CN101754517B - 发光二极管控制驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种内建随机存取内存的发光二极管控制器及驱动器装置，利用随机存取内存对映的方式，只需要对此装置内部的随机存取内存填入适当的数值，便可很容易的透过此装置上的驱动输出让发光二极管亮与不亮。由于此装置能自动产生扫瞄发光二极管的随机存取内存时序(memory timing)，所以使用者在程序撰写上也更加容易方便。此外此装置透过下命令方式作PWM明暗度控制，可以达到简易控制功能。另外本发明装置设计成可串接多个本发明装置，本发明装置并内建电阻/电容振荡电路，在串接模式时，由主装置提供振荡时脉及同步信号给仆装置，可达到同步作用及节省外部振荡电路成本的目的。
Description
技术领域
本发明为一种发光二极管控制驱动装置，尤其是有关于一种点亮发光二极管矩阵相关的发光二极管控制驱动装置。
背景技术
现今许多点亮发光二极管点矩阵的方式，常会用到位移缓存器串接的方式，再透过微控制器控制位移缓存器位移的时序(timing)来点亮发光二极管点矩阵，此种方式在点亮很多点数的发光二极管点矩阵时，会因为要使用到许多颗的位移缓存器串接在一起形成驱动电路，因此电路会显得复杂许多，另一方面，在点亮很多点数的发光二极管点矩阵时，整个点亮发光二极管扫瞄的timing必需全由微控制器来控制，当点亮的发光二极管数愈多微控制器要产生扫瞄的timing愈是复杂，以致于微控制器为此要耗费相当多的处理时间在这一方面，在微控制器程序撰写方面，整个发光二极管扫瞄timing都是采用数据位移方式来点控制，因此使用者常会为了点亮点矩阵中的某个点，而必需撰写繁杂的微控制器程序来控制位移缓存器位移的数据，使得使用者在程序撰写上相当的费神。
因此，本案的发明人研究出一种发光二极管控制驱动装置，尤其是有关于一种点亮发光二极管矩阵相关的发光二极管控制驱动装置，其可改善现有技术中使用者在程序撰写上相当费神的现状。
发明内容
本发明是包括一种发光二极管控制驱动装置，其包含：
一接口及时序产生电路，收到控制指令和产生扫瞄时序；
一指令解码电路，用以解码该接口及时序产生电路的各项控制指令；
一随机存取内存，用以储存对应到该发光二极管的数据；
一随机存取内存读写时序产生电路，产生对该随机存取内存读写的控制指 令；
一随机存取内存位址转换产生电路，产生对该随机存取内存读写及扫瞄对应不同分辨率的位址；
一时脉单元，供应该控制驱动装置的振荡频率时脉；
一同步电路，依该振荡频率产生一同步时脉及一同步信号；
一驱动电路，用以驱动该发光二极管；
一发光二极管控制电路，用以控制该驱动电路；一扫瞄时序及数据时序产生电路，产生扫瞄驱动及数据驱动等时序以控制该驱动电路。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明的发光二极管控制驱动装置电路示意图；
图2为本发明的主仆发光二极管控制驱动装置电路的示意图；
图3为用于本发明的多个发光二极管控制驱动装置电路可编排分辨率的示意图。
其中，附图标记
10 二极管控制驱动装置
101 随机存取内存
102 驱动电路
103 接口及时序产生电路
104 指令解码电路
105 随机存取内存读写时序产生电路
106 随机存取内存位址转换产生电路
107 时脉单元
108 同步电路
109 发光二极管控制电路
110 扫瞄时序及数据时序产生电路
201 主装置
202 仆装置
具体实施方式
如图1，本发明是包括一发光二极管控制驱动装置10，其包含：
一接口及时序产生电路103，收到控制指令和产生扫瞄时序；
一指令解码电路104，用以解码该接口及时序产生电路的各项控制指令；
一随机存取内存101，用以储存对应到该发光二极管的数据；
