数据处理芯片及LED显示系统技术方案

本发明专利技术涉及一种数据处理芯片及LED显示系统，数据处理芯片，应用于LED显示系统，包括：中央处理单元，用于接收指令，并根据接收的指令，对数据进行处理；存储单元，用于存储数据；接口单元，用于接收和发送数据；时钟管理单元，用于产生预设的时钟频率；总线，连接中央处理单元、存储单元、接口单元及时钟管理单元；DMA通道，连接存储单元和接口单元，当向外发送数据时，接口单元通过DMA通道，直接读取所述存储单元中的数据，向外发送。接口单元可以用其与存储单元之间的DMA通道向外发送数据，不用等待总线，不影响中央处理单元的数据处理，数据的处理、传输效率更高。修改指令，即可调整芯片执行的功能，产品的设计更加灵活。

【技术实现步骤摘要】
数据处理芯片及LED显示系统
本专利技术涉及数据处理领域，特别是涉及数据处理芯片及LED显示系统。
技术介绍
目前，LED显示系统中，上位机的显示数据，一般先传输到采集卡进行伽玛校正等处理之后，再通过网络端口发送到扫描卡或者终端屏幕上进行分发、显示。为了满足实际的显示要求，对数据的处理和传输，需要保持一个较高的处理和传输速度。比如说，现阶段采集卡上的数据处理、传输控制芯片一般采用FPGA芯片，相较于以往的单片机芯片，在处理速度上已经有了很大的提升。但是，受限于FPGA芯片自身的限制，在数据的处理、传输速度上，还有很大的提升空间。尽管FPGA可以藉由先修改Verilog代码、再仿真的方式，重新配置，以满足新增产品功能或者产品的更新换代；但是相对于现有产品更新换代速度，FPGA的重新配置方式就不够灵活，制约着产品的开发速度，增加了开发难度。
技术实现思路
基于此，针对现有数据处理芯片在产品升级方面缺乏灵活性的问题，有必要提供一种更灵活的、更高速的数据处理芯片。本专利技术提供一种数据处理芯片，应用于LED显示系统，包括：中央处理单元，用于接收指令，并根据接收的指令，对数据进行处理；存储单元，用于存储数据；接口单元，用于接收和发送数据；时钟管理单元，用于产生预设的时钟频率；总线，连接所述中央处理单元、所述存储单元、所述接口单元及所述时钟管理单元；DMA通道，连接所述存储单元和所述接口单元，当向外发送数据时，所述接口单元通过所述DMA通道，直接读取所述存储单元中的数据，并通过所述接口单元向外发送。进一步的，所述中央处理单元，包括指令译码模块、运算模块、寄存器；其中，所述指令译码模块，用于接收指令并译码，产生完成指令所需操作的控制信号；所述运算模块，用于根据所述控制信号，对数据进行处理；所述寄存器，用于所述存放运算模块工作所需的数据以及处理后的数据。进一步的，所述数据处理芯片还包括DMA控制器，用于控制所述DMA通道。进一步的，所述时钟管理单元包括基准时钟模块和时钟频率调节模块，其中，所述基准时钟模块，用于产生基准时钟频率；所述时钟频率调节模块，用于将所述基准时钟频率调节为各单元所需的工作时钟频率。进一步的，所述存储单元为随机存取存储器。进一步的，所述存储单元还包括存储控制模块，用于管理所述存储单元与所述寄存器之间的数据传输。进一步的，所述总线包括数据总线、地址总线和控制总线，所述存储控制模块具体用于管理所述存储单元与所述寄存器通过数据总线进行的数据传输。进一步的，所述数据处理芯片还包括中断/异常管理单元，用对中断、异常进行管理。本专利技术还提供了一种LED显示系统，包括前述的的数据处理芯片和非易失性存储器，所述非易失性存储器存储有指令，所述数据处理芯片接收所述指令对数据进行处理。进一步的，所述非易失性存储器存储的指令为伽马校正的指令，所述数据处理芯片执行伽马校正的功能。本专利技术提供的数据处理芯片，应用在LED显示系统中，通过在接口单元与存储单元之间设置DMA通道，向外发送数据时，接口单元可以直接利用DMA通道进行数据的传输，不用等待总线来进行数据传输，数据的传输效率更高；并且，因为不占用总线，同一时间内，中央处理单元仍然可以利用总线来进行数据的接收、处理，而不受向外发送数据的影响，极大的提升了处理速度。同时，通过设置能够接收外部指令的中央处理单元，根据接收的不同指令，对数据进行不同的处理，以实现不同的功能。根据LED显示系统的需要，指令可以是执行采集卡和扫描卡的一个或多个功能——比如显示数据的灰度处理、伽马校正处理、数据打包、数据发送等。这样就可以通过修改外部指令的方式，实现数据处理芯片的功能的调整，产品的设计、调整更加灵活。附图说明图1为本专利技术一实施例的数据处理芯片的架构图；图2为本专利技术一实施例的中央处理单元的细化架构图；图3为本专利技术另一实施例的数据处理芯片的架构图；图4位本专利技术又一实施例的数据处理芯片的架构图。具体实施方式为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。图1是本专利技术一实施例的数据处理芯片的架构图。