CN104066239A - 一种双向串联显示驱动系统及显示设备 - Google Patents

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Abstract

一种双向串联显示驱动系统及显示设备，该系统包括依次串联连接的控制器和两个以上显示驱动装置，每个所述显示驱动装置包括：双向传输模块、数据通道模块和解码驱动模块，双向传输模块具有用于与前级装置连接的第一端口和用于与后级装置连接的第二端口，接收并判断所述驱动数据的数据传输方向，且根据该数据传输方向设置第一端口和第二端口的输入输出特性；解码驱动模块，接收该所需数据，对该所需数据进行协议解码、波形调制后驱动所连接的灯具显示相应效果。在对双向串联显示驱动系统进行数据配置时，既可以从前端进行自动配置，也可以从后端进行自动配置，从而提高了工程建设和工程维护中数据配置的灵活性。

Description

一种双向串联显示驱动系统及显示设备
技术领域
本发明属于灯具控制技术领域，尤其涉及一种双向串联显示驱动系统及显示设备。
背景技术
串联显示系统的数据是由前往后逐级传输的，即后一级显示装置接收第前一级显示装置输出的数据流，截取本级所需的数据用于控制其连接的灯具以显示相应的效果，再将剩余的数据经过必要的处理后，再输出给后一级显示装置。
目前市场上的串联显示系统，连接各级显示装置的数据线，或者时钟线都是单向传输的。即只能沿着系统级联的方向，由前级往后级传输。这样控制器的输出只能接在第一个串联显示装置的输入端，这在工程应用时有很大的局限性、灵活性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可实现双向传输数据的双向串联显示驱动系统，旨在解决单向传输数据的具有局限大、灵活性差的问题。
本发明是这样实现的，一种双向串联显示驱动系统，包括依次串联连接的控制器和两个以上显示驱动装置，所述控制器发送驱动数据至所述显示驱动装置以驱动相应的灯具工作，每个所述显示驱动装置包括：
双向传输模块，具有用于与前级装置连接的第一端口和用于与后级装置连接的第二端口，接收并判断所述驱动数据的数据传输方向，且根据该数据传输方向设置第一端口和第二端口的输入输出特性；
数据通道模块，与所述双向传输模块连接，接收所述驱动数据并截取所需数据发送，将被截取后的驱动数据经处理后回传至所述双向传输模块以输出；
解码驱动模块，与所述数据通道模块连接，接收该所需数据，对该所需数据进行协议解码、波形调制后驱动所连接的灯具显示相应效果。
本发明的另一目的还在于提供一种显示设备，包括上述的双向串联显示驱动系统以及所述灯具。
双向串联显示驱动系统及显示设备通过接收并判断所述驱动数据的数据传输方向，以设置端口的输入输出特性，沿着驱动数据的传输方向，发送至与其串联的下一个数据端口，以使下一个数据端口完成数据配置。这样在对双向串联显示驱动系统进行数据配置时，既可以从双向串联显示驱动系统的前端进行自动数据配置，也可以从双向串联显示驱动系统的后端进行自动数据配置，从而提高了工程建设和工程维护中数据配置的灵活性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的双向串联显示驱动系统的示意图；
图2是本发明实施例提供的显示驱动装置的模块示意图；
图3是本发明实施例提供的双向传输模块的电路原理图。
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。
请参照图1和图2，本发明较佳实施例中的双向串联显示驱动系统包括控制器100和至少一个显示驱动装置(X1～Xn)，该控制器100和多个显示驱动装置依次串联连接，控制器100可以接在串联连接一起的多个显示驱动装置后的任意一端，或者是两端都接有控制器100，工作时根据需求选择其中一个工作。控制器100发送驱动数据至显示驱动装置以驱动相应的灯具工作。
每个所述显示驱动装置包括：双向传输模块210、数据通道模块220、解码驱动模块230、时钟模块240及稳压模块250
双向传输模块210具有用于与前级装置连接的第一端口A和用于与后级装置连接的第二端口B。即控制器100以及各个显示驱动装置是以第一端口A和第二端口B连接并传输数据的。从第1个显示驱动装置开始，前一个显示装置的第二端口B连接后一个显示驱动装置的第一端口A，如显示驱动装置X1的第二端口B连接显示驱动装置X2的第一端口A，依此类推逐级串联连接至第n个显示驱动装置Xn，n为不小于1的整数。
双向传输模块210接收并判断驱动数据的数据传输方向，且根据该数据传输方向设置第一端口A和第二端口B的输入输出特性。具体地，是对第一端口A和第二端口B进行检测，当驱动数据加载在第一端口A时，将第一端口A和第二端口B分别设置为输入端口和输出端口；当驱动数据加载在第二端口B时，将第二端口B和第一端口A分别设置为输入端口和输出端口。
在一个优选的实施例中，结合图2、3，双向传输模块210包括第一上拉电阻R1、第二上拉电阻R2、第一输入缓冲器11、第二输入缓冲器12、第一输出缓冲器13、第二输出缓冲器14以及方向判断单元15。
第一输入缓冲器11的输入端与第一输出缓冲器13的输出端相连并作为第一端口A，且通过第一上拉电阻R1与电源vdd连接，第二输入缓冲器12的输入端与第二输出缓冲器14的输出端相连并作为第二端口B，且通过第二上拉电阻R2与电源vdd连接；
第一输入缓冲器11的输出端和第二输入缓冲器12的输出端与方向判断单元15的输入端连接，方向判断单元15的输出端与数据通道模块220的输入端连接，第一输出缓冲器13的输入端和第二输出缓冲器14的输入端与数据通道模块220的输出端连接；
方向判断单元15检测驱动数据加载在第一端口A或第二端口B，当驱动数据加载在第一端口A时控制第一输入缓冲器11和第二输出缓冲器14同时工作；当驱动数据加载在第二端口B时，控制第一输出缓冲器13和第二输入缓冲器12同时工作。