一随机存取内存读写时序产生电路105，产生对该随机存取内存101读写的控制指令；
一随机存取内存位址转换产生电路106，产生对该随机存取内存101读写及扫瞄对应不同分辨率的位址；
一时脉单元107，供应该控制驱动装置10的振荡频率时脉；
一同步电路108，依该振荡频率产生一同步时脉及一同步信号；
一驱动电路102，用以驱动该发光二极管；
一发光二极管控制电路109，用以控制该驱动电路102；
一扫瞄时序及数据时序产生电路110，产生扫瞄驱动及数据驱动等时序以控制该驱动电路102。
本发明是在装置里内建该随机存取内存101，利用随机存取内存对映的方式，透过微控制器对该装置10下指令，该装置10便由一驱动电路102输出来驱动发光二极管亮与不亮，该装置10能一次性固定点亮数百颗发光二极管，电路上相对比用位移缓存器单纯许多，另外微控制器只需对装置下简单的几个指令以及对该装置10的随机存取内存101写入适当的数据，装置10便会自动产生点亮发光二极管点矩阵的扫瞄timing来驱动发光二极管，之后微控制器只需要在发光二极管点矩阵点亮的形态更新时对装置下指令以及对装置内的随机存取内存写入数据，其余时间微控制器是不需要对控制做任何动作的，如此微控制器能有更多的时间来处理其它的程序，在程序的撰写上相对的也简单许多。
该发光二极管控制驱动装置10的运作方式为：
对于该接口及时序产生电路103，使用者可透过该电路103对此装置10下应有的指令，再藉由该指令解码电路104解译接口指令控制各个控制电路及驱动装置，设定不同编排分辨率如图3，之后使用者再由该电路103经该随机存取内存读写时序产生电路105及该随机存取内存位址转换产生电路106写入适当的数值至内部的随机存取内存101，接着启动扫瞄时序及数据时序产生电路110产生扫描及控制时序，利用不同编排分辨率的扫描及控制时序对应到内部随机存取内存101的数值，藉由随机存取内存对映方式透过该驱动电路102来点亮发光二极管矩阵，而发光二极管的亮度可由该电路109来控制调整。
此外传统的发光二极管驱动器采用位移缓存器串接的方式点亮发光二极管，不易作明暗度的控制，本发明装置透过下命令方式作脉冲宽度调制(PWM)明暗度控制，可以达到简易控制明暗度功能。
另外传统的发光二极管驱动器在串接时采用外部振荡电路，振荡电路易受噪声干扰而失去同步功能，而本发明装置内建电阻/电容振荡电路，在串接模式时，由主装置提供振荡时脉及同步信号给仆装置，可达到节省外部振荡电路成本及防止噪声干扰并达到同步作用的目的。
一般用位移缓存器方式点亮发光二极管点矩阵方式，电路构架及程序撰写会很复杂，本发明是在装置10里内建随机存取内存101，利用随机存取内存对映的方式，自动产生点亮发光二极管的扫瞄timing，在电路架构上以及程序撰写控制上相对的简单很多，使用者只需利用微控制器撰写简单的控制程序，便能很轻易的点亮发光二极管点矩阵。
本发明并可依驱动装置的多寡来编排各种分辨率，另外本发明装置内建数个指令功能，外接的微控制器可透过本发明装置的读写接口对本发明装置下命令，可简易达到控制明暗度功能及其它功能。此外本发明装置内建电阻/电容振荡电路，在串接模式时，由主装置提供振荡时脉及同步信号给仆装置，当振荡时脉受噪声干扰而影响同步功能时，同步信号可迅速同步所有装置，使之迅速回复同步的状态。如图2，主装置201会利用内部电阻/电容振荡及同步电路产生时脉及同步信号给仆装置202a，b，c…，藉以进行同步的动作。
较佳的，本发明的发光二极管控制驱动装置，其中该发光二极管为一数字型。
较佳的，本发明的发光二极管控制驱动装置，其中该发光二极管为一矩阵型。
较佳的，本发明的发光二极管控制驱动装置，其中该时脉单元为接收外部时脉电路。