具体的，本专利技术实施例的数据处理芯片100，应用于LED显示系统，包括：中央处理单元10，用于接收指令，并根据接收的指令，对数据进行处理；存储单元20，用于存储数据；接口单元30，用于接收和发送数据；时钟管理单元40，用于产生预设的时钟频率；总线，连接中央处理单元10、存储单元20、接口单元30及时钟管理单元40；DMA通道，连接存储单元20和接口单元30，当向外发送数据时，接口单元30通过DMA通道，直接读取存储单元30中的数据，并通过所述接口单元30向外发送。接口单元30接收到需要处理的数据后，由中央处理单元10根据接收的指令，对数据进行相应的处理，然后由存储单元20进行存储。当需要对外发送处理后的数据时，接口单元30通过DMA通道，直接读取存储单元20上的相应数据，即可向外发送数据。中央处理单元10接收外部输入的指令，根据接收的指令，对数据进行处理。根据接收的指令的不同，中央处理单元10可以执行不同的功能。外部输入的指令，是存储在数据处理芯片之外的外部存储器中的指令。可以理解的是，通过修改程序编码的方式，可以来修改存储在外部存储器中的指令，以改变中央处理单元执行的功能，实现对数据的不同处理。具体到LED显示系统中，存储在外部存储器中的指令，可以用于完成采集卡和扫描卡的功能——比如显示数据的灰度处理、伽马校正处理、数据打包、数据发送等。根据LED显示系统的实际需要，存储在外部存储器中的指令也可以完成其他的功能。本实施例中的数据处理芯片，可以理解为属于一种ASIC芯片，应用在LED显示系统中，通过在接口单元与存储单元之间设置DMA通道，向外发送数据时，接口单元可以直接利用DMA通道进行数据的传输，不需要与其他单元仲裁获取总线的权项，不用等待总线来进行数据传输，数据的发送效率更高。并且，因为向外发送数据时使用了DMA通道来读取存储单元的数据，不占用总线，同一时间内，中央处理单元仍然可以利用总线来进行数据的接收、处理，而不受向外发送数据的影响，极大的提升了处理速度。同时，通过设置能够接收外部指令的中央处理单元，根据接收的不同指令，对数据进行不同的处理，以实现不同的功能。根据LED显示系统的需要，指令可以是执行采集卡和扫描卡的一个或多个功能——比如显示数据的灰度处理、伽马校正处理、数据打包、数据发送等。这样就可以通过修改外部指令的方式，实现数据处理芯片的功能的调整，产品的设计、调整更加灵活。本实施例的数据处理芯片，可以实现高速的数据处理、传输，尤其适用于显示数据处理与传输、网络数据处理等场景。在其中一些实施例中，如图2所示，中央处理单元10，可以包括指令译码模块11、运算模块12、寄存器13；其中，指令译码模块11，用于接收指令并译码，产生完成指令所需操作的控制信号；运算模块12，用于根据控制信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据处理芯片，应用于LED显示系统，其特征在于，其包括：中央处理单元，用于接收指令，并根据接收的指令，对数据进行处理；存储单元，用于存储数据；接口单元，用于接收和发送数据；时钟管理单元，用于产生预设的时钟频率；总线，连接所述中央处理单元、所述存储单元、所述接口单元及所述时钟管理单元；DMA通道，连接所述存储单元和所述接口单元，当向外发送数据时，所述接口单元通过所述DMA通道，直接读取所述存储单元中的数据，并通过所述接口单元向外发送。

【技术特征摘要】
1.一种数据处理芯片，应用于LED显示系统，其特征在于，其包括：中央处理单元，用于接收指令，并根据接收的指令，对数据进行处理；存储单元，用于存储数据；接口单元，用于接收和发送数据；时钟管理单元，用于产生预设的时钟频率；总线，连接所述中央处理单元、所述存储单元、所述接口单元及所述时钟管理单元；DMA通道，连接所述存储单元和所述接口单元，当向外发送数据时，所述接口单元通过所述DMA通道，直接读取所述存储单元中的数据，并通过所述接口单元向外发送。2.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述中央处理单元，包括指令译码模块、运算模块、寄存器；其中，所述指令译码模块，用于接收指令并译码，产生完成指令所需操作的控制信号；所述运算模块，用于根据所述控制信号，对数据进行处理；所述寄存器，用于所述存放运算模块工作所需的数据以及处理后的数据。3.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述数据处理芯片还包括DMA控制器，用于控制所述DMA通道。4.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述时钟管理单元包括基准时钟模块和时钟...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵雄，李选中，吴振志，吴涵渠，
申请(专利权)人：深圳市奥拓电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44