專利名稱：Led顯示屏顯示控制裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于LED顯示屏顯示控制裝置領(lǐng)域，尤其是一種LED顯示屏顯示控制裝置及其控制方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種LED顯示屏顯示控制裝置的控制方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是LED顯示屏顯示控制裝置，包括掃描板控制電路，其特征是還包括時(shí)序控制電路、數(shù)據(jù)移位寄存器、數(shù)據(jù)鎖存器、灰度數(shù)據(jù)讀取電路、亮度調(diào)整電路、顏色校正電路，非線性校正電路、亮度控制電路、數(shù)據(jù)比較器電路、數(shù)據(jù)并行輸出電路以及時(shí)鐘計(jì)數(shù)器等。掃描板控制電路與時(shí)序控制電路、數(shù)據(jù)移位寄存器相連，數(shù)據(jù)移位寄存器與灰度數(shù)據(jù)讀取電路、亮度調(diào)整電路、顏色校正電路，非線性校正電路相連，灰度數(shù)據(jù)讀取電路、亮度調(diào)整電路、顏色校正電路，非線性校正電路分別與亮度調(diào)整電路相連，亮度調(diào)整電路與數(shù)據(jù)比較器相連，數(shù)據(jù)比較器電路與并行輸出電路相連。
所述的數(shù)據(jù)移位寄存器、數(shù)據(jù)鎖存器、灰度數(shù)據(jù)電路、亮度調(diào)整電路、顏色校正電路，非線性校正電路，亮度控制電路、數(shù)據(jù)比較電路和并行輸出電路均為n組8*2N路數(shù)據(jù)(N＝0，1，2，…)，，每路輸出數(shù)據(jù)在控制裝置內(nèi)對(duì)應(yīng)為k位二進(jìn)制數(shù)據(jù)(k＝8，9，10，…)。
LED顯示屏顯示控制裝置的控制方法，其特征是包括下列步驟(1)時(shí)序控制電路產(chǎn)生時(shí)序關(guān)系嚴(yán)格滿足級(jí)聯(lián)要求的信號(hào)，時(shí)序控制電路同時(shí)也產(chǎn)生鎖存信號(hào)，數(shù)據(jù)比較時(shí)鐘信號(hào)，以上信號(hào)控制并行輸出電路產(chǎn)生有效的占空比時(shí)序；(2)經(jīng)過設(shè)定的串行移位時(shí)鐘后，待顯示數(shù)據(jù)串入移位寄存器，在同步輸入鎖存時(shí)鐘LATIN信號(hào)控制下，數(shù)據(jù)鎖存寄存器截留本控制電路顯示數(shù)據(jù)，在同步輸入鎖存時(shí)鐘LATIN信號(hào)結(jié)束以后，串行數(shù)據(jù)移位寄存器可串入下一組待顯示數(shù)據(jù)；(3)鎖存寄存器中截留的顯示數(shù)據(jù)經(jīng)亮度調(diào)節(jié)電路、亮度控制電路、數(shù)據(jù)比較電路，顏色校正電路，非線性校正電路最終以占空比的形式在并行輸出端顯示灰度信息。
同步輸入鎖存時(shí)鐘信號(hào)LATIN上升沿完成以下動(dòng)作(1)將串行數(shù)據(jù)移位寄存器中的餓數(shù)據(jù)，并行鎖存到數(shù)據(jù)鎖存器；(2)內(nèi)部比較時(shí)鐘計(jì)數(shù)器清零。
并行輸出端在同步輸入鎖存時(shí)鐘信號(hào)LATIN上升沿信號(hào)清零后設(shè)為高阻或高電平，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)串行輸入移位時(shí)鐘信號(hào)CLKIN上升沿到達(dá)時(shí)開始變?yōu)榈碗娖?，低電平持續(xù)多少個(gè)移位時(shí)鐘，由串入的k位數(shù)據(jù)值決定，經(jīng)過設(shè)定的時(shí)鐘后，輸出自動(dòng)設(shè)置為高阻或高電平。
控制電路從串行輸入移位時(shí)鐘信號(hào)CLKIN第一個(gè)上升沿開始串行移入顯示數(shù)據(jù)，在傳送時(shí)，先傳送最后一點(diǎn)數(shù)據(jù)，每點(diǎn)則先傳送高數(shù)據(jù)位后傳送低數(shù)據(jù)位，在設(shè)定的時(shí)鐘后即傳送完數(shù)據(jù)。
