂存第二笔位数据。本发明提供的管线式影像数据传输装置及方法基于数据管线概念，可预先缓冲两笔位数据，将可有效扩展数据传输带宽。
文档编号G09G3/34GK102855844SQ20111017663
公开日2013年1月2日 申请日期2011年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者王柏跃 申请人:迅杰科技股份有限公司
技术领域：
本发明涉及ー种图像处理装置，尤其涉及一种管线式影像数据传输装置与方法。
背景技术：
发光二极管显示器通常采取脉波宽度调制方式控制光源发光强度。借助于调整脉波宽度调制信号的责任周期比例来控制发光二极管亮度，可使像素达到设定的灰阶值。请參阅图I,图I为典型的显示驱动系统的功能方块图。如图I所示,显示驱动系统10用以驱动发光二极管光源组件(图未示)，显示驱动系统10包括控制模块11、影像数据传输装置13及光源驱动模块15。光源驱动模块15具有多个输出信道,姆ー输出信道个别控制ー组光源组件。控制模块11接收前端传送的影像信号进行译码，组成影像数据信号 DO输出至影像数据传输装置13。影像数据传输装置13将串行信号型式的影像数据信号DO转换成每ー输出信道的像素灰阶值。光源驱动模块15的各个输出通道根据个别对应的像素灰阶值，组成脉波宽度调制信号，控制光源组件的发光状态。如图I所示，影像数据传输装置13包括位移缓存器模块131及数据缓存器模块133。位移缓存器模块131具有多个相互串接的位移缓存器。位移缓存器模块131接收控制模块11所传送出的影像数据信号DO及频率信号CLK，并撷取影像数据信号DO的位数据暂存。数据缓存器模块133包括多个相互串接的数据缓存器，这些数据缓存器分别对应耦接位移缓存器模块131的各个位移缓存器。数据缓存器133接收控制模块11输出的闩锁信号LA0，在闩锁信号LAO呈特定状态时，将触发数据缓存器模块133闩锁位移缓存器模块131所暂存的位数据。光源驱动模块15根据数据缓存器模块133储存的位数据，控制光源组件显示。接着，请ー并參阅图I及图2，图2为影像数据传输装置13的数据缓冲的一具体实施例的时序图。图2呈现闩锁信号LAO、位移缓存器模块暂存数据状态Al及数据缓存器模块暂存数据状态A2的时序。图2中，影像数据信号DO以6位数据为例，控制模块11依照最高位至最低位顺序，配合各笔位数据DO[5:0]的显示时间，将各笔位数据D0[5:0]传送至影像数据传输装置13。图2中，数据缓存器模块133由闩锁信号LAO的正缘触发，当位移缓存器模块131完成位数据D0[5]的暂存后，控制模块11控制闩锁信号LAO于时间^由低准位L转变为高准位H，触发数据缓存器模块133由位移缓存器模块131闩锁位数据DO [5]。光源驱动模块15再根据数据缓存器模块133所储存的位数据DO [5]，驱动光源组件进行显示。基于同理，控制模块11依序传送出位数据D0[4:0]，并于时间tQ2、tQ3、Vdc^tci6，控制闩锁信号LAO由低准位L转变为高准位H，触发数据缓存器模块133由位移缓存器模块131闩锁位数据。基于脉波宽度调制技术驱动显示原理，各个位数据的输出致能时间与位值相关，高位数据的输出致能时间较长，而低位数据的输出致能时间较短。所述的位数据输出致能时间是指控制模块11根据位数据，驱动光源驱动模块15的光源组件进行显示的时间长度。如图2所示，若最低位数据D0
的输出致能时间为1T，则其余位数据D0[1]、D0[2]、D0[3]、D0[4]、D0[5]的输出致能时间分别为2T、4T、8T、16T、32T。假设每笔位数据传送至位移缓存器模块131暂存所需的数据传输时间为8Τ，仅于数据缓存器模块133输出三笔高位数据D0[5:3]时，有充足时间完成下ー笔位数据的传输。其余三笔低位数据DO[2:0]完成输出后，位移缓存器模块131仍为接收数据状态，而不能立即闩锁下一笔数据进行输出。图2中，低位数据D0[2:0]输出完毕后，光源驱动模块15须暂停运作，等待下ー笔位数据完成传输并进行闩锁，才能再开始输出位数据。前述等待时间越长，输出电路及发光ニ极管的可利用比例越低。借助于提高光源驱动模块15的输出电流，虽可弥补光源亮度损失，但提高电流量却极可能带来发光二极管寿命缩短及电磁干扰噪声増加等问题。一般设计者往往采取减少传输数据量的方式，来解决前述数据传输时间不足的问题，以维持发光二极管利用率。但如此一来，影像灰阶数、画面更新率将连带降低，使画面质量劣化。由此可见，影像数据传输装置的数据缓冲问题实为攸关影像显示系统功效的重要因素。
