CN101069223A - 显示设备及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种显示设备，包括：显示面板；分辨率调节器，其调节视频信号的分辨率并输出调节后的视频信号和像素时钟信号；频率调节器，其调节从分辨率调节器输出的像素时钟信号的频率；以及控制器，其控制频率调节器以在消隐范围内调节像素时钟信号的频率，以便将对于一帧来自分辨率调节器的像素时钟信号的数量与预定的数量相符合。因此，本发明提供一种显示设备及其控制方法，用于控制消隐范围内的像素时钟信号的频率，以便在控制来自外部设备的视频信号的分辨率后，将像素时钟信号和水平同步信号的数量与预定的数量相符合。

Description

显示设备及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种显示设备及其控制方法，并且更特别地，涉及这样一种显示设备及其控制方法，其中像素时钟信号的数量符合预定的数量。
背景技术
通常，显示设备从视频信号源，如计算机、电视广播系统等，接收预定显示模式的视频信号，从而在其屏幕上显示画面。最近，阴极射线管(CRT)正被平板显示器，如液晶显示(LCD)面板、等离子显示面板(PDP)、有机电致发光显示器(OELD)等所代替。
平板显示设备从视频信号源接收模拟视频信号，并且将模拟视频信号转换为数字视频信号，从而显示画面。平板显示设备包括模拟/数字(A/D)转换器，用于将模拟视频信号转换为数字视频信号。此外，数字视频信号由预设的操作处理并传输至LCD面板或PDP，从而驱动对应于数字视频信号的像素并显示画面。
从视频信号源如计算机等传输来的视频信号的显示模式，包括各种分辨率，如640×480、800×600、1024×768、1600×1200、1920×1200等。例如，当具有640×480的分辨率的视频信号从视频信号源传输至具有基于1024×768分辨率的显示模式的显示设备时，显示设备中的定标器(scaler)可以控制视频信号的分辨率。
当传统的显示设备通过定标器控制视频信号的分辨率时，被控制的视频信号一帧的行的数量(V-总数)可能不适于显示设备的输出标准。
当被控制的视频信号的V-总数大于输出信号的预定的V-总数时，定标器可以控制被控制的视频信号的V-总数，以调整显示面板的输出标准。然而，当这种情况发生时，图像可能不是全屏图像。虽然被控制的视频信号的V-总数适于显示面板的输出标准，但是可能会发生短线问题，例如，至少有一行可能小于预定的长度。当短线问题发生时，图像可能会被歪曲或抖动或在屏幕上可能显示白线。
特别地，当从外部设备接收的640×480 75HZ的视频信号被控制为1280×1024 75Hz时，视频信号可能被错误显示。例如，当640×480 75HZ的输入视频信号具有50行的V-总数时，1280×1024 75Hz的控制的视频信号将具有1066.66行的V-总数。因此，视频信号必须输出为1067行，其可能使视频信号错误显示。
为解决上述的问题，传统的设备还可包括帧率转换器(FRC)，用于控制行的数量；然而，FRC不是所期望的，因为它非常昂贵。
发明内容
因此，本发明的一方面在于提供一种显示设备及其控制方法，用于控制消隐(blank)范围中的像素时钟信号的频率，以便在控制来自外部设备的视频信号的分辨率后，将水平同步信号和像素时钟信号的数量符合于预定的数量。
本发明另外的特征将在下面的描述中说明，并且从描述中将部分地变得明显，或通过实施本发明来了解。
本发明公开了一种显示设备，包括：显示面板；分辨率调节器，其调节视频信号的分辨率并输出调节后的视频信号和像素时钟信号；频率调节器，其调节像素时钟信号的频率；以及控制器，其控制频率调节器以在消隐范围内调节像素时钟信号的频率，使得对于一帧来自分辨率调节器的像素时钟信号的时期(period)数量，符合像素时钟信号的时期的预定数量。