双向传输模块210将接收到的数据输出到数据通道模块220；并将数据通道模块220的输出数据经过输出缓冲器输出。方向判断单元15会对形成第一端口A和第二端口B的两个输入缓冲器11、12进行持续检测，然后产生使能信号：ENA、ENA_B、ENB、ENB_B，分别控制第一端口A和第二端口B的输入输出特性。第一输出缓冲器13和第二输出缓冲器14，若各自所接收的两个使能信号有效时，会将其输入端的接收数据通道模块220回传的驱动数据输出到其输出端；若各自所接收的两个使能信号无效时，输出缓冲器将不输出数据而处于高阻状态。
两个双向传输端口(第一端口A和第二端口B)在初始状态时关闭输出缓冲，即使能信号：ENA、ENA_B、ENB、ENB_B均处于无效状态。
如果两个双向传输端口均未接收数据时，则在第一上拉电阻R1和第二上拉电阻R2的作用下两个双向传输端口的输入缓冲器11、12均输出高电平，方向判断单元15维持使能信号：ENA、ENA_B、ENB、ENB_B的无效状态。
如果驱动数据加在第一端口A上，则构成第一端口A的第一输入缓冲器11将驱动数据传到方向判断单元15，而第二端口B的第二输入缓冲器12保持此前的电平状态。此时方向判断单元15检测出驱动数据是加在第一端口A，因此将第一端口A置为输入状态，将第二端口B置为输出状态，即使能信号ENB和ENB_B控制的第二输出缓冲器14将输出数据(回传的驱动数据)输出到第二端口B；使能信号ENA和ENA_B控制的第一输出缓冲器13处于高阻状态。
如果数据加在第二端口B上，则构成第二端口B的第二输入缓冲器12将驱动数据传到方向判断单元15，而第一端口A的第一输入缓冲器11保持此前的电平状态。此时方向判断单元15检测出驱动数据是加在第二端口B，因此将第二端口B置为输入状态，将第一端口A置为输出状态，即使能信号ENB和ENB_B控制的第二输出缓冲器14处于高阻状态；使能信号ENA和ENA_B控制的第一输出缓冲器13将输出数据输出到第一端口A。
如果驱动数据同时加在第一端口A和第二端口B上，则两个输入缓冲器都将数据传到方向判断单元15，方向判断单元15将维持使能信号ENA、ENA_B、ENB、ENB_B的无效状态。
请继续参考图3，数据通道模块220与双向传输模块210连接，数据通道模块220接收驱动数据并截取所属显示驱动装置所需数据向解码驱动模块230发送，将被截取后的驱动数据经处理(整形、再生等)后回传至双向传输模块210以输出。
解码驱动模块230与数据通道模块220连接，解码驱动模块230接收该所属显示驱动装置所需数据，对该所属显示驱动装置所需数据进行协议解码、波形调制后驱动所连接的灯具显示相应效果。
进一步地，解码驱动模块230包括：协议解码模块231、波形调制模块232以及显示驱动模块233。
协议解码模块231与数据通道模块220连接，接收该所需数据，并对该所需数据所需数据进行协议解码；波形调制模块232与协议解码模块231连接，接收并对协议解码后的所需数据进行波形调制后输出波形数据；显示驱动模块233，与波形调制模块232连接，接收并根据波形数据驱动所连接的灯具显示相应效果。
时钟模块240为协议解码模块231和波形调制模块232提供时钟信号。
稳压模块250将外接的高压电源稳压为低压电源，为所属显示驱动装置供电。
结合图1说明双向串联显示系统的工作原理：
如果控制器100的输出接在显示驱动装置X1的第一端口A上，则显示驱动装置X1检测此时第一端口A和第二端口B的状态，判断出驱动数据是要从第一端口A向第二端口B传输，因此将第一端口A设置为输入端口，将第二端口B设置为输出端口。显示驱动装置X1将输入驱动数据的一部分截取用于控制其连接的灯具以显示相应的效果，再将剩余的驱动数据经过必要的处理，如整形、再生等，由第二端口B输出。依此类推，控制器100输出的驱动数据依次经过显示驱动装置X2的第一端口A、显示驱动装置X2的第二端口B、显示驱动装置Xn-1的第一端口A、显示驱动装置Xn-1的第二端口B，一直到显示驱动装置Xn的第一端口A、显示驱动装置Xn的第二端口B。
如果控制器100的输出接在显示驱动装置Xn的第二端口B上，则显示驱动装置Xn检测此时第一端口A和第二端口B的状态，判断出驱动数据是要从第二端口B向第一端口A传输，因此将第二端口B设置为输入端口，将第一端口A设置为输出端口。显示驱动装置Xn将输入驱动数据的一部分截取用于控制其连接的灯具以显示相应的效果，再将剩余的驱动数据经过必要的处理，如整形、再生等，由第一端口A输出。依此类推，控制器100输出的驱动数据依次经过显示驱动装置Xn-1的第二端口B、显示驱动装置Xn-1的第一端口A、显示驱动装置X2的第二端口B、显示驱动装置X2的第一端口A，一直到显示驱动装置X1的第二端口B、显示驱动装置X1的第一端口A。
上述的驱动数据，在内容上，可以是灯具效果显示数据，也可以是灯具效果显示数据与时钟数据的组合；在物理连接上，不局限于一根连接线，也可以两根或者两根及以上的连接线；既可以是采用平衡信号的差分传输方式，也可以采用非平衡的TTL(Transistor-transistor logic，晶体管-晶体管逻辑电路)电平方式。
双向串联显示驱动系统及显示设备通过接收并判断所述驱动数据的数据传输方向，以设置端口的输入输出特性，沿着驱动数据的传输方向，发送至与其串联的下一个数据端口，以使下一个数据端口完成数据配置。这样在对双向串联显示驱动系统进行数据配置时，既可以从双向串联显示驱动系统的前端进行自动数据配置，也可以从双向串联显示驱动系统的后端进行自动数据配置，从而提高了工程建设和工程维护中数据配置的灵活性。
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)