发明内容
本发明实施例在于提供一种管线式影像数据传输装置，可有效扩展数据传输带宽，解决现有技术中低位数据传输瓶颈问题；促使画面更新率提高。本发明设置有第一级数据缓存器模块及第ニ级数据缓存器模块，分别由闩锁信号的第一状态及第ニ状态触发R锁位移缓存器模块及第一级数据缓存器模块所暂存的位数据，而于第一级数据缓存器R锁位移缓存器模块所暂存的位数据后，位移缓存器模块可进一步暂存另ー笔位数据。本发明实施例在于提供一种管线式影像数据传输方法，用以控制管线式影像数据传输装置的数据缓冲，其控制第一级数据缓存器模块由位移缓存器模块R锁第一笔位数据，并传送第二笔位数据至位移缓存器模块暂存，再控制第二级数据缓存器模块由第一级数据缓存器模块R锁第一笔位数据。根据本发明的一种实施例，提供一种管线式影像数据传输装置，用以作为影像数据信号输出至光源驱动模块的缓冲接ロ，包括位移缓存器模块、第一级数据缓存器模块及第二级数据缓存器模块。位移缓存器模块用以接收影像数据信号，当影像数据信号传送出第一笔位数据时，位移缓存器模块暂存第一笔位数据。第一级数据缓存器模块耦接于位移缓存器模块，第一级数据缓存器模块由R锁信号的第一状态触发R锁位移缓存器模块所暂存的第一笔位数据。第二级数据缓存器模块耦接于第一级数据缓存器模块及光源驱动模块，第二级数据缓存器模块由R锁信号的第二状态触发R锁第一级数据缓存器模块所暂存的第一笔位数据，并将第一笔位数据输出至光源驱动模块。其中，闩锁信号的第一状态及第ニ状态为不同状态。当第一级数据缓存器模块由位移缓存器模块闩锁第一笔位数据时，位移缓存器模块进一步暂存影像数据信号所传送出的第二笔位数据。换句话说，一种管线式影像数据传输装置，用以作为影像数据信号输出至光源驱动模块的缓冲接ロ，包括位移缓存器模块，用以接收所述影像数据信号，当所述影像数据信号传送出第一笔位数据时，所述位移缓存器模块暂存所述第一笔位数据；第一级数据缓存器模块，耦接于所述位移缓存器模块，所述第一级数据缓存器模块由R锁信号的第一状态触发R锁所述位移缓存器模块所暂存的所述第一笔位数据；及第ニ级数据缓存器模块，耦接于所述第一级数据缓存器模块及所述光源驱动模块，所述第二级数据缓存器模块由所述闩锁信号的第二状态触发R锁所述第一级数据缓存器模块所暂存的所述第一笔位数据，并将所述第一笔位数据输出至所述光源驱动模块，其中所述闩锁信号的所述第一状态及所述第二状态为不同状态；其中，当所述第一级数据缓存器模块由所述位移缓存器模块闩锁所述第一笔位数据后，所述位移缓存器模块进ー步暂存所述影像数据信号所传送出的第二笔位数据。根据本发明的一种实施例，另提供一种管线式影像数据传输方法，用以控制所述的管线式影像数据传输装置的数据缓冲，其中管线式影像数据传输装置具有位移缓存器模块、第一级数据缓存器模块及第ニ级数据缓存器模块；所述的管线式影像数据传输方法包括下列步骤首先，传送第一笔位数据至管线式影像数据传输装置，使位移缓存器模块暂存第一笔位数据；其次，控制R锁信号转变为第一状态，以触发第一级数据缓存器模块R锁位移缓存器模块所暂存的第一笔位数据；其后，传送第二笔位数据至管线式影像数据传输装 置，使位移缓存器模块暂存第二笔位数据；最后，控制R锁信号转变为第二状态，以触发第 ニ级数据缓存器模块R锁第一级数据缓存器模块所暂存的第一笔位数据。根据本发明的一种实施例，所述的管线式影像数据传输方法于传送第一笔位数据至管线式影像数据传输装置的步骤前，更包括下列步骤接收影像序列数据，此影像序列数据报括多笔位数据；其次，对影像序列数据进行位数据配置程序，以排序位数据的传送顺序。因此，本发明通过上述实施例，所述的管线式影像数据传输装置及方法基于数据管线概念，预先缓冲两笔位数据，将可有效扩展数据传输带宽，解决现有技术中低位数据传输瓶颈问题。其次，所述的管线式影像数据传输方法借助于对影像序列数据进行位数据配置程序，可促使画面更新率提高。再者，第一级数据缓存器模块及第ニ级数据缓存器模块可由闩锁信号的不同状态触发闩锁数据，无须额外增加控制命令，而可维持简易架构。以上的概述与接下来的详细说明及附图，皆是为了能进ー步说明本发明为达到预定目的所采取的方式、手段及有益效果。而有关本发明的其他目的及优点，将在后续的说明及附图中加以阐述。
