CN102306090A - 支持多种显示屏的soc芯片及其配置方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种支持多种显示屏的SOC芯片及其配置方法。所述SOC芯片包括微处理器控制器模块和电子书显示屏控制模块，其中，所述电子书显示屏控制模块包括用于控制不同模式的电子书显示屏EPD面板的至少两个电子书显示屏控制器。通过本发明的支持多种显示屏的SOC芯片及其配置方法，可以将该SOC芯片配置成不同显示模式，可支持LCD和EPD同时显示及单独显示，EPD显示时可支持多种不同的电子书显示屏，具有兼容性，从而显著降低电子书阅读器的系统成本。

Description

支持多种显示屏的SOC芯片及其配置方法

技术领域

本发明涉及一种电子书阅读器片上系统(SOC)芯片。更具体地讲，本发明涉及一种支持多种显示屏的SOC芯片及其配置方法。

背景技术

目前电子书(又称为“电纸书”)的主流显示屏为E-Ink(电子墨水)屏。E-Ink一般称之为“电子墨水技术”(电泳式电子纸)，E-Ink的电子纸由电子墨水及两片基板所组成，基板上面涂有一种由无数微小的透明颗粒组成的电子墨水，颗粒直径只有人的头发丝的一半大小。只要调整颗粒内的染料和微型粒子的颜色，便能够使电子墨水展现出色彩和图案。当这种电子墨水被涂到纸、布或其他平面物体上后，只要适当地对它予以电击，就能使数以亿计的颗粒变幻颜色，从而根据设计者/使用者的设定不断地改变所显现的图案和文字。E-Ink屏具有耗电率低以及刷新速度快的特点。

图1是示出现有电子书阅读器的芯片内部结构的示意图。如图1所示，该芯片内部包括微处理器(MCU)控制器芯片10和电子书显示屏(EPD)控制器芯片20。MCU控制器芯片10可包括RISC(精简指令集计算机)中央处理器、系统控制模块和存储器控制模块(未在图中示出)。电子书显示屏控制器芯片20包括一个针对一种电子书显示屏技术的电子书显示屏控制器(EPDC)。

当电子书阅读器工作时，图1中的EPDC连接到电子书显示屏(未在图1中示出)，对电子书显示屏进行控制。

现有的电子书显示屏的具体实现技术各不相同，各公司开发的电子书显示屏互不兼容，例如作为主流E-ink显示屏技术供应商的PVI公司和Sipix公司的产品互不兼容。在目前的现有电子书阅读器的芯片中只具有一种EPDC，因此现有电子书阅读器只支持一种电子书显示屏，因此现有电子书阅读器不具有兼容性，不利于控制电子书阅读器的硬件成本。

此外，目前的电子书阅读器只支持EPD单屏显示，不同时支持LCD(液晶显示器)相互切换显示或EPD和LCD双屏同时显示。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够支持多种显示屏的SOC芯片及其配置方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种支持多种显示屏的片上系统SOC芯片，所述SOC芯片包括微处理器控制器模块和电子书显示屏控制模块，其中，所述电子书显示屏控制模块包括用于控制不同模式的电子书显示屏EPD面板的至少两个电子书显示屏控制器。

所述SOC芯片还可包括：系统总线、桥接模块、电子书显示屏总线和显示数据控制模块，其中，微处理器控制器模块连接到系统总线，桥接模块连接在系统总线和电子书显示屏总线之间，电子书显示屏控制模块和显示数据控制模块连接到电子书显示屏总线，并且电子书显示屏控制模块和显示数据控制模块通过电子书显示屏总线经由桥接模块和系统总线与微处理器控制器模块进行通信。

所述至少两个电子书显示屏控制器集成在一起形成电子书显示屏控制模块，所述至少两个电子书显示屏控制器共用一个显示数据控制模块。显示数据控制模块根据EDP模式的不同生成相应的EDP数据。显示数据控制模块和电子书显示屏控制模块单独占用电子书显示屏总线。