本发明还公开了一种控制具有显示面板的显示设备的方法，包括：调整视频信号的分辨率；确定用于调整后的视频信号的像素时钟信号的时期数量是否与像素时钟信号的时期的预定数量相同；以及调整视频信号的消隐范围中的像素时钟信号的频率，使得像素时钟信号的时期数量符合像素时钟信号的时期的预定数量。
本发明还公开了一种接收视频信号以为显示面板提供输出信号的装置，包括：分辨率调节器，其调节视频信号的分辨率并输出调节的视频信号和像素时钟信号；频率调节器，其调节像素时钟信号的频率；以及控制器，其控制频率调节器以调节消隐范围内的像素时钟信号的频率，使得对于一帧来自分辨率调节器的像素时钟信号的时期数量，符合像素时钟的时期的预定数量。
本发明还公开了一种控制接收视频信号的装置以为显示面板提供输出信号的方法，包括：调节视频信号的分辨率；确定用于调节后的视频信号的像素时钟信号的时期数量是否与像素时钟信号的时期的预定数量相同；以及调节视频信号的消隐范围内的像素时钟信号的频率，使得像素时钟信号的时期数量符合像素时钟信号的时期的预定数量。
要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述都是示例性和解释性的，意图在于提供请求保护的本发明的进一步解释。
附图说明
附图被包括，以提供本发明的进一步理解，并被并入，组成本说明书的一部分，附图图示了本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。
图1是根据本发明实施例的显示设备的控制框图。
图2是根据本发明实施例的视频信号和像素时钟信号的波形。
图3是根据本发明实施例的显示设备的控制流程图。
具体实施方式
将要详细参看本发明的各实施例，其实例在附图中图示，其中贯穿全文同样的标号指同样的元件。各实施例在下文描述，以便通过参照附图解释本发明。
如图1中所示，根据本发明实施例的显示设备包括：I/O连接器10，输入有来自外部设备的模拟视频信号；A/D转换器20，将模拟视频信号转换为数字视频信号；以及显示面板70，根据视频信号显示图像。显示设备还可包括：分辨率调节器30，其调节数字视频信号的分辨率；频率调节器50，其调节可从分辨率调节器30接收的视频信号的频率；以及控制器50。
I/O连接器10从视频信号源，如计算机、电视广播系统等，接收模拟视频信号。模拟视频信号包括模拟视频数据、水平同步信号、以及垂直同步信号。
I/O连接器10可包括接收各种格式视频信号的各种类型的连接器。例如，I/O连接器10可包括D-子连接器、复合视频广播信号(CVBS)连接器、S-视频连接器或组件连接器中的至少一个，以便接收模拟视频信号。
A/D转换器20将通过I/O连接器10输入的模拟视频信号转换成数字视频信号。A/D转换器20输出设定频率的水平同步信号和像素时钟信号、数据信号、和数据使能信号，其是用于在显示面板70上显示图像的标准信号。数据使能信号可包括与水平同步信号相关的信息。
显示面板70可根据从分辨率调节器30接收的数字视频信号，在屏幕上显示图像。显示面板70可以是LCD面板、PDP等，只要该显示面板能够基于数字视频信号显示图像。
输入到显示面板70的视频信号包括活动范围和消隐范围。特别地，数据使能信号的值可以为活动范围设为1，例如当图像在显示面板70上显示时。数据使能信号的值可以为消隐范围设为0，例如当图像没有在显示面板70上显示时。
分辨率调节器30从A/D转换器20接收数据使能信号、像素时钟信号、水平同步信号、以及数据信号。当视频信号不适于显示面板70的输出标准时，分辨率调节器30调节视频信号的分辨率，以便调节像素时钟信号。来自外部设备的视频信号可包括640×480、720×400、800×600、1024×768、1400×1024、1600×1200等的各种分辨率。当来自外部设备的视频信号具有640×480的分辨率时，分辨率调节器30可以调节视频信号以具有1280×1024的分辨率，使得视频信号适于显示面板70的输出标准。
频率调节器50可从分辨率调节器30接收视频信号、像素时钟信号等。当对应于帧的像素时钟信号的数量与预定数量不相同时，频率调节器50调节视频信号的消隐范围内的像素时钟信号的频率。像素时钟信号的预定数量可以适于显示面板70的输出标准。