图I为典型的显示驱动系统的功能方块图；图2为图I的影像数据传输装置的数据缓冲的一具体实施例的时序图；图3为本发明的管线式影像数据传输装置的一具体实施例的功能方块图；图4为本发明的管线式影像数据传输装置的另一具体实施例的功能方块图；图5为本发明的管线式影像数据传输方法的一具体实施例的步骤流程图；图6为本发明的管线式影像数据传输装置的数据缓冲的一具体实施例的时序图；图7为本发明的位数据配置程序的一具体实施例的步骤流程图；图8为本发明的位数据配置程序的另一具体实施例的步骤流程图；图9为本发明的管线式影像数据传输装置的数据缓冲的另一具体实施例的时序图；图10为本发明的管线式影像数据传输装置的数据缓冲的再一具体实施例的时序图。主要元件附图标记说明10、20显示驱动系统11、21控制模块13影像数据传输装置131位移缓存器模块133数据缓存器模块15、25光源驱动模块·23管线式影像数据传输装置231位移缓存器模块231-1 231-K位移缓存器233第一级数据缓存器模块233-1 233-K数据缓存器235第二级数据缓存器模块
235-1 235-K数据缓存器CLK频率信号LAO、LAl、LAl ’、LAl ”、LAl ”’ 闩锁信号DO、Dl影像数据信号DO [O] D3 [5]位数据H高准位L低准位t、tQ1 t114 时间Al、BI、Cl、El位移缓存器模块暂存数据状态A2数据缓存器模块暂存数据状态B2、C2、E2第一级数据缓存器模块暂存数据状态B3、C3、E3第二级数据缓存器模块暂存数据输出状态SlOl S307各个步骤流程
具体实施例方式本发明的管线式影像数据传输装置及方法利用数据管线概念，提供创新系统结构及控制方法，达到预先缓冲两笔位数据功能，以提升数据传输带宽。同时，配合管线式影像数据传输，弾性实施位数据配置程序，将可促使管线式影像数据传输的功效提升。实施例一首先，请參阅图3，本发明的管线式影像数据传输装置的一具体实施例的功能方块图。如图3所示，管线式影像数据传输装置23应用于显示驱动系统20。所述的显示驱动系统20包括控制模块21、管线式影像数据传输装置23(以下简称管线式传输装置)及光源驱动模块25，用以驱动发光二极管光源组件(图未示)进行显示。光源驱动模块25具有多个输出信道，各个输出信道个别耦接于ー组光源组件，光源驱动模块25基于脉波宽度调制技术，控制光源组件的发光状态。控制模块21接收前端传送的影像信号进行译码，组成影像数据信号Dl传送至管线式传输装置23。管线式传输装置23耦接于控制模块21与光源驱动模块25之间，作为影像数据信号Dl输出至光源驱动模块25的缓冲接ロ。管线式传输装置23将串行信号型式的影像数据信号Dl转换成每ー输出信道的像素灰阶值。光源驱动模块25的各个输出通道再根据个别对应的像素灰阶值，组成脉波宽度调制信号，控制光源组件发光。请ー并參阅图3及图4，图4为本发明的管线式影像数据传输装置的另一具体实施例的功能方块图。如图3及图4所示，管线式传输装置23包括位移缓存器模块231、第一级数据缓存器模块233及第ニ级数据缓存器模块235。位移缓存器模块231包括多个相互
串接的位移缓存器231-1、231-2.....231-K，用以接收控制模块21输出的影像数据信号Dl
及频率信号CLK。位移缓存器模块231用以撷取影像数据信号Dl的位数据暂存。实务上，
位移缓存器231-1.....231-K的数量可配合影像数据信号Dl的位数及显示驱动系统20的 输出信道数而设置。如图3及图4所示，第一级数据缓存器模块233耦接于位移缓存器模块231，第二级数据缓存器模块235耦接于第一级数据缓存器模块233及光源驱动模块25之间。第一
级数据缓存器模块233包括多个相互串接的数据缓存器233-1、233-2.....233-K，数据缓
存器233-1.....233-K个别对应耦接位移缓存器231-1.....231-K。第二级数据缓存器模
块235包括多个相互串接的数据缓存器235-1,235-2.....235-K，数据缓存器235-1.....
