一种LED显示屏灰度显示驱动模块及方法技术

本发明专利技术涉及一种LED显示屏灰度显示驱动模块及方法，包括第一PWM产生模块100和第二PWM产生模块200，以及与第一PWM产生模块100和第二PWM产生模块200连接的PWM合成模块300；在一个显示帧周期内，其对应的灰度数据分为循环显示的第一灰度数据以及固定组数N的第二灰度数据；其中，第一灰度数据为高灰度数据，第二灰度数据为低灰度数据，在同一个视频帧中，显示完灰度数据的全部高灰度数据和低灰度数据后再重复循环显示高灰度数据和低灰度数据，直至下一帧到来，提升显示刷新率，增强了视觉效果，可有效降低图像闪烁，提升了画面稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种LED显示屏灰度显示驱动模块及方法
本专利技术涉及LED显示屏驱动
，具体涉及一种LED显示屏灰度显示驱动模块及方法。
技术介绍
灰度使用黑色调表示物体，即用黑色为基准色，不同的饱和度的黑色来显示图像。每个灰度对象都具有从0%（白色）到灰度条100%（黑色）的亮度值。例如，像素值量化后用一个字节（8b）来表示。如把有黑-灰-白连续变化的灰度值量化为256个灰度级，灰度值的范围为0~255，表示亮度从深到浅，对应图像中的颜色为从黑到白。黑白照片包含了黑白之间的所有的灰度色调，每个像素值都是介于黑色和白色之间的256种灰度中的一种。灰度显示的刷新率是指视频帧的刷新次数，对于一个固定帧画面而言，其时长受显示器刷新频率限定是一个固定值，以60HZ为例，每一帧的显示时长大约为16.7毫秒。就目前而言，在中高阶显示屏中，通常采用能够输出高刷新PWM的恒流源驱动芯片，它们通常将整体灰度数据在固定的若干组中进行显示，整体刷新率受限于所设定的组数，也就是f*M，其中f为显示器刷新频率，M为灰度数据组数。将各组灰度数据填充在视频帧中不可能恰好占满整个视频帧的时长，也就是存在一段显示空白。这就使得在一个显示帧周期内所显示的PWM组数是固定的，其得到的刷新率也是固定的、有限的，从而使得所显示的图像易产生闪烁感，影响画面质量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种LED显示屏灰度显示驱动模块及方法，将灰度数据分为第一灰度数据和第二灰度数据，在同一个视频帧中，显示完灰度数据的完整第一灰度数据和第二灰度数据后再重复循环显示第一灰度数据和第二灰度数据，也就额外循环显示第一灰度数据和第二灰度数据，直至下一帧到来，提升显示刷新率，增强了视觉效果，可有效降低图像闪烁，提升了画面稳定性。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种LED显示屏灰度显示驱动模块，包括：第一PWM产生模块和第二PWM产生模块，以及与第一PWM产生模块和第二PWM产生模块连接的PWM合成模块；在一个显示帧周期内，其对应的灰度数据分为循环显示的第一灰度数据以及固定组数N的第二灰度数据；第一灰度数据和N组第二灰度数据同步分别输入第一PWM产生模块和第二PWM产生模块，其中，第一灰度数据循环输入N次，得到N组第一PWM数据和N组第二PWM数据；所述PWM合成模块将N组第一PWM数据和第二PWM数据合成N组灰度PWM数据并输出显示；在一个显示帧周期内，显示完所述的N组灰度PWM数据后，依次循环显示第一PWM数据和第二PWM数据直至该显示帧结束。换言之，在本专利技术中，当显示器的刷新频率固定以后，对于一个显示帧而言，可以通过无限循环刷新的第一PWM数据和第二PWM数据的方式来增加显示帧的整体刷新率。在现有技术中，一个显示帧只能显示固定组数的灰度数据，通常情况下，这些固定组的灰度数据并不能完全填满这个显示帧的全部显示时间，而本专利技术中则对没有显示灰度的这一部分时间进行无限循环（实际上，一个显示帧内只能刷新数次，但时间足够多时就可以无限循环，在实际中这种情况一般不会出现）的方式显示第一灰度数据和第二灰度数据，也就是第一PWM数据和第二PWM数据，从而在整体上提升了显示帧内灰度数据的刷新率，有利于提高视频显示的稳定性，避免画面闪烁。