LED显示屏控制系统技术方案

本发明专利技术提出一种LED显示屏控制系统，包括扫描卡(40)和连接扫描卡(40)的LED灯板模组(50、60)。所述扫描卡(40)包括设置在第一电路板上的数据输入/输出电路(43)和图像显示控制芯片(20)；所述图像显示控制芯片(20)连接所述数据输入/输出电路(43)，用于通过所述数据输入/输出电路(43)接收命令包及图像数据包、根据解包所述命令包得到的参数数据对解包所述图像数据包得到的图像数据进行截取、校正、重排及灰度抽取以产生驱动信号组和显示数据组并转换成串行差分信号组输出至所述LED灯板模组(50、60)供所述LED灯板模组(50、60)进行图像显示。本发明专利技术通过将扫描卡功能尽量地芯片化，因此能够达到减小扫描卡体积及提高LED显示屏体显示效果等目的。

LED Display Control System

The invention provides a LED display screen control system, which comprises a scanning card (40) and a LED light board module (), which is connected with the scanning card (40). The scan card (40) arranged on the first circuit board of the data input / output circuit (43) and image display control chip (20); the image display control chip (20) connected to the data input / output circuit (43), used by the data input / output circuit (43) receives the command packets and data packets according to the image, the image data to unpack unpack the image data packet by packet interception, the order parameter correction, rearrangement and gray extraction to generate a driving signal set and display data set and converted into serial differential signal output to the LED lamp panel module (50, 60) for the LED lamp panel module (50, 60) for image display. The invention has the advantages of reducing the volume of the scanning card and improving the display effect of the LED display screen through the scanning function of the scanner.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示
，尤其涉及LED显示屏控制系统。
技术介绍
现有的LED显示屏控制系统主要包括发送卡、扫描卡以及LED显示屏，其中扫描卡配置于每个LED箱体中，多个LED箱体拼接成一个LED显示屏。LED显示屏的显示效果直接由每个LED箱体中配置的扫描卡(或称LED显示屏控制板、接收卡)决定。在LED箱体规格确定的情况下，LED显示屏的性能参数基本确定，尤其在通用型驱动芯片LED显示屏中。随着小间距的发展，需要扫描卡带载的像素点增多，而扫描卡带宽有限导致无法使大带载下图像仍旧能完美的显示；扫描卡体积尺寸的限制也导致其无法在更小间距的LED显示屏上应用。如图1所示，现有的LED显示屏控制系统中的扫描卡与LED灯板模组以及需要级联的LED灯板模组与LED灯板模组之间传输的信号多为TTL的单端信号，传输介质多为多芯排线，排线与LED灯板模组的接口多为双列直插接插件。再者，现有的扫描卡技术方案核心部分是FPGA，在FPGA内部完成所有的数据接收及分发、图像数据的处理、灰度数据的抽取，并根据不同LED箱体规格、不同驱动芯片输出不同的显示数据以及驱动信号，并通过信号增强输出模块输出到LED箱体中的LED灯板模组上。