235-K个别对应耦接数据缓存器233-1.....233-K。按，所述的位移缓存器231-1.....
23トK及数据缓存器233-1、...、233-Κ、235-1、...、235-K为习知电子组件，故在此对其硬件结构及操作原理不再多作赘述。第一级数据缓存器模块233及第ニ级数据缓存器模块235同时接收控制模块21所输出的闩锁信号LA1。第一级数据缓存器模块233可由闩锁信号LAl的第一状态所触发，闩锁位移缓存器模块231暂存的位数据。第二级数据缓存器模块235可由闩锁信号LAl的第二状态所触发，R锁第一级数据缓存器模块233暂存的位数据。附帯一提的是，管线式传输装置23可进ー步包括设置于信号输出输入路径的缓冲器及其他电子组件，但是其并未涉及本发明主要技术概念，因此图3及图4仅呈现管线式传输装置23的简明架构。第一级数据缓存器模块233及第ニ级数据缓存器模块235分别由闩锁信号LAl的第一状态与第二状态触发闩锁数据。前述第一状态与第二状态为闩锁信号LAl的不同状态，例如第一状态与第二状态可分别为闩锁信号LAl的正缘与负缘，或高准位H与低准位L等信号状态。借此，本发明可利用単一闩锁信号LAl即可完成管线式传输装置23的内部数据传输控制，而无须额外增加控制命令，可使管线式传输装置23维持简易系统架构。本发明请參阅图5，图5为本发明的管线式影像数据传输方法的一具体实施例的步骤流程图，所述的管线式影像数据传输方法用以控制管线式传输装置23的数据缓冲，其中相关的系统架构请同时參阅图3。如图5所示，管线式影像数据传输方法包括下列步骤首先，控制模块21接收ー影像序列数据，所述的影像序列数据为M位，包括M笔位数据，如步骤S101。其次，控制模块21对影像序列数据进行位数据配置程序，以排序M笔位数据的传送顺序，如步骤S103。所述的位数据配置程序用以重新排列影像序列数据的位数据传送次序，以达到提升管线式传输装置23的数据缓冲功效及提高画面更新率等功效。位数据配置程序将以具体实例再作说明。步骤S103之后，控制模块21设定数值N为1，准备展开M笔位数据的输出程序，为步骤S105。其后，控制模块21传送第N笔位数据至位移缓存器模块231暂存，其中N为1，为步骤S107。其后，控制模块21控制闩锁信号LAl转变为第一状态，触发第一级数据缓存器模块233由位移缓存器模块231闩锁第N笔位数据暂存，其中N为1，为步骤S109。其后，判断数值(N+1)是否大于位数据总笔数M，为步骤S111。步骤Slll用以判断控制模块21是否已传送出所有位数据。假如步骤S107的判断结果为否，控制模块21随即传送下ー笔位数据(即第2笔位数据)至位移缓存器模块231暂存，为步骤S113。其后，判断第二级数据缓存器模块235暂存的位数据是否完成显示，为步骤S115。步骤S115用以判断光源驱动模块25是否已根据第二级数据缓存器模块暂存的位数据，完成位数据输出致能。但是有当第二级数据缓存器模块235的位数据完成输出显示后，才能触发第二级数据缓存器模块235 由第一级数据缓存器模块233闩锁另ー笔数据。假如步骤S115的判断结果为是，控制模块21随即控制闩锁信号LAl转变为第二状态，触发第二级数据缓存器模块235由第一级数据缓存器模块233 R锁第一笔位数据暂存，为步骤S117。其后，控制模块21判断数值N是否为位数据总笔数M，为步骤S119。当数值N达到位数据总笔数M，则表示已完成所述笔影像序列数据的传送，为步骤S123。假如步骤S119的判断结果为否，控制模块21重新设定数值N为(N+1)，为步骤Sm。其后再重复步骤S109，控制模块21控制闩锁信号LAO转变为第一状态，触发第一级数据缓存器模块233由位移缓存器模块231闩锁第2笔位数据。前述步骤中，控制模块21配合数据传输时间，控制闩锁信号LAO转变状态，具体来说，控制模块21是在位移缓存器模块231完成第2笔位数据的暂存后，再控制闩锁信号LAO转变状态以触发第一级数据缓存器模块233闩锁数据。依此类推，当数值N为M时，控制模块21已完成所述笔影像序列数据的传送，步骤Sm的判断结果将为是，而直接进入步骤S115。