进一步的，所述依次循环显示第一PWM数据和第二PWM数据是指从N组灰度PWM数据中的第1组灰度PWM数据到第N组灰度PWM数据依次显示，由于每一组灰度PWM数据均包括一个第一PWM数据和第二PWM数据，因此依次循环显示第一PWM数据和第二PWM数据其本质就是循环显示的灰度PWM数据，并且是从第1组灰度PWM数据开始到第N组灰度PWM数据依次显示以实现第一PWM数据和第二PWM数据的循环显示。进一步的，所述第一灰度数据为高灰度数据，第二灰度数据为低灰度数据。值得说明的是，本专利技术中所指的高灰度数据和低灰度数据仅仅相对而言，并没有实际的界定标准，不能就此认为高灰度数据和低灰度数据属于模糊不清的表述。这里的高灰度数据和低灰度数据是指从灰度数据从而低位到高位的划分，例如一个13bit的数据，用二进制表示就是一个13位的二进制，低灰度数据就是从第一位到第n位的数据，而高灰度数据则是第n位到第13位的数据，严格意义上n的取值可以是1-12中的任意一个数字，但是在实际应用中n取值一般是2-4。也就是说是将灰度数据从低位到高位的方式进行分组，当低灰度数据确定以后，剩下的就是高灰度数据，或者说将高灰度数据确定以后，剩下的就是低灰度数据。进一步的，所述PWM合成模块配置有计数器，用于配置第一PWM数据和第二PWM数据在不同组产生不同的PWM数据。本专利技术还提供一种LED显示屏灰度显示驱动方法，使用LED显示屏灰度显示驱动模块来实现，该方法包括：步骤S100：将每一显示帧的灰度数据分为循环显示的第一灰度数据和固定组数N的第二灰度数据，其中，N为固定整数；步骤S200：将第一灰度数据送入第一PWM产生模块中，得到第一PWM数据；同步将第二灰度数据送入第二PWM产生模块，得到第二PWM数据；步骤S300：将第一PWM数据和第二PWM数据送入PWM合成模块中，得到1组PWM数据；重复步骤S200-S300，重复次数N次，得到一个显示帧周期内的N组PWM数据；步骤S400：将得到的N组PWM数据在一个显示帧周期T内依次显示，N组PWM数据的显示时间段为T0-Tn，则剩余时间段Tn-Td未显示，其中T0表示显示帧周期T的起始时间，Td表示显示帧周期T的结束时间；步骤S500：在剩余时间段Tn-Td内依次循环显示第一PWM数据和第二PWM数据，直至该显示帧结束。进一步的，所述第一灰度数据为高灰度数据，第二灰度数据为低灰度数据；对应的，所述第一PWM数据为高灰度PWM数据，第二PWM数据为低灰度PWM数据。进一步的，所述高灰数据完全相同，由同一个高灰度PWM数据循环显示。也就是说，在一个显示帧内，所有的高灰度数据是相同的，低灰度数据则不一定相同（要么为0要么为1），在一个显示帧周期内，包括N个PWM数据，每一个PWM数据由一个相同的高灰度数据+不同的低灰度数据组成，也就是说，在整个显示帧内，高灰度PWM数据是由同一个PWM数据循环显示。进一步的，在一个完整的显示帧周期T内，包括M组第一PWM数据，和N+组第二PWM数据，其中第一PWM数据和第二PWM数据依次循环显示，是第二灰度数据显示完N次后循环显示的次数，且M大于N。进一步的，本专利技术还包括一个相邻显示帧的转场切换方法，使用VSYNC指令来切换显示帧，其包括以下场景：1）、VSYNC指令在第一PWM数据帧或第二PWM数据帧中间到来，在第一PWM数据帧或第二PWM数据帧中间中间切换到下一个显示帧；或，为了保证显示效果，等当前第一PWM数据帧或第二PWM数据帧显示完成后再更新灰度数据，切换到下一个显示帧；2）、VSYNC指令在第一PWM数据帧或第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED显示屏灰度显示驱动模块，其特征在于，包括：/n第一PWM产生模块（100）和第二PWM产生模块（200），以及与第一PWM产生模块（100）和第二PWM产生模块（200）连接的PWM合成模块（300）；/n在一个显示帧周期内，其对应的灰度数据分为循环显示的第一灰度数据以及固定组数N的第二灰度数据；/n第一灰度数据和N组第二灰度数据同步分别输入第一PWM产生模块（100）和第二PWM产生模块（200），其中，第一灰度数据循环输入N次，得到N组第一PWM数据和N组第二PWM数据；/n所述PWM合成模块（300）将N组第一PWM数据和第二PWM数据合成N组灰度PWM数据并输出显示；/n在一个显示帧周期内，显示完所述的N组灰度PWM数据后，依次循环显示第一PWM数据和第二PWM数据直至该显示帧结束。/n