当输入到此的像素时钟信号的数量大于预定的数量时，频率调节器50可降低像素时钟信号的频率，以便减少输入到消隐范围的像素时钟信号的数量。例如，当像素时钟信号的数量超过显示面板70的标准或设计能力时，频率调节器50可降低像素时钟信号的频率。一个时期(period)的水平同步信号包括预设数量的像素时钟信号，并且形成行。V-总数是为一帧输出的行的全部数量。因此，当像素时钟信号的数量超过显示面板70的标准时，视频信号的V-总数也超过显示面板70的规范。
例如，当显示面板70显示具有V-总数在1220和1225行之间的视频信号时，来自分辨率调节器30的视频信号可具有更多数量的行，如1250行。当这发生时，1200行的视频信号可在活动范围中输出而剩余的50行在消隐范围中输出。当1像素时钟信号的频率为100MHz时，频率调节器50可调节其频率至50MHz。结果，在25行被输出的消隐范围期间，视频信号的50行被输出。
当像素时钟信号的数量少于预定的数量时，频率调节器50可增加像素时钟信号的频率。例如，当在视频信号最后行中提供的像素时钟信号的数量超过显示面板70的标准或设计能力时，频率调节器50可增加像素时钟信号的频率。例如，可以产生大约10μs的消隐范围。像素时钟信号的时期可以是0.11μs，水平同步信号的时期可以是1.1μs。在消隐范围中可以输入10个时期的水平同步信号。然后，传统的显示设备，其中像素时钟信号的频率固定，正常地输入9个信号至显示面板70，并且从其输入的最后信号可以异常的短。然而，根据本发明的显示设备可包括频率调节器50，以调节在消隐范围中输入的像素时钟信号的时期至例如1μs。结果，10个水平同步信号可以正常地在消隐范围中输入。
控制器90可确定输入到分辨率调节器30的视频信号是否适于显示面板70的输出标准。当输入到分辨率调节器30的视频信号的分辨率被确定不适于显示面板70的标准时，控制器90可控制分辨率调节器30以调节视频信号的分辨率。
控制器90确定短线问题是否发生和/或V-总数是否超过显示面板70的输出标准。控制器90为各个帧确定：水平和垂直同步信号的数量和/或长度是否与预定的数量和/或预定的长度相同。当数量和/或长度与预定的数量和/或预定的长度不同时，控制器90计算像素时钟信号的频率，使得它可以由频率调节器50相应地调整。
当水平同步信号被输入到频率调节50时，控制器90还计算水平同步信号的频率。然而，当水平同步信号的频率与像素时钟信号的频率成比例时，控制器90可能不计算水平同步信号的频率。
当控制器90确定视频信号的消隐范围已经开始时，其控制频率调节器50以调节输入的像素时钟信号的频率至计算的频率。当水平同步信号分离地输入到频率调节器50时，控制器90可控制频率调节器50以调节输入水平同步信号的频率。当视频信号的消隐范围结束时，控制器90控制频率调节器50，以将像素时钟信号的调节后的频率重新调节至消隐范围开始前的初始频率。
当控制器90确定行的数量和/或长度与预定的数量和/或长度相同时，控制器90可控制从分辨率调节器30输出的视频信号和/或像素时钟信号，以旁路频率调节器50。
如图2中所示，视频信号包括数据使能信号和水平同步信号。数据使能信号的一个时期符合在显示面板70上显示的一帧，并且水平同步信号的一个时期变成在显示面板70上显示的一行。在数据使能信号的一个时期期间输入至其的行的数量，也就是水平同步信号的时期数量，是V-总数。
控制器90调整水平同步信号的频率，而像素时钟信号消隐范围开始。当消隐范围结束后，新的帧在显示面板70上显示时，像素时钟信号和水平同步信号的频率被重新调节至初始频率，其与消隐范围开始前的频率相同。
图3是根据本发明实施例的显示设备的控制流程图。显示设备包括通过I/O连接器10从外部设备输入模拟视频信号，并且将模拟视频信号传输至A/D转换器20。A/D转换器20将模拟视频信号转换为数字视频信号，并且输出预定时期的像素时钟信号。A/D转换器20输出数据使能信号、水平同步信号、以及像素时钟信号至分辨率调节器30，其调节视频信号的分辨率，如操作S1中所示。