其后井根据步骤S119的判断結果，进入步骤S123，结束所述笔影像序列数据的传送，控制模块21可继续输出另ー笔影像序列数据。附带说明的是，所述的控制模块21可为微处理器、数字信号处理器或微控制器，由储存于程序内存的固体定义运作逻辑，进行信号处理及依照预定时序控制各种信号的输出，以达到控制影像数据信号Dl的组成及输出、控制管线式传输装置23的内部数据传输，以及控制光源驱动模块25根据位数据致能光源组件等机能。实务上，管线式传输装置23可实施为一般电路模式、控制芯片模式，或与光源驱动模块25整合为单ー控制芯片。所述的管线式影像数据传输装置及方法是基于数据管线概念，当第二级数据缓存器模块235输出位数据时，第一级数据缓存器模块233及位移缓存器模块235将分别缓冲后两笔位数据，而达到扩展数据传输带宽功效。继续再以实施例阐述管线式数据传输方法的实施步骤，并进一步说明位数据配置程序。请參阅图6，本发明的管线式影像数据传输装置的一具体实施例的时序图，图6呈现闩锁信号LA1’、位移缓存器模块暂存数据状态BI、第一级数据缓存器模块暂存数据状态B2及第ニ级数据缓存器模块暂存数据输出状态B3的时序，相关的系统架构请同时參照图3。此实施例中，假设影像数据信号Dl为6位数据，包括Dl [5:0]，最高位至最低位的输出致能时间分别为32T、16T、8T、4T、2T、1T，并假设数据传输时间为8Τ。由于最高两笔位数据D1[5]、D1[4]的输出致能时间高于数据传输时间，当输出位数据Dl [5]、D1 [4]时，将有充裕的时间缓冲后两笔数据。因此重新配置Dl[5:0]的传送次序，将两笔低位数据Dl [O]、Dl[l]分别接续于两笔高位数据Dl [5]、D1 [4]输出，如位移缓存器模块暂存数据状态BI所示，影像数据信号的位数据传送顺序为Dl [5]、Dl [O]、Dl [4]、Dl [I]、Dl [3]、Dl [2]。如图6所示，第一级数据缓存器模块233及第ニ级数据缓存器模块235分别由闩锁信号LA1’的正缘及负缘触发闩锁数据。控制模块21先传送位数据Dl [5]至位移缓存器模块231暂存，当时间为t皿时，控制模块21控制H锁信号LA1’由低准位L转变为高准位H，触发第一级数据缓存器模块233由位移缓存器模块231闩锁位数据Dl [5]。同时，位移缓存器模块231撷取下ー笔位数据Dl [O]暂存。接着，当时间为t1(l2时，控制模块21控制闩锁信号LA1’由高准位H转变为低准位L，触发第二级数据缓存器模块235由第一级数据缓存器模块233闩锁位数据Dl [5]，光源驱动模块25即根据位数据Dl [5]，组成脉宽调制信号，控制光源组件进行显示。控制模块21可根据位数据Dl [5]的显示时间及位数据Dl [O]的数据传输时间，决·定下ー笔位数据Dl[4]的传送时间，使位数据Dl [4]有充裕的数据传输时间。如图6所示，当时间为t1(l3时，闩锁信号LA1’输出正缘波形，触发第一级数据缓存器模块233由位移缓存器模块231闩锁位数据Dl [O]。同时，位移缓存器模块231撷取下ー笔位数据Dl [4]暂存。其后，当时间为セ1(14时，位数据01[5]完成显示，控制模块21控制闩锁信号LA1’输出负缘波形，触发第二级数据缓存器模块235由第一级数据缓存器模块233闩锁位数据Dl [O]。其后，当时间t1(l5、t1(l7、t1(l9、tm吋，闩锁信号LA1’输出正缘波形，触发第一级数据缓存器模块233由位移缓存器模块231闩锁位数据Dl [4]、D1 [I]、D1 [3]、D1 [2]，同时，位移缓存器模块231撷取另一笔位数据暂存Dl [I]、D1 [3]、D1 [2]及下ー笔影像序列数据的第一笔位数据暂存。当时间t1(l6、t1(l8、t11(l、t112吋，闩锁信号LA1’输出负缘波形，触发第二级数据缓存器模块235由第一级数据缓存器模块233闩锁位数据Dl [4]、Dl [I]、Dl [3]、Dl [2]。