然而，现有扫描卡中FPGA及其配套的相关器件等导致体积比较大，并且需要屏体厂家提供HUB板(转接板)，增加了产品的厚度，不利于高密度LED显示屏的设计。扫描卡的带宽有限无法支持很大的带载。通用型驱动芯片由于其价格低廉，虽然使用的时间较长，仍旧受到客户的青睐；对于采用通用型驱动芯片的LED箱体来说，由于其驱动特性，需要不停的输出灰度数据，然而FPGA输出的RGB数据组(显示数据)有限，无法满足显示效果要求比较高的场合。此外，扫描卡与LED箱体中的LED灯板模组之间通过排线连接，现有的信号传输方式和连接方式存在以下问题：1)每个单端信号需要占用一根线芯，造成排线的线芯数量较多，以一个常规8扫LED灯板模组为例，若需要两组RGB数据，加上时钟信号(CLK)、锁存信号(LAT)、使能信号(OE)、行选择信号(A，B，C)等信号一共有12个单端信号，再加上至少一个地信号，至少需要13芯的排线，然而LED显示屏行业中经常存在有些应用LED灯板模组对接入排线的线芯数量有限制，多芯排线不方便；2)由于排线线芯较多，排线与LED灯板模组之间的接插件的接触点也较多，单个线芯不通或接触不良就会导致显示异常，这种原因带来的故障在LED显示屏应用故障占很大比例；3)TTL信号因为信号衰减传输距离有限，通常不超过2米，有些应用场合需要更长的传输距离，因而TTL信号难以胜任；以及4)排线传输TTL信号导致信号辐射较大，这给LED显示屏通过EMC测试带来困难。
技术实现思路
因此，为克服现有技术中的缺陷和不足，本专利技术提出一种LED显示屏控制系统。具体地，本专利技术实施例提出的一种LED显示屏控制系统，包括扫描卡和连接所述扫描卡的LED灯板模组。所述扫描卡包括设置在第一电路板上的数据输入/输出电路和图像显示控制芯片；所述图像显示控制芯片连接所述数据输入/输出电路，用于通过所述数据输入/输出电路接收命令包及图像数据包、根据解包所述命令包得到的参数数据对解包所述图像数据包得到的图像数据进行截取、校正、重排及灰度抽取以产生驱动信号组和显示数据组并转换成串行差分信号组输出至所述LED灯板模组供所述LED灯板模组进行图像显示。在本专利技术的一个实施例中，所述图像显示控制芯片为ASIC芯片。在本专利技术的一个实施例中，所述串行差分信号组为LVDS信号组。在本专利技术的一个实施例中，所述LED灯板模组包括设置在第二电路板上的驱动芯片组，所述驱动芯片组用于接收所述串行差分信号组作为输入进行图像显示驱动完成图像显示，且所述驱动芯片组中的多个驱动芯片之间的数据通信方式采用串行差分信号组。在本专利技术的一个实施例中，所述图像显示控制芯片包括：差分信号收/发模块、数据链路与主副端口切换模块、命令组包/解包模块、参数命令模块、图像组包/解包模块、图像处理模块、存储器控制模块、图像输出模式调整模块、图像输出驱动模块以及显示数据输出模块；所述差分信号收/发模块用于接收包含所述参数数据的命令包和包含所述图像数据的图像数据包；所述数据链路与主副端口切换模块连接所述差分信号收/发模块，用于识别上下行数据链路来完成输入输出切换以及确定主副通信数据端口；所述命令组包/解包模块连接所述数据链路与主副端口切换模块，用于对所述命令包进行解包以得到参数数据；所述参数命令模块连接所述命令组包/解包模块、所述图像处理模块及所述图像输出模式调整模块，用于将所述参数数据下发至所述图像处理模块及所述图像输出模式调整模块；所述图像组包/解包模块连接所述数据链路与主副端口切换模块，用于对所述图像数据包进行解包以得到图像数据；所述图像处理模块连接所述图像组包/解包模块和所述存储器控制模块，用于对所述图像数据进行所述截取和所述校正操作以得到一次处理后图像数据；所述存储器控制模块用于数据的读取和存储；所述图像输出模式调整模块连接所述图像处理模块和所述存储器控制模块，用于与所述图像处理模块进行通信并对所述一次处理后图像数据进行所述重排及所述灰度抽取操作以得到二次处理后图像数据；以及所述图像输出驱动模块和所述显示数据输出模块分别连接所述图像输出模式调整模块，用于根据所述二次处理后图像数据分别产生所述驱动信号组和所述显示数据组。在本专利技术的一个实施例中，所述扫描卡还包括并转串模块，连接所述图像输出驱动模块和所述显示数据输出模块，用于将所述图像输出驱动模块和所述显示数据输出模块分别产生的所述驱动信号组和所述显示数据组从并行TTL格式转换成串行差分信号组。在本专利技术的一个实施例中，所述并转串模块包括LVDS发送器。在本专利技术的一个实施例中，所述图像输出驱动模块和所述显示数据输出模块分别产生的所述驱动信号组和所述显示数据组为串行差分信号格式驱动信号组和串行差分信号格式显示数据组。