串行移位時(shí)鐘信號(hào)CLKIN的上升沿對(duì)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信號(hào)有效部分的中部，級(jí)聯(lián)輸出移位時(shí)鐘信號(hào)CLKOUT的上升沿對(duì)準(zhǔn)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)有效部分的中部，級(jí)聯(lián)移位時(shí)鐘信號(hào)CLKOUT、級(jí)聯(lián)輸出鎖存時(shí)鐘信號(hào)LATOUT、級(jí)聯(lián)輸出同步輸出數(shù)據(jù)信號(hào)DATAOUT相位關(guān)系與串行輸入移位時(shí)鐘信號(hào)CLKIN、同步輸入鎖存時(shí)鐘信號(hào)LATIN、同步輸入數(shù)據(jù)信號(hào)DATAIN相位關(guān)系一致。
灰度數(shù)據(jù)電路和亮度調(diào)整電路形成kbit數(shù)據(jù)，k＝I+J，(I＞8)，前I位為灰度數(shù)據(jù)，后J位為亮度調(diào)整數(shù)據(jù)，前I位的灰度數(shù)據(jù)由掃描板控制電路產(chǎn)生256級(jí)至2I級(jí)灰度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，后J位亮度調(diào)整由控制電路完成2J級(jí)亮度對(duì)應(yīng)關(guān)系。
本發(fā)明的效果是LED顯示控制電路包含n組8*2N路共n*8*2N個(gè)列輸出控制信號(hào)，每個(gè)列輸出控制信號(hào)可輸出2I級(jí)占空比信號(hào)，列輸出控制信號(hào)為低電平有效；每個(gè)列輸出的占空比關(guān)系，可以由行控制器電路控制，通過傳入的kbit數(shù)據(jù)的不同，產(chǎn)生不同的占空比，顯示像素點(diǎn)之間的LED發(fā)光亮度差別可以調(diào)整，顯示屏的全屏亮度可以調(diào)整。
目前，初步定為256級(jí)灰度級(jí)至4096級(jí)非線性對(duì)應(yīng)關(guān)系。16級(jí)單點(diǎn)亮度調(diào)整能力，單點(diǎn)高度調(diào)整范圍峰值亮度的50％。存無單點(diǎn)亮度調(diào)整時(shí)，整屏在256級(jí)灰度級(jí)至1024級(jí)非線性對(duì)應(yīng)關(guān)系下亮度可調(diào)整為峰值亮度的1/8。全屏亮度可調(diào)級(jí)別為32級(jí)。
采用本顯示控制電路，無需外圍驅(qū)動(dòng)串行級(jí)聯(lián)，支持多種掃描顯示方式(16行掃描至全靜態(tài)鎖存)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行方便的特點(diǎn)。
下面結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
LED顯示屏顯示控制裝置的控制方法，包括下列步驟(1)時(shí)序控制電路產(chǎn)生時(shí)序關(guān)系嚴(yán)格滿足級(jí)聯(lián)要求的信號(hào)，時(shí)序控制電路同時(shí)也產(chǎn)生鎖存信號(hào)，數(shù)據(jù)比較時(shí)鐘信號(hào)，以上信號(hào)控制并行輸出電路產(chǎn)生有效的占空比時(shí)序；(2)經(jīng)過設(shè)定的串行移位時(shí)鐘后，待顯示數(shù)據(jù)串入移位寄存器，在同步輸入鎖存時(shí)鐘LATIN信號(hào)控制下，數(shù)據(jù)鎖存寄存器截留本控制電路顯示數(shù)據(jù)，在同步輸入鎖存時(shí)鐘LATIN信號(hào)結(jié)束以后，串行數(shù)據(jù)移位寄存器可串入下一組待顯示數(shù)據(jù)；(3)鎖存寄存器中截留的顯示數(shù)據(jù)經(jīng)亮度調(diào)節(jié)電路、亮度控制電路、數(shù)據(jù)比較電路，最終以占空比的形式在并行輸出端顯示灰度信息。