所述SOC芯片还可包括：控制LCD的LCD控制模块，连接到系统总线，其中，所述LCD控制模块具有第一LCD通道和第二LCD通道，第一LCD通道与电子书显示屏控制模块的EPD通道复用以与EPD面板或者LCD面板连接，第二LCD通道与IP模块复用以与LCD面板连接。

所述桥接模块可包括系统总线从设备接口、协议转换模块和电子书显示控制总线主设备接口，其中，协议转换模块连接在系统总线从设备接口和协议转换模块之间。

微处理器控制器模块可包括分别与系统总线连接的CPU、系统控制模块和存储器控制模块。

为了实现上述目的，本发明提供了一种支持多种显示屏的SOC芯片的配置方法，所述SOC芯片包括微处理器控制器模块和电子书显示屏控制模块，其中，所述电子书显示屏控制模块包括用于控制不同模式的电子书显示屏EPD面板的至少两个电子书显示屏控制器，所述配置方法包括：微处理器控制器模块根据电子书显示屏的类型来判断EPD模式；微处理器控制器模块根据判断的EPD模式来配置SOC芯片的EPD模式；所述至少两个电子书显示屏控制器中对应于配置的EPD模式的电子书显示屏控制器开启，而其余电子书显示屏控制器处于关闭状态。

所述SOC芯片还可包括LCD控制模块，并且所述配置方法还可包括：将SOC芯片配置为多面板模式和单面板模式，单面板模式包括单LCD模式和单EPD模式。

所述配置方法还可包括：当将SOC芯片配置成多面板模式时，LCD控制模块开启，并且同时所述至少两个电子书显示屏控制器中对应于配置的EPD模式的电子书显示屏控制器开启，而其余电子书显示屏控制器关闭；当将SOC芯片配置成单LCD模式时，LCD控制模块开启，而所述至少两个电子书显示屏控制器关闭；当将SOC芯片配置成单EPD模式时，所述至少两个电子书显示屏控制器中对应于配置的EPD模式的电子书显示屏控制器开启，而其余电子书显示屏控制器关闭。

本发明的有益效果是：

通过采用多个EPDC共用一个显示数据控制模块的方式，能够在增加芯片性能的同时减少硬件成本。

显示数据控制模块和电子书显示屏控制模块单独占用电子书显示屏总线，从而提升电子书显示系统的总线带宽和性能。

通过根据本发明的配置方法，可以通过配置同时在电子书显示屏和LCD上分别显示不同内容；也可以通过配置分时点亮电子书显示屏和LCD，在电子书显示屏和LCD上分别显示不同内容。

根据本发明的电子书阅读器SOC芯片及其配置方法，可以将该SOC芯片配置成不同显示模式，可支持LCD和EPD同时显示及单独显示，EPD显示时可支持多种不同的电子书显示屏，具有兼容性，从而显著降低电子书阅读器的系统成本。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1是示出现有电子书阅读器的芯片内部结构的示意图；

图2是根据本发明实施例的支持多种显示屏的SOC芯片的内部结构的示意图；

图3是图2中的桥接模块的详细结构的框图；

图4是示出根据电子书显示屏的类型来将SOC芯片配置成不同的EDP模式的过程的流程图；

图5是LCD控制模块运行时本发明的SOC芯片的操作示意图；

图6是示出配置EDP/LCD多面板模式的过程的流程图。

具体实施方式

根据本发明的支持多种显示屏的SOC芯片包括微处理器控制器模块和电子书显示屏控制模块，其中，所述电子书显示屏控制模块包括用于控制不同模式的电子书显示屏EPD面板的至少两个电子书显示屏控制器EPDC。

现在，将结合附图来详细描述本发明的实施例。

图2是根据本发明实施例的支持多种显示屏的SOC芯片的内部结构的示意图。

如图2所示，该SOC芯片包括：CPU 201(例如，RISC中央处理器)、系统控制模块202、存储器控制模块203、系统总线205、桥接模块206、电子书显示屏总线207、电子书显示屏控制模块208和显示数据控制模块209。此外，电子书阅读器的SOC芯片还可包括用于驱动LCD面板的LCD控制模块204。其中，CPU 201、系统控制模块202和存储器控制模块203组成微处理器控制器模块。

