具有数据欠载自恢复功能的显示控制器及方法技术

本发明专利技术提供一种具有数据欠载自恢复功能的显示控制器，包括：所述直接内存存取（DMA）控制器耦合至所述图像数据处理器，所述数据处理器耦合至所述图层合成器，所述图层合成器耦合至所述先进先出（FIFO）存储器，所述显示时序产生电路（DTC）耦合至所述先进先出（FIFO）存储器，所述显示时序产生电路（DTC）耦合至外部显示设备，所述欠载状态机分别耦合至所述显示时序产生电路（DTC）、欠载数据计数器、直接内存存取（DMA）控制器、图像数据处理器、图层合成器、先进先出（FIFO）存储器。本发明专利技术提供的显示控制器，具有数据欠载自恢复功能。

Display controller and method with data under load self recovery function

【技术实现步骤摘要】
具有数据欠载自恢复功能的显示控制器及方法
本专利技术涉及车载显示控制器
，特别涉及一种具有数据欠载自恢复功能的显示控制器。
技术介绍
目前，显示控制器已经被广泛的应用到各个领域。如像车载液晶仪表和娱乐导航显示系统以及工业控制人机界面（HMI）等。随着应用系统越来越复杂，对系统内存的带宽需求大大增加。这将经常导致显示控制器不能及时的从系统内存中取到显示数据，引起时序控制的行缓冲区（FIFO）数据欠载（Underrun）问题，进一步引起显示屏长时间花屏而无法恢复的现象。因此，需要对现有的车载显示控制器进行系统改造，以有效地解决上面提到的数据欠载（Underrun）类问题。
技术实现思路
现有的时序控制器TCON读取显示FIFO数据欠载（Underrun）是显示系统中经常碰到的问题。本专利技术的目的旨在提供一种具有数据欠载自恢复功能的显示控制器，以有效地解决上面提到的数据欠载（Underrun）类问题本专利技术提供一种具有数据欠载自恢复功能的显示控制器，包括：图像处理器和时序控制器TCON，所述图像处理器进一步包括：直接内存存取控制器DMA、图像数据处理器、图层合成器、先进先出FIFO存储器；所述时序控制器进一步包括：显示时序产生电路DTC、欠载状态机、欠载数据计数器；其中：所述直接内存存取DMA控制器耦合至所述图像数据处理器，所述数据处理器耦合至所述图层合成器，所述图层合成器耦合至所述先进先出FIFO存储器，所述显示时序产生电路DTC耦合至所述先进先出FIFO存储器，所述显示时序产生电路DTC耦合至外部显示设备，所述欠载状态机分别耦合至所述显示时序产生电路DTC、欠载数据计数器、直接内存存取控制器DMA、图像数据处理器、图层合成器、先进先出FIFO存储器。进一步地，所述显示时序产生电路DTC用于执行如下步骤：访问所述先进先出FIFO存储器，获取所述先进先出FIFO存储器中存储的图像数据；根据外部显示设备的时序要求，产生显示设备所需要的4种控制信号：帧同步信号VSYNC、行同步信号HSYNC、数据使能信号DE、显示时钟信号PCLK；当数据使能信号DE是有效的时候，将连续不断从先进先出FIFO存储器中获取图像显示数据，接着在每个PCLK的上升沿将显示数据PDATA发送给显示设备去显示。进一步地，所述欠载状态机用于执行如下步骤：接收所述显示时序产生电路DTC发出的所述帧同步信号VSYNC和行同步信号HSYNC以及所述FIFO存储器返回的空值信号FIFO_EMPTY；当数据使能信号DE是有效时，判断所述FIFO存储器返回的空值信号FIFO_EMPTY，如果FIFO_EMPTY信号是空，表明时序控制器TCON发生读取所述FIFO存储器出现数据欠载状况；随后，所述欠载状态机跳转到第一欠载状态。进一步地，当所述欠载状态机是第一欠载状态时，所述欠载状态机用于执行如下步骤：如果FIFO_EMPTY信号为空，并且FIFO读请求信号有效时，向欠载数据计数器发送计数增加指令；根据欠载数据计数器记录的欠载数据值，在行消隐或帧消隐区域的数据使能信号DE为无效，向FIFO存储器发送FIFO读请求指令，读取欠载数据计数器记录数据值个数据；每读一个数据，所述欠载状态机向所述欠载数据计数器发送计数减少指令；当所述欠载数据计数器记数归零时，所述欠载状态机退出第一欠载状态，跳转到正常状态。进一步地，所述欠载状态机用于执行如下步骤：当所述帧同步信号VSYNC有效时，判断欠载数据计数器记数值不为0；随后，所述欠载状态机从第一欠载状态跳转跳转到第二欠载状态。进一步地，当所述欠载状态机是第二欠载状态时，所述欠载状态机用于执行如下步骤：通过一个软件可操作控制寄存器作为开关，当该寄存器打开时，产生一个清除信号TCON_FLUSH；通过该TCON_FLUSH信号去清除整个流水线的残留数据；当该寄存器关闭时，所述欠载状态机退出第二欠载状态，跳转到第一欠载状态，继续执行第一欠载状态下的所有流程。