控制器90确定从分辨率调节器30输出的视频信号的V-总数是否超过显示面板70的输出标准，以及是否发生短线问题，如操作S2中所示。换句话说，控制器90确定来自分辨率调节器30的像素时钟信号的数量是否是预定的数量。
在操作S3，控制器90确定像素时钟信号的数量是否大于预定的数量。在操作S4，当像素时钟信号的数量大于预定的数量时，视频信号的消隐范围被检测到开始时，在操作S5，频率调节器50降低像素时钟信号的频率。
频率调节器50还可以降低水平同步信号的频率。然后在操作S6确定消隐范围是否结束。在操作S10，当消隐范围结束时，像素时钟信号的频率被重新调整至消隐范围开始前的初始频率。当在操作S3像素时钟信号的数量小于预定的数量时，在操作S7检测到视频信号的消隐范围开始时，在操作S8频率调节器50增加像素时钟信号的频率。
然后在操作S9确定消隐范围是否结束。当消隐范围结束时，在操作S10像素时钟信号的频率被重新调整至消隐行开始前的初始频率。当来自分辨率调节器30的像素时钟信号的数量与预定的数量相同时，如操作S2中所确定的，像素时钟信号的频率不被调整，并且在旁路频率调节器50后，像素时钟信号被输出至显示面板70。
根据本发明的频率调节器50和分辨率调节器30可在显示设备和/或额外装置中提供。控制器90也可在额外装置中提供。如果装置可接收视频信号并将视频信号输出至显示面板70，则不限制装置的范围。额外装置可在显示设备中在内部提供，或从显示设备外提供。这里，装置可以是在显示设备中提供的芯片。
如上所述，根据本发明的显示设备调节来自外部设备的视频信号的分辨率，然后调节像素时钟信号和水平同步信号的频率。因此，显示设备能够防止短线问题或防止图像不被显示或产生在整个显示屏幕上，其从产生时就不是全屏。
本发明中可以做出各种修正和变化而不背离本发明的精神或范围，这一点对于本领域的技术人员将是明显的。因此，意图在于，倘若它们在属于权利要求及其等效的范围内，则本发明覆盖本发明的修正和变化。

Claims (32)

1.一种显示设备，包括：
显示面板；
分辨率调节器，调节视频信号的分辨率并输出调节后的视频信号和像素时钟信号；
频率调节器，调节像素时钟信号的频率；以及
控制器，控制频率调节器以调节消隐范围内像素时钟信号的频率，使得对于一帧来自分辨率调节器的像素时钟信号的时期数量符合像素时钟信号的时期的预定数量。
2.如权利要求1所述的显示设备，其中所述预定的数量适于所述显示面板的输出标准。
3.如权利要求2所述的显示设备，其中所述频率调节器与所述像素时钟信号的频率成比例地调节水平同步信号的频率。
4.如权利要求2所述的显示设备，其中所述频率调节器包括锁相环。
5.如权利要求2所述的显示设备，其中当来自所述分辨率调节器的所述像素时钟信号的时期数量与像素时钟信号的时期的预定数量相同时，所述控制器控制所述像素时钟信号旁路所述频率调节器。
6.如权利要求1所述的显示设备，其中所述频率调节器与所述像素时钟信号的频率成比例地调节水平同步信号的频率。
7.如权利要求1所述的显示设备，其中所述频率调节器包括锁相环。
8.如权利要求1所述的显示设备，其中当来自所述分辨率调节器的所述像素时钟信号的时期数量与像素时钟信号的时期的预定数量相同时，所述控制器控制所述像素时钟信号旁路所述频率调节器。
9.一种控制具有显示面板的显示设备的方法，包括：
调节视频信号的分辨率；
确定用于调节后的视频信号的像素时钟信号的时期数量是否与像素时钟信号的时期的预定数量相同；以及
在所述视频信号的消隐范围内调节所述像素时钟信号的频率，使得所述像素时钟信号的时期数量符合像素时钟信号的时期的预定数量。
10.如权利要求9所述的方法，其中像素时钟信号的时期的所述预定数量适于所述显示面板的输出标准。
11.如权利要求10所述的方法，还包括：
调节所述像素时钟信号的频率，使得当所述消隐范围开始时，所述像素时钟信号的时期数量符合像素时钟的时期的预定数量；以及
当所述消隐范围结束时，重新调整所述像素时钟信号的频率至初始频率。