CPU 201、系统控制模块202、存储器控制模块203以及LCD控制模块204都连接到系统总线205，通过系统总线205与显示数据控制模块209进行通信。

桥接模块206连接在系统总线205和电子书显示屏总线207之间。

电子书显示屏控制模块208和显示数据控制模块209连接到电子书显示屏总线207，并且电子书显示屏控制模块208和显示数据控制模块209可通过电子书显示屏总线207经由桥接模块206和系统总线205与CPU 201、系统控制模块202和存储器控制模块203进行通信。

电子书显示屏控制模块208包括至少两个电子书显示屏控制器(EPDC)(例如，图2中示出的801、802、......80n，其中，n为大于或等于2的正整数)，以控制不同模式的EPD面板。每个电子书显示屏控制器可控制一种模式的EDP面板，所以多个电子书显示屏控制器可控制多种不同模式的EDP面板。

多个电子书显示屏控制器集成在一起形成电子书显示屏控制模块208，它们共用一个显示数据控制模块209。显示数据控制模块209根据EDP模式的不同生成相应的EDP数据。

如上所述，通过采用多个EPDC共用一个显示数据控制模块209的方式，能够在增加芯片性能的同时减少硬件成本。

此外，显示数据控制模块209和电子书显示屏控制模块208单独占用电子书显示屏总线207，从而提升电子书显示系统的总线带宽和性能。

图3是图2中的桥接模块206的详细结构的框图。

如图3所示，桥接模块206包括系统总线从设备接口301、协议转换模块302和电子书显示控制总线主设备接口303。协议转换模块302连接在系统总线从设备接口301和协议转换模块302之间，用于实现系统总线协议和电子书显示屏总线协议之间的转换。

图4是示出根据电子书显示屏的类型来将SOC芯片配置成不同的EDP模式的过程的流程图。如图2所示，由于存在至少两个EPDC，因此可配置至少两种EDP模式。

如图4所示，在步骤S401，本发明的多总线多模式SOC芯片的系统上电。

在步骤S402，本发明的多总线多模式SOC芯片的系统启动。

随后，本发明的多总线多模式SOC芯片的CPU根据电子书显示屏的类型来判断并配置EPD模式，从而对应于相应EPD模式的EPDC开启，而其余EPDC关闭。

具体地，在步骤S403，CPU判断是否将SOC芯片配置成模式1。当判断将SOC芯片配置成模式1时，在步骤S404，电子书显示屏控制器1(EPDC1)开启处于正常工作状态，而其余EPDC(诸如，EPDC2、EPDC3、......EPDCn(n为大于或等于2的正整数)均处于低功耗关闭状态。

如果在步骤S403CPU判断不将SOC芯片配置成模式1，则在步骤S405，CPU判断是否将SOC芯片配置成模式2。当判断将SOC芯片配置成模式2时，在步骤S406，EPDC2开启处于正常工作状态，而其余EPDC(诸如，EPDC 1、EPDC3、......EPDCn(n为大于2的正整数)均处于低功耗关闭状态。

同理，如果在步骤S405CPU判断不将SOC芯片配置成模式2，则在步骤S407，CPU判断是否将SOC芯片配置成模式3。当判断将SOC芯片配置成模式3时，在步骤S408，EPDC3开启处于正常工作状态，而其余EPDC(诸如，EPDC1、EPDC2、......EPDCn(n为大于或等于2的正整数)均处于低功耗关闭状态。

也就是说，CPU依次判断是否将SOC芯片配置成模式m(1≤m≤n)。当判断将SOC芯片配置成模式m时，EPDCm开启，而其余EPDC均处于低功耗关闭状态。

最后，在步骤S409CPU判断是否将SOC芯片配置成模式n。当判断将SOC芯片配置成模式n时，在步骤S4010，EPDCn开启处于正常工作状态，而其余EPDC(诸如，EPDC1、EPDC2、......EPDCn-1)均处于低功耗关闭状态。