本专利技术还提供一种具有数据欠载自恢复功能的显示控制方法，包括：显示时序产生电路DTC访问所述FIFO存储器，获取所述FIFO存储器中存储的图像数据；所述显示时序产生电路DTC接收外部显示设备的显示触发信号，根据所述先进先出FIFO存储器中存储的图像数据生成4类控制信号：帧同步信号VSYNC、数据使能信号DE、行同步信号HSYNC、显示时钟信号PCLK；所述显示时序产生电路DTC根据帧同步信号VSYNC和行同步信号HSYNC将图像数据转变为显示数据PDATA；当数据使能信号DE是有效的时候，所述显示时序产生电路DTC根据显示时钟信号PCLK将所述显示数据PDATA发送给外部显示设备进行图像显示；接收所述显示时序产生电路DTC发出的所述帧同步信号VSYNC和行同步信号HSYNC以及所述FIFO存储器返回的空值信号FIFO_EMPTY；当数据使能信号DE是有效时，判断所述FIFO存储器返回的空值信号FIFO_EMPTY，如果FIFO_EMPTY信号是空，表明时序控制器TCON发生读取所述FIFO存储器出现数据欠载状况；显示时序产生电路DTC根据数据欠载（Underrun）时间长度与预设时间长度值比较分析后，判断出状态1或状态2的数据欠载（Underrun）问题；根据判断结果，显示时序产生电路DTC进行相应的数据欠载处理。进一步地，当所述欠载状态机是第一欠载状态时，执行如下步骤：如果FIFO_EMPTY信号为空，并且FIFO读请求信号有效时，向欠载数据计数器发送计数增加指令；根据欠载数据计数器记录的欠载数据值，在行消隐或帧消隐区域的数据使能信号DE为无效，向FIFO存储器发送FIFO读请求指令，读取欠载数据计数器记录数据值个数据；每读一个数据，所述欠载状态机向所述欠载数据计数器发送计数减少指令；当所述欠载数据计数器记数归零时，所述欠载状态机退出第一欠载状态，跳转到正常状态。进一步地，所述显示控制方法还执行如下步骤：当所述帧同步信号VSYNC有效时，判断欠载数据计数器记数值不为0；随后，所述欠载状态机从第一欠载状态跳转跳转到第二欠载状态。进一步地，当所述欠载状态机是第二欠载状态时，所述显示控制方法还执行如下步骤：通过一个软件可操作控制寄存器作为开关，当该寄存器打开时，产生一个清除信号TCON_FLUSH；通过该清除信号TCON_FLUSH信号去清除整个流水线的残留数据；当该寄存器关闭时，所述欠载状态机退出第二欠载状态，跳转到第一欠载状态，继续执行第一欠载状态下的所有流程。本专利技术提供的一种显示控制器及其方法，具有显示设备数据欠载自恢复功能，该方案主要通过两种不同的方法保证在下一帧显示开始时时序控制器TCON能从FIFO读到正确的显示数据,从而有效地解决显示系统因为峰值带宽消耗较大而引起的瞬时的数据欠载（Underrun），导致显示屏长时间花屏的问题。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1示出了根据本专利技术一实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有数据欠载自恢复功能的显示控制器，其特征在于，包括：/n图像处理器和时序控制器TCON，/n所述图像处理器进一步包括：直接内存存取控制器DMA、图像数据处理器、图层合成器、FIFO存储器；/n所述时序控制器进一步包括：显示时序产生电路DTC、欠载状态机、欠载数据计数器；/n其中：所述直接内存存取控制器DMA耦合至所述图像数据处理器，所述数据处理器耦合至所述图层合成器，所述图层合成器耦合至所述FIFO存储器，所述显示时序产生电路DTC耦合至所述FIFO存储器，所述显示时序产生电路DTC耦合至外部显示设备，所述欠载状态机分别耦合至所述显示时序产生电路DTC、欠载数据计数器、直接内存存取控制器DMA、图像数据处理器、图层合成器、FIFO存储器。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有数据欠载自恢复功能的显示控制器，其特征在于，包括：
图像处理器和时序控制器TCON，
所述图像处理器进一步包括：直接内存存取控制器DMA、图像数据处理器、图层合成器、FIFO存储器；
所述时序控制器进一步包括：显示时序产生电路DTC、欠载状态机、欠载数据计数器；
其中：所述直接内存存取控制器DMA耦合至所述图像数据处理器，所述数据处理器耦合至所述图层合成器，所述图层合成器耦合至所述FIFO存储器，所述显示时序产生电路DTC耦合至所述FIFO存储器，所述显示时序产生电路DTC耦合至外部显示设备，所述欠载状态机分别耦合至所述显示时序产生电路DTC、欠载数据计数器、直接内存存取控制器DMA、图像数据处理器、图层合成器、FIFO存储器。