同步輸入鎖存時(shí)鐘信號(hào)LATIN上升沿完成以下動(dòng)作(1)將串行數(shù)據(jù)移位寄存器中的餓數(shù)據(jù)，并行鎖存到數(shù)據(jù)鎖存器；(2)內(nèi)部比較時(shí)鐘計(jì)數(shù)器清零。
并行輸出端在同步輸入鎖存時(shí)鐘信號(hào)LATIN上升沿信號(hào)清零后設(shè)為高阻或高電平，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)串行輸入移位時(shí)鐘信號(hào)CLKIN上升沿到達(dá)時(shí)開始變?yōu)榈碗娖?，低電平持續(xù)多少個(gè)移位時(shí)鐘，由串入的k位數(shù)據(jù)值決定，經(jīng)過2I個(gè)時(shí)鐘后，輸出自動(dòng)設(shè)置為高阻或高電平。
控制電路從串行輸入移位時(shí)鐘信號(hào)CLKIN第一個(gè)上升沿開始串行移入顯示數(shù)據(jù)，存?zhèn)魉蜁r(shí)，先傳送最后一點(diǎn)數(shù)據(jù)，每點(diǎn)則先傳送高數(shù)據(jù)位后傳送低數(shù)據(jù)位，在2I個(gè)時(shí)鐘后即傳送完數(shù)據(jù)。
串行移位時(shí)鐘信號(hào)CLKIN的上升沿對(duì)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信號(hào)有效部分的中部，級(jí)聯(lián)輸出移位時(shí)鐘信號(hào)CLKOUT的上升沿對(duì)準(zhǔn)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)有效部分的中部，級(jí)聯(lián)移位時(shí)鐘信號(hào)CLKOUT、級(jí)聯(lián)輸出鎖存時(shí)鐘信號(hào)LATOUT、級(jí)聯(lián)輸出同步輸出數(shù)據(jù)信號(hào)DATAOUT相位關(guān)系與串行輸入移位時(shí)鐘信號(hào)CLKIN、同步輸入鎖存時(shí)鐘信號(hào)LATIN、同步輸入數(shù)據(jù)信號(hào)DATAIN相位關(guān)系一致。
灰度數(shù)據(jù)電路和亮度調(diào)整電路形成kbit數(shù)據(jù)，前I位為灰度數(shù)據(jù)，后J位為亮度調(diào)整數(shù)據(jù)，前I位的灰度數(shù)據(jù)由掃描板控制電路產(chǎn)生256級(jí)至2I級(jí)灰度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，后J位亮度調(diào)整由控制電路完成2J級(jí)亮度對(duì)應(yīng)關(guān)系。以k＝16為例，用前12位為灰度數(shù)據(jù)，用后4位為亮度調(diào)整數(shù)據(jù)，前12位的灰度數(shù)據(jù)由掃描板控制電路產(chǎn)生256級(jí)至4096級(jí)灰度的非線性對(duì)應(yīng)關(guān)系，后4位亮度調(diào)整由控制電路完成16級(jí)亮度對(duì)應(yīng)關(guān)系。
時(shí)序控制電路產(chǎn)生時(shí)序關(guān)系嚴(yán)格滿足級(jí)聯(lián)要求的信號(hào)(如串行移位輸出級(jí)聯(lián)時(shí)鐘信號(hào)CLKOUT并行鎖存輸出信號(hào)LATOUT)。時(shí)序控制電路同時(shí)也產(chǎn)生鎖存信號(hào)。數(shù)據(jù)比較時(shí)鐘信號(hào)等，以上信號(hào)控制并行輸出電路產(chǎn)生有效的占空比時(shí)序。經(jīng)過2I個(gè)串行移位時(shí)鐘，待顯示數(shù)據(jù)串入移位寄存器，在LATIN信號(hào)控制下，數(shù)據(jù)鎖存寄存器截留本芯片顯示數(shù)據(jù)(n組*8*2I路)，在LATIN信號(hào)結(jié)束以后，串行數(shù)據(jù)移位寄存器可串入下一組待顯示數(shù)據(jù)。鎖存寄存器中截留的顯示數(shù)據(jù)經(jīng)亮度調(diào)節(jié)電路、亮度控制電路、顏色校正電路，非線性校正電路、數(shù)據(jù)比較電路，最終以占空比的形式在并行輸出端顯示灰度信息。
