CN102610198B - 一种改善电子墨水显示屏显示效果的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种改善电子墨水显示屏显示效果的方法，通过微控制器接收、解析并封装图像显示请求，然后将其通过交互协议与DSP完成交互，DSP计算待显示图像的图像数据后得到待显示图像中各数据帧相对应的波形数据，并将其存入内存储器，所述DSP开启其内部的计时器进行时间计算，控制显示驱动控制器，从内存储器读取波形数据并向图像显示控制器输出波形数据。在DSP未将显示图像显示完毕时，微控制器接收到外围设备中断请求不会中断DSP向显示驱动控制器输出波形，DSP不受所述操作系统关断中断请求的影响，解决因微控制器中断而产生波形数据输出延迟的问题，保证每帧波形数据之间输出时间精确性和实时性，从而保证了显示效果。

Description

一种改善电子墨水显示屏显示效果的方法

【技术领域】

本发明涉及一种改善电子墨水显示屏显示效果的方法。

【背景技术】

电子墨水显示屏是一种采用电泳显示原理的显示屏。显示屏内部排列着无数个微型胶囊，每个微型胶囊内部均封装带正电和带负电的两种粒子，带正电的粒子为白色正离子，带负电的粒子为黑色负离子。每个微型胶囊排列在两个平行电极之间，当顶部电极向一个方向施加电场时，黑色负离子电泳至胶囊的顶部并聚集，白色正离子则电泳至胶囊的另一端。这时可以在屏幕的一端看到黑色，另一端则显示白色。通过施加不同的电场，用户就可以看到不同的显示内容。

电子墨水显示屏的显示刷新机制不同于TFT显示屏，电子墨水显示屏在屏幕图像需要更新时，处理器需要将所要显示的图像通过一定的运算处理，转换成一个刷屏的波形数据（waveform）。显示一个图像有时需要多个波形的帧数据。处理器通过控制显示驱动控制器输出多个波形的帧数据完成图像的更新显示，输出的波形越精确则图像显示的效果就越好。

现有的SOC芯片(System on Chip的缩写，中文名是系统级芯片)中集成了DSP(digital signal processor的缩写，中文名是数字信号处理器)和微控制器，所述DSP用于处理数据密集型的计算，所述微控制器则负责处理系统交互，用户请求等。

现有SOC芯片驱动电子墨水显示屏显示图像的流程为，当微控制器接收到图像显示请求时，将显示的图像数据送到DSP，DSP对显示的图像数据进行计算后得到显示的波形数据（该计算方法是根据当前的温度，灰阶总数，电子墨水显示屏的工艺进行一系列的查表计算，温度采集是根据一个I2C温度传感器完成），并将该波形数据存入一内存储器中并通知微控制器，微控制器控制显示驱动控制器，输出存储在内存中的波形数据。根据存储在内存储器中的不同波形的数据帧，微控制器控制显示驱动控制器输出相应帧的波形数据，每当一帧输出完成后根据帧的时间间隔产生一个中断，下一个时间间隔的中断到来时就输出下一帧数据，当所有帧的波形数据输出完成后就完成图像的显示。

要实现输出波形的完整性和精确性，在微控制器控制显示驱动控制器输出帧的波形数据时必须具备很强实时性，且帧与帧之间的时间间隔必须是精确的。而在现有技术中，传统的SOC芯片使用DSP做数据密集型的计算，但不对外部显示驱动控制器实现控制，如图1所示。如图2所示，在整个显示的时间（dispalytime）T1有4个帧（a,b,c,d表示帧的开始中断），framwave表示正在输出波形，各个帧开始中断的时间必须是精确的，如果不够精确就会出现显示效果不好甚至显示出错的情况，图2显示的是未受任何影响下的波形图。但是由于微控制器运行着一个操作系统并且管理很多外围设备和用户请求，如图3所示，在一段时间内会有很多中断请求出现，处理中断的过程中会出现关闭中断的现象，这就导致了显示电子墨水显示屏帧波形数据的定时中断延迟到来的现象，INT disable表示关中断的时间，由于中断关闭的影响，原先应该到达的帧开始中断（abcd）出现延迟，在图3中用分别用e,f,g,h，表示受到关中断影响后的中断到达时间，也导致了输出波形时间framtime的变化，在图3中用framwave2表示framtime经过影响变化后输出的波形。因为这些因素导致了电子墨水显示屏显示效果变差的现象。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题，在于提供一种改善电子墨水显示屏显示效果的方法，其解决了因为操作系统关闭中断的影响而导致微控制器对显示驱动控制器的操作不及时的问题，从而亦解决了电子墨水显示屏显示效果差的问题。

本发明是这样实现的：

一种改善电子墨水显示屏显示效果的方法，所述电子墨水显示屏包括一SOC芯片、一内存储器以及一显示驱动控制器，所述SOC芯片包括相互连接的微控制器和DSP，所述显示驱动控制器与所述DSP相连，所述DSP经所述内存储器连接至所述微控制器，所述方法包括如下步骤：