位数据Dl [2]的显示时间为41'，当时间セ113时，位数据01[2]已结束显示，此时位移缓存器模块231尚未完成下ー笔位数据的暂存，须等待至时间t114时，位移缓存器模块231完成数据暂存后，再控制闩锁信号LA1’输出正缘波形。接着，请參阅图7，本发明的位数据配置程序的一具体实施例的步骤流程图，用以归纳上述实施例的位数据配置，相关的系统架构请同时參照图3，并请同时參照图6的时序图。如图7所示，所述的位数据配置程序包括下列步骤首先，控制模块21接收影像序列数据后，比较各个位数据个别对应的显示时间与数据传输时间的长短，由位数据中，定义ー或多笔高位数据及ー或多笔低位数据。其中，高位数据的显示时间比数据传输时间长,而低位数据的显示时间比数据传输时间短，为步骤S201。其次，由影像序列数据中撷取出低位数据，如图6所示的Dl [O]及Dl [I]，为步骤S203。其后，如步骤S205，将低位数据重置于影像序列数据中，如图6所示，将低位数据D1
、D1[1]接续高位数据Dl [5]及Dl [4]输出。于其他实施例可依照实务需求，任意撷取适当笔数的低位数据，排序在合适的高位数据后方。另外，此实施例虽在输出影像序列数据的最后ー笔位数据Dl [2]后，产生一段未输出数据的等待时间，但相较于现有技术已有显著突破。实施例ニ
继续提供另一位数据配置程序。请參阅图8，本发明的位数据配置程序的另一具体实施例的步骤流程图。图6的实施例中，最高位数据Dl[5]具有32T传输带宽，却仅使用16T时间来缓冲后两笔位数据，而有16T空闲时间；另外，当输出最后ー笔位数据Dl [2]后，产生4T的等待时间。本发明以下提出另ー具体实施例，可充分利用高位数据传输带宽，及避免等待时间产生。请參阅图8，并同时參照图3的系统架构。如图8所示，此位数据配置程序包括下列步骤首先，控制模块21接收影像序列数据后，比较各个位数据个别对应的显示时间与数据传输时间的时间长度，由位数据中，定义ー或多笔高位数据及ー或多笔低位数据，为步骤S301。其次，划分高位数据的显示时间为多段单元显示时间，其中每一段单元显示时间应具可缓冲两笔位数据的充足传输带宽，为步骤S303 ;其后，由影像序列数据中撷取出高位数据及低位数据，为步骤S305。其后，依照划分出的单元显示时间的数目，将高位数据重复配置于影像序列数据中，而每一重复配置的高位数据的显示时间调整为单元显示时间，为步骤S307。最后，将低位数据重置于影像序列数据中，使低位数据接续高位数据的配置位置，为步骤S309。
请參阅图9，本发明的管线式影像数据传输装置的数据缓冲的另一具体实施例的时序图，图9为图8掲示的位数据配置程序的具体实例。图9呈现闩锁信号LA1”、位移缓存器模块暂存数据状态Cl、第一级数据缓存器模块暂存数据状态C2及第ニ级数据缓存器模块暂存数据输出状态C3的时序，相关的系统架构请同时參照图3。此实施例中，影像数据信号D2为6位数据，包括D2[5:0]，最高位至最低位的输出致能时间分别为32T、16T、8T、4T、2T、IT,数据传输时间为8T。此实施例将最高位数据D2 [5]的显示时间划分为两段单元显示时间，每一段单元显示时间个别的显示时间(即输出致能时间)为16T。影像数据信号重复输出两次位数据D2 [5]，且每段位数据D2 [5]的显示时间调整为单元显示时间16T。低位数据D2
、D2[1]分别接续于两段高位数据D2 [5]，而低位数据D2[2]则接续于另一高位数据D2[4]后方，影像数据信号的输出顺序依序为D2[5]、D2 [O]、D2 [5]、D2 [I]、D2 [4]、D2 [2]、D2 [3]。本实施例将原具充裕传输带宽32T的高位数据D2[5]划分为两段输出，每一段位数据D2[5]输出致能的单元显示时间(16T)虽为原显示时间(32T)的一半，但在每段位数据D2[5]的输出致能期间，仍具充裕时间连带缓冲两笔位数据。所有低位数据D2[2:0]均可夹带在重复输出的高位数据D2[5]或另一高位数据D2[4]后方输出，因此高位数据的传输带宽可被充分利用来完成后两笔数据的缓沖，同时也避免了输出低位数据所产生的等待时间。