CN101540144B - 双屏lcd刷新方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于芯片设计领域,提供了一种双屏LCD图像刷新装置,包括主屏驱动芯片、副屏驱动芯片和双屏LCD控制器,所述主屏驱动芯片和副屏驱动芯片分别与所述双屏LCD控制器中的接口时序产生单元和寄存器接口单元相连,所述接口时序产生单元和寄存器接口单元分别产生主屏驱动芯片和副屏驱动芯片所需接口时序,并分别向主屏驱动芯片和副屏驱动芯片输入接口时序信号,所述寄存器接口单元向副屏驱动芯片输入副屏图像刷新数据。本发明提供的实施例免去了对LCD控制器内部功能单元的占用,同时,以配置寄存器的方式将副屏的图像刷新数据写入其帧存储器,如此,节省了系统的DMA带宽,并实现了主屏和副屏图像的实时同时刷新。

Description

双屏LCD刷新方法、装置及系统
技术领域
本发明属于芯片设计领域,尤其涉及一种双屏LCD刷新方法、装置及系统。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)因具有低辐射性、体积轻薄短小及低电压驱动等优点,已广泛应用于掌上计算机及移动电话等移动通信产品中。随着移动多媒体技术的发展和成熟,很多产品需要双屏显示,例如,个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)等智能移动产品具有电信和信息存储与检索功能,其往往必须提供两个液晶显示器,每个功能一个,较小的液晶显示器作为副屏用于电信功能,较大的作为主屏用于信息设备功能。
在实际应用中,LCD显示屏(主屏和副屏)具有一块封装在内部的驱动芯片,而驱动芯片由外部的LCD控制器来驱动,即,LCD控制器为驱动芯片提供多个控制信号以驱动像素在屏上显示,藉以完成对LCD的各种操作。
图1是现有技术提供的双屏LCD刷新系统,在这种方案中,LCD控制器通过直接内存访问(Direct Memory Access,DMA)总线从外部存储器获取主屏和副屏图像刷新数据,经过其内部的功能单元(主要是图像中间处理单元)复杂处理后输送至主屏和副屏驱动芯片,主屏和副屏的驱动芯片共用同一组时序信号线,因此,在一个时间点,系统只能刷新某一块显示屏。
现有技术的系统在刷新图像时,主屏和副屏是轮流进行的,因此,各自的刷新频率都不高,而且,由于副屏面积比较小,只是显示一些很简单的图像,在进行刷新动作时,绝大部分是不需要通过DMA总线从外部存储器获取并经过LCD控制器内部功能单元进行复杂处理,现有技术这种副屏的图像刷新方式消耗了DMA总线的带宽,占用了主屏刷新图像时所需的LCD控制器的功能单元。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种双屏LCD刷新装置及系统,旨在解决现有技术在刷新图像时刷新频率不高,副屏的图像刷新占用DMA总线带宽和双屏LCD控制器的功能单元的问题。
本发明实施例是这样实现的,一种双屏LCD控制器,包括DMA接口单元、图像中间处理单元、接口时序产生单元和寄存器接口单元,其中,DMA接口单元向图像中间处理单元输入数据,图像中间处理单元向接口时序产生单元输入数据,寄存器接口单元向DMA接口单元、图像中间处理单元和接口时序产生单元输入其各自寄存器所需控制命令字,所述接口时序产生单元和寄存器接口单元分别产生主屏驱动芯片和副屏驱动芯片所需接口时序,并分别向主屏驱动芯片和副屏驱动芯片输入接口时序信号,所述寄存器接口单元向副屏驱动芯片输入副屏图像刷新数据;外部存储器通过DMA总线与所述双屏LCD控制器中DMA接口单元相连并向DMA接口单元输送主屏刷新图像所需的原始数据,中央处理器通过寄存器总线与所述双屏LCD控制器重寄存器接口单元相连并向寄存器接口单元输送副屏图像所需的原始数据。
