CN101996584B - 多晶片设定地址的方法与结构以及应用的显示系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多晶片设定地址的方法与结构以及应用的显示系统。多个晶片的每一个包括一输入使能端，一输出使能端，一数据输入端以及一时序端，其中前一级的该输出使能端连接到下一级的该输入使能端，该方法包括通过一系统进行设定使每一个该晶片的一地址是一初始地址；设定每一个该晶片的一状态为禁能；通过该系统对该些晶片的一第一个晶片的该状态设定为使能，将该第一个晶片视为一前级晶片；更新该前级晶片的该地址；使能连接于该前级晶片后的一后级晶片，其中该系统根据该前级晶片的该地址，使该前级晶片的该输出使能端输出一使能信号，以使能该后级晶片；更新该后级晶片的该地址。

Description

多晶片设定地址的方法与结构以及应用的显示系统

技术领域

本发明是涉及一种影像显示技术，特别涉及设定影像显示系统中的多个驱动晶片的地址的技术。 

背景技术

当影像显示面积朝大尺寸发展时，以大尺寸的电视看板为例，其影像一般会由多个区块所组成。为了达到可以对区块的局部调光(Local Dimming)的功能，会将整个显示面板切分成数个区块，例如是16x8个区块。而这些区块的亮度等皆可独立受到外界控制单元调整。图1为显示系统切分成数个区块驱动的示意图。参阅图1，影像显示系统的显示面板100，例如切分成1～9的九个区块102，其中一驱动单元106中的九个驱动晶片104接收系统单元108的控制以对应每一个区块102分别包括控制要显示的影像亮度等。 

系统单元108通常会经由串行接口(Serial Interface)下指令给驱动单元106。驱动单元106根据收到的指令，会调整其区块102的局部亮度，达到高显像效能的需求，如高对比，高灰阶值等的需求。每一区块102的驱动晶片104会根据外界系统单元108所送过来的地址来决定是否收下属于此驱动晶片104的数据，然后做出调光的机制。又或是依据其他设计机制，驱动晶片104会判断是否其是对应此驱动晶片104的时段(time slot)，决定收下与否。 

因此，每一个驱动晶片都必须先以硬件设定其地址。目前常见方法。一种方法是利用驱动晶片外部的脚位设定(pin setting)，针对应用组数的不同，例如16x8，需要额外7个脚数来对应。图2为传统脚位设定的机制所实施的一电路架构示意图。参阅图2，系统单元108分别与每一个驱动晶片104连接，以分别设定其地址脚位Addr_0～Addr_n，如此驱动晶片104都有其地址。 

另一种传统方法，也是藉外部的脚位设定，但是利用内建模数变换器(Analog to Digital Converter；以下简称：ADC)来判断外部输入电压，以决定驱动晶片的地址。但应用上易因噪声干扰导致判断错误。如果结合上述的二种方式则硬件设计会较为复杂。另一种传统方法是驱动晶片在出厂时就设定其地址，但是这会造成库存控管不易。 

另一种传统方式是通过前述的时段方式，以接收属于对应此驱动晶片的时段才接收数据。图3为传统根据时段接收机制所实施的电路设计示意图。参与图3，其利用由前一级的驱动晶片110的数据输出端DAT0，以路径112连接到下一级的驱动晶片110的数据输入端DATI，如此数据顺序流过所有的驱动晶片110。这种方式，除了需要由时钟脉冲端Clk输入时钟脉冲，其如果要修正一笔数据，例如其中一个区块，其需要所有数据区块都需要重新传输。任何一段传输有误也需要重新传送，其时间代价很高。 

因此，传统的晶片地址的设定方法与架构仍有可以继续研发的空间。 

发明内容

本发明提供对多晶片设定地址的方法与结构以及应用的显示系统，如此晶片地址的设定就可以利用可程序的机制来随时设定。 

本发明提出一种多晶片设定地址的方法。多个晶片分别包括一输入使能端，一输出使能端，一数据输入端以及一时序端，其中前一级的该输出使能端连接到下一级的该输入使能端，该方法包括通过一系统进行设定使每一个该晶片的一地址是一初始地址；设定每一个该晶片的一状态为禁能；通过该系统对该些晶片的一第一个晶片的该状态设定为使能，将该第一个晶片视为一前级晶片；更新该前级晶片的该地址；使能连接于该前级晶片后的一后级晶片；更新该后级晶片的该地址。 

本发明提出一种多晶片设定地址的结构，包括多个晶片。每一个晶片包括一输入使能端，一输出使能端，一数据输入端以及一时序端，其中前一级 该晶片的该输出使能端连接到下一级该晶片的该输入使能端。晶片的一第一个晶片的输入使能端由一系统端控制。所述多个晶片在初始状态都是在禁能状态。系统端连接到该些晶片的该数据输入端与该时序端，用以分别同时输入一数据信号与一时序信号给该些晶片，该些晶片接收该系统对晶片依序做地址设定。 