实施例三最后，请參阅图10，本发明的管线式影像数据传输装置的再一具体实施例。此实施例为前ー实施例的延伸方案。前ー实施例将高位数据的显示时间划分为多段单元显示时间，将高位数据的显示时间调整为单元显示时间，控制高位数据重复输出。前ー实施例并未更动高位数据的输出顺序。此实施例则规划将重复输出的高位数据的配置位置分散于影像序列数据，延长每一段高位数据的输出间隔。也就是，可在重复输出的高位数据之间配置一或多笔不属于所述笔高位数据或其夹带的低位数据以外的其他位数据。图10呈现闩锁信号LA1”’、位移缓存器模块暂存数据状态E1、第一级数据缓存器模块暂存数据状态E2及第ニ级数据缓存器模块暂存数据输出状态E3的时序。此实施例同样将最高位数据D3[5]的显示时间划分为两段单元显示时间，每一段单元显示时间为16T。影像数据信号重复输出两次高位数据D3 [5]，将低位数据D3 [O]、D3 [2]分别接续于两段高位数据D3[5]后方，并将另一位数据D3[4]及其夹带的低位数据D3[l]配置于两段位数据D3[5]之间。如此将可使画面更新率提高，降低发光二极管的闪烁现象，而使显示器画面更为稳定。特别说明的是，位数据配置程序可依照实际实施状况，包括数据传输时间及高位数据的传输带宽等因素，将高位数据的显示时间划分为多段单元显示时间，而每一段単元显示时间可具相同的输出致能时间，亦可具不同的输出致能时间。同时，在重复输出的高位数据的配置位置间，可配置更多笔其他位数据。图9及图10的实例仅用以阐述本发明的技术概念，然其并非用以限制本发明的保护范围。根据本发明实施例，上述管线式影像数据传输装置及方法基于数据管线概念，预先缓冲两笔位数据，而可达到扩展数据传输带宽功效。其次，所述的管线式影像数据传输方法借助于位数据配置程序，可促使画面更新率提高，进而降低发光二极管的闪烁现象，使显示器画面更为稳定。再者，所述的管线式影像数据传输装置利用単一闩锁信号，即可完成内 部数据传输控制，无须额外增加控制命令，故而具备简易架构。以上所述仅为本发明的实施例，其并非用以局限本发明的保护范围。
权利要求
1.一种管线式影像数据传输装置，其特征在于，用以作为影像数据信号输出至光源驱动模块的缓冲接ロ，包括 位移缓存器模块，用以接收所述影像数据信号，当所述影像数据信号传送出第一笔位数据时，所述位移缓存器模块暂存所述第一笔位数据； 第一级数据缓存器模块，耦接于所述位移缓存器模块，所述第一级数据缓存器模块由闩锁信号的第一状态触发R锁所述位移缓存器模块所暂存的所述第一笔位数据；及 第二级数据缓存器模块，耦接于所述第一级数据缓存器模块及所述光源驱动模块，所述第二级数据缓存器模块由所述R锁信号的第二状态触发R锁所述第一级数据缓存器模块所暂存的所述第一笔位数据，并将所述第一笔位数据输出至所述光源驱动模块，其中所述闩锁信号的所述第一状态及所述第二状态为不同状态； 其中，当所述第一级数据缓存器模块由所述位移缓存器模块R锁所述第一笔位数据 后，所述位移缓存器模块进ー步暂存所述影像数据信号所传送出的第二笔位数据。
2.如权利要求I所述的管线式影像数据传输装置，其特征在于，所述位移缓存器模块包括多个相互串接的位移缓存器，所述第一级数据缓存器模块包括多个相互串接的数据缓存器，所述第二级数据缓存器模块包括多个相互串接的数据缓存器，所述第一级数据缓存器模块的多个数据缓存器分别对应耦接所述位移缓存器模块的多个位移缓存器，所述第二级数据缓存器模块的多个数据缓存器分别对应耦接所述第一级数据缓存器模块的多个数据缓存器。
3.一种管线式影像数据传输方法，其特征在干，用以控制一管线式影像数据传输装置的数据缓冲，其中所述管线式影像数据传输装置具有位移缓存器模块、第一级数据缓存器模块及第ニ级数据缓存器模块，所述管线式影像数据传输方法包括下列步骤 传送第一笔位数据至所述管线式影像数据传输装置，使所述位移缓存器模块暂存所述第一笔位数据； 控制所述R锁信号转变为第一状态，以触发所述第一级数据缓存器模块R锁所述位移缓存器模块所暂存的所述第一笔位数据； 传送第二笔位数据至所述管线式影像数据传输装置，使所述位移缓存器模块暂存所述第二笔位数据 '及 控制所述R锁信号转变为第二状态，以触发所述第二级数据缓存器模块R锁所述第一级数据缓存器模块所暂存的所述第一笔位数据。