在CPU判断SOC芯片不将SOC芯片配置成任何模式时，在步骤S4011，CPU转入其他程序段执行相应的程序。

图5是LCD控制模块运行时本发明的SOC芯片的操作示意图，图6是示出配置EDP/LCD多面板模式的过程的流程图。

图5中的CPU 501、系统控制模块502、存储器控制模块503、LCD控制模块504、系统总线505、桥接模块506、电子书显示屏总线507、电子书显示屏控制模块508和显示数据控制模块509与图2中的CPU 201、系统控制模块202、存储器控制模块203、LCD控制模块204、系统总线205、桥接模块206、电子书显示屏总线207、电子书显示屏控制模块208和显示数据控制模块209相同，下面将对LCD控制模块504运行时本发明的SOC芯片操作的过程进行详细描述。

在本发明的SOC芯片同时包括LCD控制模块504和电子书显示屏控制模块508的情况下，SOC芯片可同时支持多种电子书显示屏和液晶显示屏。

如图5所示，LCD控制模块504具有2个输出路径，即LCD通道1和LCD通道2。LCD通道1和EPD通道连接到EPD/LCD复用模块510，从而LCD通道1和EPD通道复用，并且最终与EPD/LCD面板512连接。LCD通道2连接到LCD/IP(Intellectual Property，知识产权)模块复用模块511，从而LCD通道2与IP模块复用，并且最终与LCD面板513连接。因此，可以通过配置同时在电子书显示屏和LCD上分别显示不同内容；也可以通过配置分时点亮电子书显示屏和LCD，在电子书显示屏和LCD上分别显示不同内容。

下面参照图6来描述配置EDP/LCD多面板模式的过程。

如图6所示，在步骤S601，系统启动。在步骤S602，CPU确定用户是否开启EPD/LCD模式。

当在步骤S602CPU确定EPD/LCD模式没有开启时，在步骤S603执行其他程序。

当在步骤S602CPU确定EPD/LCD模式开启时，CPU可进行多面板模式和单面板模式的配置。

例如，在步骤S604CPU确定用户是否选择多面板模式。当确定用户选择多面板模式时，LCD控制模块开启并且至少两个EPDC中的一个开启，并且LCD控制模块驱动LCD面板显示(S605)，EPDC中的一个驱动对应的EPD面板显示(S607-S6012)。

具体的讲，当LCD控制模块驱动LCD面板显示时，LCD控制模块打开LCD通道2。

当CPU确定SOC芯片被配置成EPD模式1(S607)时，EPDC1开启，其余EPDC关闭，EPDC1将占用EPDC通道，从而驱动EPD面板1显示(S608)；当CPU确定SOC芯片被配置成EPD模式2(S609)时，EPDC2开启，其余EPDC关闭，EPDC2将占用EPDC通道，从而EPDC2驱动EPD面板2显示(S6010)；依次类推，当CPU确定SOC芯片被配置成EPD模式m(1≤m≤n)时，EPDCm开启，其余EPDC关闭，EPDCm将占用EPDC通道，从而EPDCm驱动EPD面板m显示；最后，当CPU确定SOC芯片被配置成EPD模式n(S6011)时，EPDCn开启，其余EPDC关闭，EPDCn将占用EPDC通道，从而EPDCn驱动EPD面板n显示(S6012)。通过这样的操作，EPD面板之一和LCD面板可同时显示。

另外，如果在步骤S604确定用户没有选择多面板模式，则确定用户选择了单面板显示。例如，在步骤S606确定用户是否选择单EPD模式。当确定用户选择单EPD模式，则执行步骤S607-S6012(由于前面已经进行详细的描述，在此不再赘述)。

如果在步骤S606确定用户没有选择单EPD模式，则确定用户选择了LCD模式。因此，LCD控制模块开启，并且LCD控制模块驱动LCD面板显示(S605)，这时所有的EPDC关闭。LCD控制模块可打开LCD通道1或者LCD通道2。因此，在选择单面板模式下，当切换LCD模式和EPD模式时可实现LCD面板和EPD面板的切换显示。