本发明实施例的另一目的在于提供一种双屏LCD图像刷新装置,包括主屏驱动芯片、副屏驱动芯片和双屏LCD控制器,其特征在于,所述双屏LCD控制器包括DMA接口单元、图像中间处理单元、接口时序产生单元和寄存器接口单元,其中,DMA接口单元向图像中间处理单元输入数据,图像中间处理单元向接口时序产生单元输入数据,寄存器接口单元向DMA接口单元、图像中间处理单元和接口时序产生单元输入其各自寄存器所需控制命令字,所述主屏驱动芯片和副屏驱动芯片各自包括内部寄存器和帧存储器,所述主屏驱动芯片和副屏驱动芯片分别与所述双屏LCD控制器中的接口时序产生单元和寄存器接口单元相连,所述接口时序产生单元和寄存器接口单元分别产生主屏驱动芯片和副屏驱动芯片所需接口时序,并分别向主屏驱动芯片和副屏驱动芯片输入接口时序信号,所述寄存器接口单元向副屏驱动芯片输入副屏图像刷新数据;所述装置进一步包括外部存储器和中央处理器,所述外部存储器通过DMA总线与所述双屏LCD控制器中DMA接口单元相连并向DMA接口单元输送主屏刷新图像所需的原始数据,所述中央处理器通过寄存器总线与所述双屏LCD控制器中寄存器接口单元相连并向寄存器接口单元输送副屏刷新图像所需的原始数据。
本发明实施例的另一目的在于提供一种双屏LCD刷新系统,所述系统包括上述双屏LCD图像刷新装置。
本发明实施例的又一目的在于提供一种双屏LCD图像刷新方法,所述方法包括:
以配置寄存器的方式配置副屏驱动芯片中帧存储器的独立存储单元,使副屏的图像刷新数据以寄存器配置命令字的形式存在;
从寄存器总线读取副屏图像刷新数据,按照写副屏驱动芯片内部寄存器接口时序,刷新副屏图像;
从DMA总线读取主屏图像刷新数据,按照主屏图像刷新时序,刷新主屏图像;
所述写副屏驱动芯片内部寄存器接口时序和主屏图像刷新时序的时序信号分别从各自独立的通道输入副屏驱动芯片和主屏驱动芯片;外部存储器通过DMA总线向DMA接口单元输送主屏刷新图像所需的原始数据,中央处理器通过寄存器总线向寄存器接口单元输送副屏刷新图像所需的原始数据。
本发明的有益效果在于:免去了对LCD控制器内部功能单元的占用,同时,以配置寄存器的方式将副屏的图像刷新数据写入其帧存储器,如此,节省了系统的DMA带宽,并实现了主屏和副屏图像的实时同时刷新。
附图说明
图1是现有技术提供的双屏LCD刷新系统的示意图;
图2是本发明实施例提供的双屏LCD刷新系统的示意图;
图3是本发明实施例提供的主/副屏图像刷新时序图;
图4是本发明实施例提供的写主/副屏驱动芯片内部寄存器时序图;
图5是本发明实施例提供的双屏LCD图像刷新方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参照图2,本发明实施例提供的双屏LCD刷新系统,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分。该系统包括外部存储器201、LCD控制器202、主屏驱动芯片203、副屏驱动芯片204和中央处理器205。
在本发明提供的实施例中,外部存储器201作为系统的主要存储单元,用于存储将要写入主屏驱动芯片203内部寄存器的数据和主屏的图像刷新数据。
LCD控制器202为主/副驱动芯片提供多个控制信号以驱动像素在屏上显示,藉以完成对LCD的各种操作,例如,读写主/副驱动芯片的内部寄存器、刷新图像和回读图像数据等。
在本发明提供的实施例中,LCD控制器202通过DMA总线和寄存器总线建立与外部器件的连接,接收外部存储器201和中央处理器205输入的数据和命令字。LCD控制器202包括DMA接口单元2021、图像中间处理单元2022、接口时序产生单元2023和寄存器接口单元2024。