4.如权利要求3所述的管线式影像数据传输方法，其特征在于，在控制所述闩锁信号转变为所述第二状态的步骤之后，更包括下列步骤 控制所述R锁信号转变为所述第一状态，以触发所述第一级数据缓存器模块R锁所述位移缓存器模块所暂存的所述第二笔位数据； 传送第三笔位数据至所述管线式影像数据传输装置，使所述位移缓存器模块暂存所述第三笔位数据；及 控制所述R锁信号转变为所述第二状态，以触发所述第二级数据缓存器模块R锁所述第一级数据缓存器模块所暂存的所述第二笔位数据。
5.如权利要求4所述的管线式影像数据传输方法，其特征在干，在控制所述闩锁信号转变为所述第二状态的步骤之前，更包括下列步骤判断所述第二级数据缓存器模块所暂存的前一笔位数据是否完成显示； 其中，于所述前一笔位数据完成显示时，再进行控制所述闩锁信号转变为所述第二状态的步骤。
6.如权利要求5所述的管线式影像数据传输方法，其特征在于，在传送所述第一笔位数据至所述管线式影像数据传输装置的步骤前，更包括下列步骤 接收影像序列数据，所述影像序列数据报括多笔位数据；及 对所述影像序列数据进行位数据配置程序，以排序所述多笔位数据的传送顺序。
7.如权利要求6所述的管线式影像数据传输方法，其特征在于，所述位数据配置程序包括下列步骤 根据所述多笔位数据个别对应的显示时间与数据传输时间的比较结果，由所述多笔位 数据中，定义至少一笔高位数据及至少一笔低位数据，其中所述数据传输时间为每一所述笔位数据传送至所述位移缓存器模块暂存所需的时间； 由所述影像序列数据撷取出所述笔低位数据；及 将所述笔低位数据重置于所述影像序列数据中，使所述笔低位数据接续所述笔高位数据。
8.如权利要求6所述的管线式影像数据传输方法，其特征在于，所述位数据配置程序包括下列步骤 根据所述多笔位数据个别对应的显示时间与一数据传输时间的比较结果，由所述多笔位数据中，定义至少一笔高位数据及至少一笔低位数据,其中所述数据传输时间为每一所述笔位数据传送至所述位移缓存器模块暂存所需的时间； 划分所述笔高位数据的显示时间为多段单元显示时间； 由所述影像序列数据撷取出所述笔高位数据及所述笔低位数据； 依照划分出的所述单元显示时间的数目，将所述笔高位数据重复配置于所述影像序列数据中，其中重复配置的所述笔高位数据的显示时间调整为所述单元显示时间；及 重置所述笔低位数据于所述影像序列数据中，使所述笔低位数据接续所述笔高位数据的配置位置。
9.如权利要求8所述的管线式影像数据传输方法，其特征在于，在将所述笔高位数据重复配置于所述影像序列数据的步骤中，将所述笔高位数据的每一配置位置分散于所述影像序列数据。
10.如权利要求8所述的管线式影像数据传输方法，其特征在于，在将所述笔高位数据重复配置于所述影像序列数据的步骤中，使所述笔高位数据的配置位置与另一配置位置间隔至少一笔所述高位数据及所述低位数据之外的位数据。
全文摘要
本发明提供一种管线式影像数据传输装置及方法，该管线式影像数据传输装置包括位移缓存器模块及第一、二级数据缓存器模块。位移缓存器模块用以暂存第一笔位数据；第一级数据缓存器模块由闩锁信号的第一状态触发闩锁位移缓存器模块暂存的第一笔位数据；第二级数据缓存器模块由闩锁信号的第二状态触发闩锁第一级数据缓存器模块暂存的第一笔位数据。第一级数据缓存器模块由位移缓存器模块闩锁第一笔位数据后，位移缓存器模块可进一步暂存第二笔位数据。本发明提供的管线式影像数据传输装置及方法基于数据管线概念，可预先缓冲两笔位数据，将可有效扩展数据传输带宽。
文档编号G09G3/34GK102855844SQ20111017663
公开日2013年1月2日 申请日期2011年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者王柏跃 申请人:迅杰科技股份有限公司
最新回复(0)