本发明提出一种显示系统，包括一显示面板单元有多个显示区块；一系统单元；以及一驱动单元有多个晶片，接收系统单元的控制以对应驱动该些显示区块。每一个该晶片包括一输入使能端，一输出使能端，一数据输入端以及一时序端。前一级晶片的输出使能端连接到下一级晶片的输入使能端。该些晶片的一第一个晶片的该输入使能端连接到该系统单元，其中系统单元连接到该些晶片的该数据输入端与该时序端，用以分别同时输入一数据信号与一时序信号给该些晶片，该些晶片接收该系统单元对该些晶片依序做一地址设定。该系统单元做该地址设定包括通过该系统单元设定使每一个该晶片的一地址是一初始地址；设定每一个该晶片的一状态为禁能；对该些晶片的一第一个晶片的该状态设定为使能，将该第一个晶片视为一前级晶片；更新该前级晶片的该地址；使能连接于该前级晶片后的一后级晶片，其中该系统根据该前级晶片的该地址，使该前级晶片的该输出使能端输出一使能信号，以使能该后级晶片更新该后级晶片的该地址；以及将该后级晶片视为该前级晶片，重复前述最后三个步骤直到全部的该些晶片设定完毕。 

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。 

附图说明

图1为显示系统切分成数个区块驱动的示意图。 

图2为传统脚位设定的机制所实施的一电路架构示意图。 

图3为传统根据时段接收机制所实施的电路设计示意图。 

图4为本发明一实施例多晶片设定地址的电路架构示意图。 

图5为本发明一实施例设定地址的状态示意图。 

主要元件符号说明： 

100：显示面板                102：区块 

104：驱动晶片                106：驱动单元 

108：系统单元                110：驱动晶片 

112：路径                    120：晶片 

具体实施方式

本发明提供一种可通过程序化的方式来设定晶片的地址的架构及方法。本发明不需要靠晶片上额外的脚位与电阻来做地址设定，也不需要数据的接收需要与对应的时段(time slot)同步。本发明可以通过原本的串行传输接口，就可以依序将每一驱动晶片设定成不同的地址，以达到局部调光的需求。本发明可广泛适用于有多个串行晶片的地址设定。 

本发明可以是模组化设计，不需事先的硬件设定。模组化的统一有易于晶片库存管理。晶片例如是发光二极管(Light Emitting Diode；以下简称：LED)驱动器。又，数据的传输可以直接在串行接口上传输，无需通过其他额外的区块传送，如传统图3的方式。于本发明，传送过程中如果有误，可以仅就单笔数据重送。又或是如果只需更新其中一区块的亮度时，只需要就单笔数据重送即可。 

以下举一些实施例来说明本发明，但是本发明不受限于所举的实施例，以及实施例之间的结合变化。 

图4为本发明一实施例多晶片设定地址的电路架构示意图。参阅图4，多个晶片120例如依序是1～K个，接收系统单元108的控制，用以分别驱动显示面板上区块。每一个晶片120包括一输入使能端Ena，一输出使能端Fault，一数据输入端Dat以及一时序端Clk。前一级晶片120的输出使能端Fault连接到下一级晶片120的输入使能端Ena。 

这些晶片120的第一个晶片_1的输入使能端Ena直接与系统单元108连 接，由其控制。系统单元108又可称为系统108。后续的晶片_2～K则如前述，前一级晶片120，如晶片_1的输出使能端Fault通过连接路径112，使连接到下一级晶片_2的输入使能端Ena。系统单元108连接到这些晶片120的数据输入端Dat与时序端Clk，用以分别同时输入一数据信号与一时序信号给这些晶片120。系统单元108对晶片120依序做地址设定。 

配合图4的电路结构，在无需大幅改变晶片硬件设计下，本发明可以通过软件的执行，以进行晶片的地址设定。图5为本发明一实施例设定地址的状态示意图。参阅图5，整个系统的运作方式可分为几个阶段。以下以K个区块为例，对应K个晶片。 

在初始阶段，所有区块地址都设定为0，其例如由系统单元108对晶片120进行重置，使所有晶片的地址都是一初始值，例如为0。 

另外，所有晶片_1～K的输出使能端Fault都设定为禁能，例如Fault＝0。因此，所有晶片_1～K无法接收，因为晶片_1～K的输入使能端Ena接收到的是0的数据或是Fault＝0的数据。 

接着如阶段2，系统使能晶片_1的输入使能端Ena被使能，且系统将晶片_1的地址更新，例如由初始的0改变为1。此时，晶片_2～K仍是在禁能的状态。 

接着如阶段3，由于晶片_1已设定完成，系统可以控制晶片_1的输出使能端Fault，使其输出使能信号，即例如Fault＝1。因此，晶片_2会被使能。系统就以相同的方式，将晶片_2的地址改变为2。此时，晶片_3～K仍是在禁能的状态。 

依照相同的方式，如阶段4～6，晶片_3～5的地址也被设定，其地址例如依序为3～5。如此方式继续设定其他晶片，直到所有晶片都设定完毕即可，且所有晶片都改变成使能的状态。 