DMA接口单元2021是LCD控制器202的一个对外接口,外部存储器201可以通过DMA总线与LCD控制器202连接,数据以DMA方式从外部存储器201传送至DMA接口单元2021,实现数据的高速传输。图像中间处理单元2022一方面接收DMA接口单元2021的数据输入,另一方面接收寄存器接口单元2024的命令参数(例如,原始图像的大小、色度和处理之后图像的大小、色度等),完成图像的叠加、拼接和缩放等复杂的中间处理。接口时序产生单元2023从寄存器接口单元2024获取控制参数,产生控制主屏驱动芯片203所需的时序信号和输入读/写其内部寄存器的数据。寄存器接口单元2024通过寄存器总线与中央处理器204连接,将配置DMA接口单元2021、图像中间处理单元2022和接口时序产生单元2023内部寄存器时所需的控制命令字转化为上述各功能单元可以读取的形式,同时产生读/写副屏驱动芯片204所需的时序信号。
主屏驱动芯片203和副屏驱动芯片204的在结构和功能上相似,各自至少包含内部寄存器2031、2041和一个存放一帧图像数据的帧存储器2032、2042,并通过各自的接口时序信号线分别与LCD控制器202的接口时序产生单元2023和寄存器接口单元2024连接,接收输入的数据及命令,驱动像素在液晶显示屏上显示。
由于充分考虑到实际的双屏液晶显示系统中,副屏面积比较小,只是显示一些很简单的图像,在进行刷新动作时,绝大部分是不需要经过LCD控制器来进行复杂处理的,因此,在本发明提供的实施例中,使主/副屏内部寄存器的读/写数据和主/副屏的图像刷新数据经过不同的功能单元,主屏和副屏驱动芯片所需的时序信号完全分开。
当寄存器接口单元2024接收到对副屏驱动芯片内部寄存器的写操作触发信号后,按照通过软件程序对其配置的内容,产生完成该写操作所需要的时序信号,与现有技术相比,副屏内部寄存器2041的读/写数据和副屏的图像刷新数据由中央处理器205通过寄存器总线输送至寄存器接口单元2024,并不经过DMA总线和LCD控制器202,如此,省去了对系统DMA带宽的占用,也不需要LCD控制器202内部的图像中间处理单元进行图像处理。
在本发明提供的实施例中,副屏的图像刷新与现有技术对双屏系统中的副屏图像刷新不同。实际上,按照现有技术,当系统要对主/副屏执行刷新操作时,LCD控制器通过其内部的DMA接口单元从外部存储器获取图像刷新的数据,再经过内部图像中间处理单元做复杂的处理后,配合接口时序产生单元生成的如图3所示的时序,输送至主/副屏驱动芯片内部的帧存储器保存,最终,由主/副屏驱动芯片根据帧存储器保存的内容完成对主/副屏的图像刷新。
由于帧存储器只是在系统执行图像刷新时暂时保存刷新数据的存储实体,其中的每一个独立的存储单元在功能上与寄存器相似,因此,在本发明提供的实施例中,将副屏驱动芯片帧存储器2042中的独立存储单元视为寄存器,以操作寄存器的方式来操作帧存储器中的独立存储单元。
按照以上原则,结合前述副屏接口时序信号/数据通道和副屏接口时序信号/数据通道隔离的事实,本发明实施例提供的双屏LCD图像刷新方法(图5)如下:
以配置寄存器的方式配置副屏驱动芯片中帧存储器的独立存储单元,使副屏的图像刷新数据以寄存器配置命令字的形式存在(步骤S501);
从寄存器总线读取副屏图像刷新数据,按照图4所示的写副屏驱动芯片内部寄存器接口时序,刷新副屏图像(步骤S502);
从DMA总线读取主屏图像刷新数据,按照图3所示的主屏图像刷新时序,刷新主屏图像(步骤S503)。
在以上方法中,刷新副屏图像的像素点在数据总线上以寄存器地址+写入的数据形式组合,与主屏的写驱动芯片内部寄存器时数据总线上的数据组合方式相同,而且,由于主屏和副屏的接口时序线完全分开,因此系统可以同时实时刷新主屏和副屏。