2.如权利要求1所述的显示控制器，其特征在于，所述显示时序产生电路DTC用于执行如下步骤：
访问所述FIFO存储器，获取所述FIFO存储器中存储的图像数据；
根据外部显示设备的时序要求，产生显示设备所需要的4种控制信号：帧同步信号VSYNC、行同步信号HSYNC、数据使能信号DE、显示时钟信号PCLK；
当数据使能信号DE是有效的时候，将连续不断从所述FIFO存储器中获取图像显示数据，接着在每个显示时钟信号PCLK的上升沿将显示数据PDATA发送给显示设备去显示。


3.如权利要求2所述的显示控制器，其特征在于，所述欠载状态机用于执行如下步骤：
接收所述显示时序产生电路DTC发出的所述帧同步信号VSYNC和行同步信号HSYNC以及所述FIFO存储器返回的空值信号FIFO_EMPTY；
当数据使能信号DE是有效时，判断所述FIFO存储器返回的空值信号FIFO_EMPTY，如果所述空值信号FIFO_EMPTY信号是空值，表明时序控制器TCON发生读取所述FIFO存储器出现数据欠载状况；
随后，所述欠载状态机跳转到第一欠载状态。


4.如权利要求3所述的显示控制器，其特征在于，当所述欠载状态机是第一欠载状态时，所述欠载状态机用于执行如下步骤：
如果空值信号FIFO_EMPTY为空，并且FIFO读请求信号有效时，向欠载数据计数器发送计数增加指令；
根据欠载数据计数器记录的欠载数据值，在行消隐或帧消隐区域的数据使能信号DE为无效，向所述FIFO存储器发送读请求指令，读取欠载数据计数器记录数据值个数据；每读一个数据，所述欠载状态机向所述欠载数据计数器发送计数减少指令；
当所述欠载数据计数器记数归零时，所述欠载状态机退出第一欠载状态，跳转到正常状态。


5.如权利要求4所述的显示控制器，其特征在于，所述欠载状态机用于执行如下步骤：
当所述帧同步信号VSYNC有效时，判断欠载数据计数器记数值是否归零；
当所述欠载数据计数器记数值归零时，所述欠载状态机从第一欠载状态跳转跳转到第二欠载状态。


6.如权利要求5所述的显示控制器，其特征在于，当所述欠载状态机是第二欠载状态时，所述欠载状态机用于执行如下步骤：
通过一个软件可...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶巧玉，
申请(专利权)人：南京芯驰半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32