12.如权利要求11所述的方法，还包括：
当所述像素时钟信号的时期数量与像素时钟信号的时期的预定数量相同时，旁路所述频率调节器，而不调节所述像素时钟信号的频率。
13.如权利要求10所述的方法，还包括：
与所述像素时钟信号的频率成比例地调节所述视频信号的水平同步信号的频率。
14.如权利要求9所述的方法，还包括：
调节所述像素时钟信号的频率，使得当所述消隐范围开始时，所述像素时钟信号的时期数量符合像素时钟信号的时期的预定数量；以及
当所述消隐范围结束时，重新调整所述像素时钟信号的频率至初始频率。
15.如权利要求14所述的方法，还包括：
当所述像素时钟信号的时期数量与像素时钟信号的时期的预定数量相同时，旁路所述频率调节器，而不调节其像素时钟信号的频率。
16.如权利要求9所述的方法，还包括：
与所述像素时钟信号的频率成比例地调节所述视频信号的水平同步信号的频率。
17.一种接收视频信号的装置，用于为显示面板提供输出信号，所述装置包括：
分辨率调节器，调节所述视频信号的分辨率并输出调节后的视频信号和像素时钟信号；
频率调节器，调节所述像素时钟信号的频率；以及
控制器，控制所述频率调节器，以在消隐范围内调节所述像素时钟信号的频率，使得对于一帧来自所述分辨率调节器的所述像素时钟信号的时期数量符合像素时钟的时期的预定数量。
18.如权利要求17所述的装置，其中所述预定的数量适于所述显示面板的输出标准。
19.如权利要求18所述的装置，其中所述频率调节器与所述像素时钟信号的频率成比例地调节水平同步信号的频率。
20.如权利要求18所述的装置，其中所述频率调节器包括锁相环。
21.如权利要求18所述的装置，其中当来自所述频率调节器的所述像素时钟信号的时期数量与像素时钟信号的时期的预定数量相同时，所述控制器控制所述像素时钟信号旁路所述频率调节器。
22.如权利要求17所述的装置，其中所述频率调节器与所述像素时钟信号比例地调节水平同步信号的频率。
23.如权利要求17所述的装置，其中所述频率调节器包括锁相环。
24.如权利要求17所述的装置，其中当来自所述分辨率调节器的所述像素时钟信号的时期数量与像素时钟信号的时期的预定数量相同时，所述控制器控制所述像素时钟信号以旁路所述频率调节器。
25.一种控制接收视频信号的装置以为显示面板提供输出信号的方法，包括：
调节所述视频信号的分辨率；
确定用于调节后的视频信号的像素时钟信号的时期数量是否与像素时钟信号的时期的预定数量相同；以及
在所述视频信号的消隐范围内调节所述像素时钟信号的频率，使得所述像素时钟信号的时期数量符合像素时钟信号的时期的预定数量。
26.如权利要求25所述的方法，其中所述像素时钟信号的时期的预定数量适于所述显示面板的输出标准。
27.如权利要求26所述的方法，还包括：
调节所述像素时钟信号的频率，使得当所述消隐范围开始时，所述像素时钟信号的时期数量符合像素时钟的时期的预定数量；以及
当所述消隐范围结束时，重新调整所述像素时钟信号的频率至初始频率。
28.如权利要求27所述的方法，还包括：
当所述像素时钟信号的时期数量与像素时钟信号的时期的预定数量相同时，旁路所述频率调节器而不调节所述像素时钟信号的频率。
29.如权利要求26所述的方法，还包括：
与所述像素时钟信号的频率成比例地调节所述视频信号的水平同步信号的频率。
30.如权利要求25所述的方法，还包括：
调节所述像素时钟信号的频率，使得当所述消隐范围开始时，所述像素时钟信号的时期数量符合像素时钟信号的时期的预定数量；以及
当所述消隐范围结束时，重新调整所述像素时钟信号的频率至所述初始频率。
31.如权利要求30所述的方法，还包括：
当所述像素时钟信号的时期数量与像素时钟信号的时期的预定数量相同时，旁路所述频率调节器，而不调节其像素时钟信号的频率。
32.如权利要求25所述的方法，还包括：
与所述像素时钟信号的频率成比例地调节所述视频信号的水平同步信号的频率。
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