本发明实施例中,主屏和副屏的接口时序采用完全独立的通道进入各自的驱动芯片,副屏的图像刷新数据不经过LCD控制器,免去了对LCD控制器内部功能单元的占用,同时,以配置寄存器的方式将副屏的图像刷新数据写入其帧存储器,如此,节省了系统的DMA带宽,并实现了主屏和副屏图像的实时同时刷新。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种双屏LCD控制器,包括DMA接口单元、图像中间处理单元、接口时序产生单元和寄存器接口单元,其中,DMA接口单元向图像中间处理单元输入数据,图像中间处理单元向接口时序产生单元输入数据,寄存器接口单元向DMA接口单元、图像中间处理单元和接口时序产生单元输入其各自寄存器所需控制命令字,其特征在于,所述接口时序产生单元和寄存器接口单元分别产生主屏驱动芯片和副屏驱动芯片所需接口时序,并分别向主屏驱动芯片和副屏驱动芯片输入接口时序信号,所述寄存器接口单元向副屏驱动芯片输入副屏图像刷新数据;
外部存储器通过DMA总线与所述双屏LCD控制器中DMA接口单元相连并向DMA接口单元输送主屏刷新图像所需的原始数据,中央处理器通过寄存器总线与所述双屏LCD控制器重寄存器接口单元相连并向寄存器接口单元输送副屏图像所需的原始数据。
2.如权利要求1所述的双屏LCD控制器,其特征在于,所述副屏驱动芯片包含帧存储器,在刷新副屏图像时,所述帧存储器的存储单元按照寄存器方式被配置。
3.如权利要求1所述的双屏LCD控制器,其特征在于,所述副屏图像刷新数据以寄存器地址+写入数据形式存在于数据线。
4.一种双屏LCD图像刷新装置,包括主屏驱动芯片、副屏驱动芯片和双屏LCD控制器,其特征在于,所述双屏LCD控制器包括DMA接口单元、图像中间处理单元、接口时序产生单元和寄存器接口单元,其中,DMA接口单元向图像中间处理单元输入数据,图像中间处理单元向接口时序产生单元输入数据,寄存器接口单元向DMA接口单元、图像中间处理单元和接口时序产生单元输入其各自寄存器所需控制命令字,所述主屏驱动芯片和副屏驱动芯片各自包括内部寄存器和帧存储器,所述主屏驱动芯片和副屏驱动芯片分别与所述双屏LCD控制器中的接口时序产生单元和寄存器接口单元相连,所述接口时序产生单元和寄存器接口单元分别产生主屏驱动芯片和副屏驱动芯片所需接口时序,并分别向主屏驱动芯片和副屏驱动芯片输入接口时序信号,所述寄存器接口单元向副屏驱动芯片输入副屏图像刷新数据;所述装置进一步包括外部存储器和中央处理器,所述外部存储器通过DMA总线与所述双屏LCD控制器中DMA接口单元相连并向DMA接口单元输送主屏刷新图像所需的原始数据,所述中央处理器通过寄存器总线与所述双屏LCD控制器中寄存器接口单元相连并向寄存器接口单元输送副屏刷新图像所需的原始数据。
5.一种双屏LCD刷新系统,其特征在于,所述系统包括如权利要求4所述的双屏LCD图像刷新装置。
6.一种双屏LCD图像刷新方法,其特征在于,所述方法包括:
以配置寄存器的方式配置副屏驱动芯片中帧存储器的独立存储单元,使副屏的图像刷新数据以寄存器配置命令字的形式存在;
从寄存器总线读取副屏图像刷新数据,按照写副屏驱动芯片内部寄存器接口时序,刷新副屏图像;
从DMA总线读取主屏图像刷新数据,按照主屏图像刷新时序,刷新主屏图像所述写副屏驱动芯片内部寄存器接口时序和主屏图像刷新时序的时序信号分别从各自独立的通道输入副屏驱动芯片和主屏驱动芯片;外部存储器通过DMA总线向DMA接口单元输送主屏刷新图像所需的原始数据,中央处理器通过寄存器总线向寄存器接口单元输送副屏刷新图像所需的原始数据。
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