步骤1、所述微控制器接收到用户的图像显示请求；

步骤2、所述微控制器解析用户的图像显示请求，并对所述图像显示请求加以封装；

步骤3、所述微控制器将封装后的图像显示请求推送给所述DSP，并与所述DSP进行交互，交互的同时将待显示图像的图像数据存入所述内存储器，所述DSP与微控制器之间通过交互协议完成交互；

步骤4、所述微控制器在完成交互后继续处理所述微控制器内运行的操作系统的中断请求，所述操作系统的中断请求包括处理外围设备中断请求、用户请求，所述用户请求是指：在采用按键操作的电子墨水显示屏中，用户通过按键取消待显示图像的显示；所述DSP在完成交互后从所述内存储器读取待显示图像的图像数据，并计算待显示图像的图像数据，得到待显示图像中各数据帧相对应的波形数据，所述DSP将各波形数据存入所述内存储器；

步骤5、在所述各波形数据计算完成后，所述DSP开启其内部的计时器进行时间计算，并控制所述显示驱动控制器，从所述内存储器读取第一帧的波形数据，并向所述显示驱动控制器输出第一帧的波形数据；在所述DSP向所述显示驱动控制器输出波形的同时，所述微控制器仍然能处理所述微控制器内运行的操作系统的中断请求，当所述微控制器接收到外围设备中断请求时，不会中断所述DSP向所述显示驱动控制器输出波形，所述微控制器能处于关断中断请求的状态，或者处于不可打断的状态，所述DSP不受所述操作系统关断中断请求的影响，及时响应所述DSP内部的计时器请求；

步骤6、在第二帧波形数据输出时间到来时，所述DSP响应其内部的计时器请求，从所述内存储器读取第二帧的波形数据并向所述显示驱动控制器输出第二帧波形数据；

步骤7、所述DSP继续输出下一帧波形数据，在所有帧波形数据都输出完毕时，所述DSP向所述微控制器发送已显示完毕的消息。

进一步地，所述步骤5至步骤7执行过程中，当所述微控制器接收到用户请求时，所述微控制器向所述DSP发送取消显示待显示图像的操作，立即中断待显示图像的显示；

进一步地，在所述步骤7之后还包括：

步骤8、所述微控制器在接到所述已显示完毕的消息后继续接收用户的图像显示请求。

本发明具有如下优点：本发明通过所述DSP访问所述显示驱动控制器的资源并加以控制，实现对显示驱动控制器的操作，在所述DSP未将显示图像显示完毕时，所述微控制器接收到外围设备中断请求不会中断所述DSP向所述显示驱动控制器输出波形，所述微控制器可以处于关断中断请求的状态，或者处于不可打断的状态，所述DSP不受所述操作系统关断中断请求的影响，从而解决了因微控制器中断而导致波形数据输出延迟的问题，保证了每帧波形数据之间输出时间的精确性和实时性，从而保证了电子墨水显示屏的显示效果。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1是现有技术的结构示意图。

图2是现有技术未受影响时的波形图。

图3是现有技术受关断影响时的波形图。

图4是本发明的结构示意图。

图5是本发明的流程示意图。

图6是本发明微控制器和DSP工作流程图。

【具体实施方式】

请参阅图4和图5，对本发明的实施例进行详细说明。

一种改善电子墨水显示屏显示效果的方法，如图4所示，所述电子墨水显示屏包括一SOC芯片、一内存储器以及一显示驱动控制器，所述SOC芯片包括相互连接的微控制器和DSP，所述显示驱动控制器与所述DSP相连，所述DSP经所述内存储器连接至所述微控制器；所述方法请参阅图5、图6，图6中虚线框1表示微控制器的工作流程，虚线框2表示DSP的工作流程，所述方法包括如下步骤：

步骤1、所述微控制器接收到用户的图像显示请求；

步骤2、所述微控制器解析用户的图像显示请求，并对所述图像显示请求加以封装；

步骤3、所述微控制器将封装后的图像显示请求推送给所述DSP，并与所述DSP进行交互，交互的同时将待显示图像的图像数据存入所述内存储器，所述DSP与微控制器之间通过交互协议（交互协议的内容包括：发送请求类型如计算刷新请求，取消或者中断计算显示请求，温度传感器采集出的温度，图像灰阶数，图像显示数据的所在地址以及数据大小等基本信息）完成交互；

步骤4、所述微控制器在完成交互后继续处理所述微控制器内运行的操作系统的中断请求，所述操作系统的中断请求包括处理外围设备中断请求、用户请求，所述用户请求是指：在采用按键操作的电子墨水显示屏中，用户通过按键取消待显示图像的显示；所述DSP在完成交互后从所述内存储器读取待显示图像的图像数据，并计算待显示图像的图像数据，得到待显示图像中各数据帧相对应的波形数据，所述DSP将各波形数据存入所述内存储器；需要说明的是，如果是触摸屏的电子墨水显示屏，在还没完成待显示图像的显示时，用户是无法通过触摸屏发送用户请求，即无法取消待显示图像的显示；