在本专利技术的一个实施例中，所述差分信号收/发模块包括物理层接口芯片核，且所述物理层接口芯片核包括主副两个数据传输核。所述数据输入/输出电路包括第一端口、第一信号整形增强隔离电路、第二端口及第二信号整形增强隔离电路，所述第一端口和所述第二端口分别通过所述第一信号整形增强隔离电路和所述第二信号整形增强隔离电路连接所述物理层接口芯片核。在本专利技术的一个实施例中，所述扫描卡还包括设置在所述第一电路板上的存储器，且所述存储器连接所述图像显示控制芯片的所述存储器控制模块；或者所述图像显示控制芯片集成有动态随机存储器，且所述动态随机存储器连接所述存储器控制模块。由上可知，本专利技术实施例通过提出新的LED显示屏控制系统技术方案，可以减小扫描卡的体积，有助于减少图像处理部分的带宽，支持大带载，支持高密小间距屏体；在显示数据组与驱动信号组的传输过程中采用了LVDS等串行差分信号组，使得信号能够传输得更远并且通信更稳定；并能输出更多的数据组，解决现有扫描卡在通用型驱动芯片LED显示屏体中显示效果不好的问题，提高刷新率和灰度，达到提高LED显示屏体显示效果的目的。与现有的扫描卡的实现方式相比，经由图像显示控制芯片实现的扫描卡不仅可以极大的缩减扫描卡的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED显示屏控制系统，包括扫描卡(40)和连接所述扫描卡(40)的LED灯板模组(50、60)；其特征在于，所述扫描卡(40)包括设置在第一电路板上的数据输入/输出电路(43)和图像显示控制芯片(20)；所述图像显示控制芯片(20)连接所述数据输入/输出电路(43)，用于通过所述数据输入/输出电路(43)接收命令包及图像数据包、根据解包所述命令包得到的参数数据对解包所述图像数据包得到的图像数据进行截取、校正、重排及灰度抽取以产生驱动信号组和显示数据组并转换成串行差分信号组输出至所述LED灯板模组(50、60)供所述LED灯板模组(50、60)进行图像显示。

【技术特征摘要】
1.一种LED显示屏控制系统，包括扫描卡(40)和连接所述扫描卡(40)的LED灯板模组(50、60)；其特征在于，所述扫描卡(40)包括设置在第一电路板上的数据输入/输出电路(43)和图像显示控制芯片(20)；所述图像显示控制芯片(20)连接所述数据输入/输出电路(43)，用于通过所述数据输入/输出电路(43)接收命令包及图像数据包、根据解包所述命令包得到的参数数据对解包所述图像数据包得到的图像数据进行截取、校正、重排及灰度抽取以产生驱动信号组和显示数据组并转换成串行差分信号组输出至所述LED灯板模组(50、60)供所述LED灯板模组(50、60)进行图像显示。2.如权利要求1所述的LED显示屏控制系统，其特征在于，所述图像显示控制芯片(20)为ASIC芯片。3.如权利要求1所述的LED显示屏控制系统，其特征在于，所述串行差分信号组为LVDS信号组。4.如权利要求1所述的LED显示屏控制系统，其特征在于，所述LED灯板模组(60)包括设置在第二电路板上的驱动芯片组(63)，所述驱动芯片组(63)用于接收所述串行差分信号组作为输入进行图像显示驱动完成图像显示，且所述驱动芯片组(63)中的多个驱动芯片之间的数据通信方式采用串行差分信号组。5.如权利要求1或4所述的LED显示屏控制系统，其特征在于，所述图像显示控制芯片(20)包括：差分信号收/发模块、数据链路与主副端口切换模块(22)、命令组包/解包模块(23)、参数命令模块(24)、图像组包/解包模块(25)、图像处理模块(26)、存储器控制模块(27)、图像输出模式调整模块(28)、图像输出驱动模块(29a)以及显示数据输出模块(29b)；所述差分信号收/发模块用于接收所述命令包和所述图像数据包；所述数据链路与主副端口切换模块(22)连接所述差分信号收/发模块，用于识别上下行数据链路来完成输入输出切换以及确定主副通信数据端口；所述命令组包/解包模块(23)连接所述数据链路与主副端口切换模块(22)，用于对所述命令包进行解包以得到参数数据；所述参数命令模块(24)连接所述命令组包/解包模块(23)、所述图像处理模块(26)及所述图像输出模式调整模块(28)，用于将所述参数数据下发至所述图像处理模块(26)及所述图像输出模式调整模块(28)；所述图像组包/解包模块(25)连接所述数据链路与主副端口切换模块(22)，用于对所述图像数据包进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伙荣，刘德福，
申请(专利权)人：西安诺瓦电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61