本電路可以支持20MHZ的串行數(shù)據(jù)傳送，級(jí)聯(lián)時(shí)鐘信號(hào)在每級(jí)都經(jīng)歷了嚴(yán)格的時(shí)序調(diào)整，級(jí)聯(lián)時(shí)鐘信號(hào)占空比變形小于155PS，多片級(jí)聯(lián)信號(hào)無失真并且具有一致的相位關(guān)系，顯示效果明顯提高。
權(quán)利要求
1.LED顯示屏顯示控制裝置，包括掃描板控制電路，其特征是還包括時(shí)序控制電路、數(shù)據(jù)移位寄存器、數(shù)據(jù)鎖存器、灰度數(shù)據(jù)讀取電路、亮度調(diào)整電路、亮度控制電路、顏色校正電路、非線性校正電路、數(shù)據(jù)比較器電路、數(shù)據(jù)并行輸出電路以及時(shí)鐘計(jì)數(shù)器，掃描板控制電路與時(shí)序控制電路、數(shù)據(jù)移位寄存器相連，數(shù)據(jù)移位寄存器與灰度數(shù)據(jù)讀取電路、亮度調(diào)整電路、顏色校正電路、非線性校正電路相連，灰度數(shù)據(jù)讀取電路、亮度調(diào)整電路、顏色校正電路、非線性校正電路分別與亮度調(diào)整電路相連，亮度調(diào)整電路與數(shù)據(jù)比較器相連，數(shù)據(jù)比較器電路與并行輸出電路相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED顯示屏顯示控制裝置，其特征是所述的數(shù)據(jù)移位寄存器、數(shù)據(jù)鎖存器、灰度數(shù)據(jù)電路、亮度調(diào)整電路、亮度控制電路、數(shù)據(jù)比較電路和并行輸出電路均為n組輸出(1，2，…)，每組輸出為8*2N路數(shù)據(jù)(N＝0，1，2，…)，每路輸出數(shù)據(jù)在控制裝置內(nèi)對(duì)應(yīng)為k位二進(jìn)制數(shù)據(jù)(k＝8，9，10，…)
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED顯示屏顯示控制裝置的控制方法，其特征是包括下列步驟(1)時(shí)序控制電路產(chǎn)生時(shí)序關(guān)系嚴(yán)格滿足級(jí)聯(lián)要求的信號(hào)，時(shí)序控制電路同時(shí)也產(chǎn)生鎖存信號(hào)，數(shù)據(jù)比較時(shí)鐘信號(hào)，以上信號(hào)控制并行輸出電路產(chǎn)生有效的占空比時(shí)序；(2)經(jīng)過設(shè)定的串行移位時(shí)鐘后，待顯示數(shù)據(jù)串入移位寄存器，在同步輸入鎖存時(shí)鐘LATIN信號(hào)控制下，數(shù)據(jù)鎖存寄存器截留本控制電路顯示數(shù)據(jù)，在同步輸入鎖存時(shí)鐘LATIN信號(hào)結(jié)束以后，串行數(shù)據(jù)移位寄存器可串入下一組待顯示數(shù)據(jù)；(3)每一路輸出的鎖存寄存器中截留的顯示數(shù)據(jù)經(jīng)亮度調(diào)節(jié)電路、亮度控制電路、數(shù)據(jù)比較電路，非線性校正，顏色校正等，最終以占空比的形式在并行輸出端顯示灰度信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED顯示屏顯示控制裝置的控制方法，其特征是同步輸入鎖存時(shí)鐘信號(hào)LATIN上升沿完成以下動(dòng)作(1)將串行數(shù)據(jù)移位寄存器中的數(shù)據(jù)，并行鎖存到數(shù)據(jù)鎖存器；(2)內(nèi)部比較時(shí)鐘計(jì)數(shù)器清零。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED顯示屏顯示控制裝置的控制方法，其特征是并行輸出端在同步輸入鎖存時(shí)鐘信號(hào)LATIN上升沿信號(hào)清零后設(shè)為高阻或高電平，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)串行輸入移位時(shí)鐘信號(hào)CLKIN上升沿到達(dá)時(shí)開始變?yōu)榈碗娖?