步骤5、在所述波形数据计算完成后，所述DSP开启其内部的计时器进行时间计算，并控制所述显示驱动控制器，从所述内存储器读取第一帧的波形数据，并向所述显示驱动控制器输出第一帧的波形数据；在所述DSP向所述显示驱动控制器输出波形的同时，所述微控制器仍然能处理所述微控制器内运行的操作系统的中断请求，当所述微控制器接收到外围设备中断请求时，不会中断所述DSP向所述显示驱动控制器输出波形，所述微控制器可以处于关断中断请求的状态，或者处于不可打断的状态，所述DSP不受所述操作系统关断中断请求的影响，及时响应所述DSP内部的计时器请求；

步骤6、在第二帧波形数据输出时间到来时，所述DSP响应其内部的计时器请求，从所述内存储器读取第二帧的波形数据并向所述显示驱动控制器输出第二帧波形数据；

步骤7、所述DSP继续输出下一帧波形数据，在所有帧波形数据都输出完毕时，所述DSP向所述微控制器发送已显示完毕的消息。

所述步骤5至步骤7执行过程中，当所述微控制器接收到用户请求时，所述微控制器向所述DSP发送取消显示待显示图像的操作，立即中断待显示图像的显示；

进一步地，在所述步骤7之后还包括：

步骤8、所述微控制器在接到所述已显示完毕的消息后继续接收用户的图像显示请求。

本发明通过所述DSP访问所述显示驱动控制器的资源并加以控制，实现对显示驱动控制器的操作，在所述DSP未将显示图像显示完毕时，所述微控制器接收到外围设备中断请求不会中断所述DSP向所述显示驱动控制器输出波形，所述微控制器可以处于关断中断请求的状态，或者处于不可打断的状态，所述DSP不受所述操作系统关断中断请求的影响，从而解决了因微控制器中断而产生波形数据输出延迟的问题，保证了每帧波形数据之间输出时间的精确性和实时性，从而保证了电子墨水显示屏的显示效果。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (3)

1.一种改善电子墨水显示屏显示效果的方法，其特征在于：所述电子墨水显示屏包括一SOC芯片、一内存储器以及一显示驱动控制器，所述SOC芯片包括相互连接的微控制器和DSP，所述显示驱动控制器与所述DSP相连，所述DSP经所述内存储器连接至所述微控制器，所述方法包括如下步骤：

步骤1、所述微控制器接收到用户的图像显示请求；

步骤2、所述微控制器解析用户的图像显示请求，并对所述图像显示请求加以封装；

步骤3、所述微控制器将封装后的图像显示请求推送给所述DSP，并与所述DSP进行交互，交互的同时将待显示图像的图像数据存入所述内存储器，所述DSP与微控制器之间通过交互协议完成交互；

步骤4、所述微控制器在完成交互后继续处理所述微控制器内运行的操作系统的中断请求，所述操作系统的中断请求包括处理外围设备中断请求、用户请求，所述用户请求是指：在采用按键操作的电子墨水显示屏中，用户通过按键取消待显示图像的显示；所述DSP在完成交互后从所述内存储器读取待显示图像的图像数据，并计算待显示图像的图像数据，得到待显示图像中各数据帧相对应的波形数据，所述DSP将各波形数据存入所述内存储器；

步骤5、在所述各波形数据计算完成后，所述DSP开启其内部的计时器进行时间计算，并控制所述显示驱动控制器，从所述内存储器读取第一帧的波形数据，并向所述显示驱动控制器输出第一帧的波形数据；在所述DSP向所述显示驱动控制器输出波形的同时，所述微控制器仍然能处理所述微控制器内运行的操作系统的中断请求，当所述微控制器接收到外围设备中断请求时，不会中断所述DSP向所述显示驱动控制器输出波形，所述微控制器能处于关断中断请求的状态，或者处于不可打断的状态，所述DSP不受所述操作系统关断中断请求的影响，及时响应所述DSP内部的计时器请求；

步骤6、在第二帧波形数据输出时间到来时，所述DSP响应其内部的计时器请求，从所述内存储器读取第二帧的波形数据并向所述显示驱动控制器输出第二帧波形数据；

步骤7、所述DSP继续输出下一帧波形数据，在所有帧波形数据都输出完毕时，所述DSP向所述微控制器发送已显示完毕的消息。

2.根据权利要求1所述的一种改善电子墨水显示屏显示效果的方法，其特征在于：所述步骤5至步骤7执行过程中，当所述微控制器接收到用户请求时，所述微控制器向所述DSP发送取消显示待显示图像的操作，立即中断待显示图像的显示。

3.根据权利要求1所述的一种改善电子墨水显示屏显示效果的方法，其特征在于：在所述步骤7之后还包括：

步骤8、所述微控制器在接到所述已显示完毕的消息后继续接收用户的图像显示请求。

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