根据本发明的电子书阅读器SOC芯片及其配置方法，所述SOC芯片采用多总线结构，内部集成了LCD显示控制器和至少两个电子书显示器控制器(EPDC)，所述配置方法可以将该SOC芯片配置成不同显示模式，可支持LCD和EPD同时显示及单独显示，EPD显示时可支持多种不同的电子书显示屏，具有兼容性，从而显著降低电子书阅读器的系统成本。

尽管已经参照本发明的实施例具体显示和描述了本发明，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种改变。

Claims (10)

1.一种支持多种显示屏的SOC芯片，所述SOC芯片包括微处理器控制器模块和电子书显示屏控制模块，

其特征在于，所述电子书显示屏控制模块包括用于控制不同模式的电子书显示屏EPD面板的至少两个电子书显示屏控制器。

2.如权利要求1所述的SOC芯片，其特征在于，SOC芯片还包括：系统总线、桥接模块、电子书显示屏总线和显示数据控制模块，

其中，微处理器控制器模块连接到系统总线，桥接模块连接在系统总线和电子书显示屏总线之间，电子书显示屏控制模块和显示数据控制模块连接到电子书显示屏总线，并且电子书显示屏控制模块和显示数据控制模块通过电子书显示屏总线经由桥接模块和系统总线与微处理器控制器模块进行通信。

3.如权利要求2所述的SOC芯片，其特征在于，SOC芯片还包括：控制LCD的LCD控制模块，连接到系统总线，

其中，所述LCD控制模块具有第一LCD通道和第二LCD通道，第一LCD通道与电子书显示屏控制模块的EPD通道复用以与EPD面板或者LCD面板连接，第二LCD通道与IP模块复用以与LCD面板连接。

4.如权利要求2所述的SOC芯片，其特征在于，所述桥接模块包括系统总线从设备接口、协议转换模块和电子书显示控制总线主设备接口，其中，协议转换模块连接在系统总线从设备接口和协议转换模块之间。

5.如权利要求2所述的SOC芯片，其特征在于，微处理器控制器模块包括分别与系统总线连接的CPU、系统控制模块和存储器控制模块。

6.如权利要求2所述的SOC芯片，其特征在于：所述至少两个电子书显示屏控制器集成在一起形成电子书显示屏控制模块，所述至少两个电子书显示屏控制器共用一个显示数据控制模块，显示数据控制模块根据EDP模式的不同生成相应的EDP数据。

7.如权利要求2所述的SOC芯片，其特征在于：显示数据控制模块和电子书显示屏控制模块单独占用电子书显示屏总线。

8.一种支持多种显示屏的SOC芯片的配置方法，所述SOC芯片包括微处理器控制器模块和电子书显示屏控制模块，其中，所述电子书显示屏控制模块包括用于控制不同模式的电子书显示屏EPD面板的至少两个电子书显示屏控制器，其特征在于，所述配置方法包括：

微处理器控制器模块根据电子书显示屏的类型来判断EPD模式；

微处理器控制器模块根据判断的EPD模式来配置SOC芯片的EPD模式；

所述至少两个电子书显示屏控制器中对应于配置的EPD模式的电子书显示屏控制器开启，而其余电子书显示屏控制器处于关闭状态。

9.如权利要求8所述的配置方法，所述SOC芯片还包括LCD控制模块，并且所述配置方法还包括：将SOC芯片配置为多面板模式和单面板模式，单面板模式包括单LCD模式和单EPD模式。

10.如权利要求9所述的配置方法，还包括：

当将SOC芯片配置成多面板模式时，LCD控制模块开启，并且同时所述至少两个电子书显示屏控制器中对应于配置的EPD模式的电子书显示屏控制器开启，而其余电子书显示屏控制器关闭；

当将SOC芯片配置成单LCD模式时，LCD控制模块开启，而所述至少两个电子书显示屏控制器关闭；

当将SOC芯片配置成单EPD模式时，所述至少两个电子书显示屏控制器中对应于配置的EPD模式的电子书显示屏控制器开启，而其余电子书显示屏控制器关闭。

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