，低電平持續(xù)多少個(gè)移位時(shí)鐘，由串入的數(shù)據(jù)值k決定，經(jīng)過設(shè)定的時(shí)鐘后，輸出自動(dòng)設(shè)置為高阻或高電平。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED顯示屏顯示控制裝置的控制方法，其特征是控制電路從串行輸入移位時(shí)鐘信號(hào)CLKIN第一個(gè)上升沿開始串行移入顯示數(shù)據(jù)，在傳送時(shí)，先傳送最后一點(diǎn)數(shù)據(jù)，每點(diǎn)則先傳送高數(shù)據(jù)位后傳送低數(shù)據(jù)位，在設(shè)定的時(shí)鐘后即傳送完數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED顯示屏顯示控制裝置的控制方法，其特征是串行移位時(shí)鐘信號(hào)CLKIN的上升沿對(duì)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信號(hào)有效部分的中部，級(jí)聯(lián)輸出移位時(shí)鐘信號(hào)CLKOUT的上升沿對(duì)準(zhǔn)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)有效部分的中部，級(jí)聯(lián)移位時(shí)鐘信號(hào)CLKOUT、級(jí)聯(lián)輸出鎖存時(shí)鐘信號(hào)LATOUT、級(jí)聯(lián)輸出同步輸出數(shù)據(jù)信號(hào)DATAOUT相位關(guān)系與串行輸入移位時(shí)鐘信號(hào)CLKIN、同步輸入鎖存時(shí)鐘信號(hào)LATIN、同步輸入數(shù)據(jù)信號(hào)DATAIN相位關(guān)系一致。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED顯示屏顯示控制裝置的控制方法，其特征是灰度數(shù)據(jù)電路和亮度調(diào)整電路形成kbit數(shù)據(jù)，灰度數(shù)據(jù)電路和亮度調(diào)整電路形成kbit數(shù)據(jù)，k＝I+J，(I＞8)，前I位為灰度數(shù)據(jù)，后J位為亮度調(diào)整數(shù)據(jù)，前I位的灰度數(shù)據(jù)由掃描板控制電路產(chǎn)生256級(jí)至2I級(jí)灰度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，后J位亮度調(diào)整由控制電路完成2J級(jí)亮度對(duì)應(yīng)關(guān)系。
全文摘要
一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的LED顯示屏顯示控制裝置。技術(shù)方案是包括掃描板控制電路，其特征是還包括時(shí)序控制電路、數(shù)據(jù)移位寄存器、數(shù)據(jù)鎖存器、灰度數(shù)據(jù)讀取電路、亮度調(diào)整電路、顏色校正電路，非線性校正電路、亮度控制電路、數(shù)據(jù)比較器電路、數(shù)據(jù)并行輸出電路以及時(shí)鐘計(jì)數(shù)器等。LED顯示屏顯示控制裝置的控制方法，其特征是時(shí)序控制電路產(chǎn)生時(shí)序關(guān)系嚴(yán)格滿足級(jí)聯(lián)要求的信號(hào)，時(shí)序控制電路同時(shí)也產(chǎn)生鎖存信號(hào)，數(shù)據(jù)比較時(shí)鐘信號(hào)，以上信號(hào)控制并行輸出電路產(chǎn)生有效的占空比時(shí)序。
文檔編號(hào)H03K7/08GK1427383SQ0215396
公開日2003年7月2日 申請(qǐng)日期2002年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月6日
發(fā)明者耿偉, 陳聽 申請(qǐng)人:北京利亞德電子科技有限公司