后续的应用，例如可以用于如图1的使用。系统只需根据影像数据做区块背光调整，例如通过串行接口或是其他接口传送到各个指定的发光区块。各个发光区块的驱动晶片根据地址收下数据，然后做调光。系统只需针对背 光有需要调整的发光元件区块做调整即可。 

本发明的架构与方式，在控制显示面板的区块亮度而言，可以使接线减少。LED控制器只需控制区块晶片的输入使能端Ena脚位，其他的LED区块可利用LED驱动晶片之间的串接方式互相连接，间接达到控制的目的。又，LED驱动晶片的形式固定，不需传统上因应不同区块数而有不同型号或设计。 

另外，本发明的系统端较易于统一。传统中因不同区块数量而需要有不同设计，或者因应不同定址方式，而需要更改有不同设计。本发明的架构则保留了较大弹性。系统端的扩充只需要送出不同地址就可以定址到不同数目的LED驱动晶片。 

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。 

Claims (13)

1.一种多晶片设定地址的方法，其中多个晶片分别包括一输入使能端，一输出使能端，一数据输入端以及一时序端，其中前一级的所述输出使能端连接到下一级的所述输入使能端，所述方法包括：

通过一系统进行设定使每一个所述晶片的一地址是一初始地址；

设定每一个所述晶片的一状态为禁能；

通过所述系统对所述多个晶片的一第一个晶片的所述状态设定为使能，将所述第一个晶片视为一前级晶片；

更新所述前级晶片的所述地址；

使能连接于所述前级晶片后的一后级晶片；以及

更新所述后级晶片的所述地址。

2.根据权利要求1所述的多晶片设定地址的方法，其中如果所述多个晶片的数量超过二个，将所述后级晶片视为所述前级晶片，重复最后三个步骤直到全部的所述多个晶片设定完毕，包括：

更新所述前级晶片的所述地址；

使能连接于所述前级晶片后的一后级晶片；以及

更新所述后级晶片的所述地址。

3.根据权利要求1所述的多晶片设定地址的方法，其中更新后的所述多个晶片的所述多个地址是异于所述初始地址的多个连续地址。

4.根据权利要求3所述的多晶片设定地址的方法，其中所述初始地址是0。

5.根据权利要求1所述的多晶片设定地址的方法，其中所述多个地址是1，2，…，K的连续地址。

6.根据权利要求1所述的多晶片设定地址的方法，其中所述系统通过所述数据输入端输入所述地址给对应的所述晶片。

7.一种多晶片设定地址的结构，包括：

多个晶片，每一个所述晶片包括：

一输入使能端；

一输出使能端；

一数据输入端；以及

一时序端，其中前一级所述晶片的所述输出使能端连接到下一级所述晶片的所述输入使能端，

其中所述多个晶片的一第一个晶片的所述输入使能端由一系统端控制，所述多个晶片在初始状态都是在禁能状态，

其中所述系统端连接到所述多个晶片的所述数据输入端与所述时序端，用以分别同时输入一数据信号与一时序信号给所述多个晶片，所述多个晶片接收所述系统对晶片依序做地址设定。

8.根据权利要求7所述的多晶片设定地址的结构，其中所述系统通过已设定完成的前一级所述晶片，使所述输出使能端输出一使能信号以使能下一级所述晶片，以进一步接收地址设定。

9.一种显示系统，包括：

一显示面板单元，包括多个显示区块；

一系统单元；以及

一驱动单元，包括多个晶片，接收所述系统单元的控制以对应驱动所述多个显示区块，其中每一个所述晶片包括：

一输入使能端；

一输出使能端；

一数据输入端；以及

一时序端，其中前一级所述晶片的所述输出使能端连接到下一级所述晶片的所述输入使能端，其中所述多个晶片的一第一个晶片的所述输入使能端连接到所述系统单元，其中所述系统单元连接到所述多个晶片的所述数据输入端与所述时序端，用以分别同时输入一数据信号与一时序信号给所述多个晶片，所述多个晶片接收所述系统单元对所述多个晶片依序做一地址设定，

其中所述系统单元做所述地址设定包括：

通过所述系统单元设定使每一个所述晶片的一地址是一初始地址；

设定每一个所述晶片的一状态为禁能；

对所述多个晶片的一第一个晶片的所述状态设定为使能，将所述第一个晶片视为一前级晶片；

更新所述前级晶片的所述地址；

使能连接于所述前级晶片后的一后级晶片，其中所述系统单元根据所述前级晶片的所述地址，使所述前级晶片的所述输出使能端输出一使能信号，以使能所述后级晶片；

更新所述后级晶片的所述地址；以及

将所述后级晶片视为所述前级晶片，重复前述最后三个步骤直到全部的所述多个晶片设定完毕。

10.根据权利要求9所述的显示系统，其中更新后的所述多个晶片的所述多个地址是异于所述初始地址的多个连续地址。

11.根据权利要求9所述的显示系统，其中所述初始地址是0。

12.根据权利要求9所述的显示系统，其中所述多个地址是1，2，…，K的连续地址。

13.根据权利要求9所述的显示系统，其中所述系统单元通过所述数据输入端输入所述地址给对应的所述晶片。

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