【技术特征摘要】
20200311 CN 20201016407441.一种LED显示屏灰度显示驱动模块，其特征在于，包括：
第一PWM产生模块（100）和第二PWM产生模块（200），以及与第一PWM产生模块（100）和第二PWM产生模块（200）连接的PWM合成模块（300）；
在一个显示帧周期内，其对应的灰度数据分为循环显示的第一灰度数据以及固定组数N的第二灰度数据；
第一灰度数据和N组第二灰度数据同步分别输入第一PWM产生模块（100）和第二PWM产生模块（200），其中，第一灰度数据循环输入N次，得到N组第一PWM数据和N组第二PWM数据；
所述PWM合成模块（300）将N组第一PWM数据和第二PWM数据合成N组灰度PWM数据并输出显示；
在一个显示帧周期内，显示完所述的N组灰度PWM数据后，依次循环显示第一PWM数据和第二PWM数据直至该显示帧结束。


2.根据权利要求1所述的一种LED显示屏灰度显示驱动模块，其特征在于，所述依次循环显示第一PWM数据和第二PWM数据是指从N组灰度PWM数据中的第1组灰度PWM数据到第N组灰度PWM数据依次显示。


3.根据权利要求1或2所述的一种LED显示屏灰度显示驱动模块，其特征在于，所述第一灰度数据为高灰度数据，第二灰度数据为低灰度数据。


4.根据权利要求1-3任一项所述的一种LED显示屏灰度显示驱动模块，其特征在于，所述PWM合成模块（300）配置有计数器，用于配置第一PWM数据和第二PWM数据在不同组产生不同的PWM数据。


5.一种LED显示屏灰度显示驱动方法，使用如权利要求1-4任一项所述的一种LED显示屏灰度显示驱动模块来实现，其特征在于，该方法包括：
步骤S100：将每一显示帧的灰度数据分为循环显示的第一灰度数据和固定组数N的第二灰度数据，其中，N为固定整数；
步骤S200：将第一灰度数据送入第一PWM产生模块（100）中，得到第一PWM数据；
同步将第二灰度数据送入第二PWM产生模块（200），得到第二PWM数据；
步骤S300：将第一PWM数据和第二PWM数据送入PWM合成模块（300）中，得到1组PWM数据；
重复步骤S200-S300，重复次数N次，得到一个显示帧周期内的N组PWM数据；
步骤S400：将得到的N组PWM数据在一个显示帧周期T内依次显示，N组PWM数据的显示时间段为T0-Tn，则剩余时间段Tn-Td未显示，其中T0表示显示帧周期T的起始时间，Td表示显示帧周期T的结束时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐永生，高兴波，
申请(专利权)人：成都利普芯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51