较佳的，本发明的发光二极管控制驱动装置，其中该发光二极管控制电路进一步包含一PWM控制电路，该PWM控制电路可控制发光二极管的亮度。
较佳的，本发明的发光二极管控制驱动装置，其中该发光二极管控制电路进一步包含一驱动解析编排电路，该驱动解析编排电路可控制发光二极管的分辨率。
较佳的，本发明的发光二极管控制驱动装置，其中该发光二极管控制电路进一步包含一电流控制电路，该电流控制电路可控制发光二极管的电流大小。
较佳的，本发明的发光二极管控制驱动装置，其中外接的一微控制器只需要在发光二极管点矩阵点亮的形态更新时对装置下指令以及对装置内的随机存取内存写入数据，其余时间微控制器是不需要对该发光二极管控制驱动装置做任何动作。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (12)
1.一种发光二极管控制驱动装置，其特征在于，其包含：
一接口及时序产生电路，收到控制指令和产生扫瞄时序；
一指令解码电路，用以解码该接口及时序产生电路的各项控制指令；
一随机存取内存，用以储存对应到该发光二极管的数据；
一随机存取内存读写时序产生电路，与该接口及时序产生电路连接，产生对该随机存取内存读写的控制指令；
一随机存取内存位址转换产生电路，与该随机存取内存读写时序产生电路连接，产生对该随机存取内存读写及扫瞄对应不同分辨率的位址；
一时脉单元，供应该控制驱动装置的振荡频率时脉；
一同步电路，与该时脉单元连接，依该振荡频率产生一同步时脉及一同步信号；
一驱动电路，用以驱动该发光二极管；
一发光二极管控制电路，用以控制该驱动电路；
一扫瞄时序及数据时序产生电路，与该随机存取内存位址转换产生电路、该发光二极管控制电路及该驱动电路连接，产生扫瞄驱动及数据驱动等时序以控制该驱动电路，
其中该指令解码电路与该接口及时序产生电路和该发光二极管控制电路连接，该随机存取内存与该随机存取内存读写时序产生电路、该随机存取内存位址转换产生电路以及该扫瞄时序及数据时序产生电路连接，该同步电路与该扫瞄时序及数据时序产生电路连接，该发光二极管控制电路与该驱动电路连接。
2.根据权利要求1所述的发光二极管控制驱动装置，其特征在于，其中该时脉单元为内建电阻/电容振荡电路。
3.根据权利要求1所述的发光二极管控制驱动装置，其特征在于，其中该时脉单元为接收外部时脉电路。
4.根据权利要求1所述的发光二极管控制驱动装置，其特征在于，其中该发光二极管控制电路进一步包含一脉冲宽度调制（PWM）控制电路，该PWM控制电路可控制发光二极管的亮度。
5.根据权利要求1所述的发光二极管控制驱动装置，其特征在于，其中该发光二极管控制电路进一步包含一驱动解析编排电路，该驱动解析编排电路可控制发光二极管的分辨率。
6.根据权利要求1所述的发光二极管控制驱动装置，其特征在于，其中该发光二极管控制电路进一步包含一电流控制电路，该电流控制电路可控制发光二极管的电流大小。
7.根据权利要求1所述的发光二极管控制驱动装置，其特征在于，其中该发光二极管为一数字型。
8.根据权利要求1所述的发光二极管控制驱动装置，其特征在于，其中该发光二极管为一矩阵型。
9.根据权利要求1所述的发光二极管控制驱动装置，其特征在于，其中该发光二极管控制驱动装置为复数多级串接。
10.根据权利要求1所述的发光二极管控制驱动装置，其特征在于，其中该发光二极管控制驱动装置依驱动装置的多寡来编排各种分辨率。
11.根据权利要求9所述的发光二极管控制驱动装置，其特征在于，其中该复数多级串接的该发光二极管控制驱动装置进行串接时，会先设定多个装置中的一者为主装置，其余的都为仆装置。
12.根据权利要求9所述的发光二极管控制驱动装置，其特征在于，其中该复数多级串接的发光二极管控制驱动装置为主仆式。
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