1.一种双向串联显示驱动系统，包括依次串联连接的控制器和两个以上显示驱动装置，所述控制器发送驱动数据至所述显示驱动装置以驱动相应的灯具工作，其特征在于，每个所述显示驱动装置包括：
双向传输模块，具有用于与前级装置连接的第一端口和用于与后级装置连接的第二端口，接收并判断所述驱动数据的数据传输方向，且根据该数据传输方向设置第一端口和第二端口的输入输出特性；
数据通道模块，与所述双向传输模块连接，接收所述驱动数据并截取所需数据发送，将被截取后的驱动数据经处理后回传至所述双向传输模块以输出；
解码驱动模块，与所述数据通道模块连接，接收该所需数据，对该所需数据进行协议解码、波形调制后驱动所连接的灯具显示相应效果。
2.如权利要求1所述的双向串联显示驱动系统，其特征在于，所述双向传输模块对第一端口和第二端口进行检测，当所述驱动数据加载在所述第一端口时，将第一端口和第二端口分别设置为输入端口和输出端口；当所述驱动数据加载在所述第二端口时，将第二端口和第一端口分别设置为输入端口和输出端口。
3.如权利要求1或2所述的双向串联显示驱动系统，其特征在于，所述双向传输模块包括第一上拉电阻、第二上拉电阻、第一输入缓冲器、第一输出缓冲器、第二输入缓冲器、第二输出缓冲器以及方向判断单元，其中，
所述第一输入缓冲器的输入端与所述第一输出缓冲器的输出端相连并作为所述第一端口，且通过所述第一上拉电阻与电源连接，所述第二输入缓冲器的输入端与所述第二输出缓冲器的输出端相连并作为所述第二端口，且通过所述第二上拉电阻与电源连接；
所述第一输入缓冲器的输出端和第二输入缓冲器的输出端与所述方向判断单元的输入端连接，所述方向判断单元的输出端与所述数据通道模块的输入端连接，第一输出缓冲器的输入端和第二输出缓冲器的输入端与所述数据通道模块的输出端连接；
所述方向判断单元检测所述驱动数据加载在第一端口或第二端口，当所述驱动数据加载在所述第一端口时控制所述第一输入缓冲器和所述第二输出缓冲器同时工作；当所述驱动数据加载在所述第二端口时，控制所述第一输出缓冲器和所述第二输入缓冲器同时工作。
4.如权利要求1所述的双向串联显示驱动系统，其特征在于，所述解码驱动模块包括：
协议解码模块，与所述数据通道模块连接，接收该所需数据，并对该所需数据进行协议解码；
波形调制模块，与所述协议解码模块连接，接收并对协议解码后的所需数据进行波形调制后输出波形数据；
显示驱动模块，与所述波形调制模块连接，接收并根据波形数据驱动所连接的灯具显示相应效果。
5.如权利要求1所述的双向串联显示驱动系统，其特征在于，所述双向串联显示驱动系统还包括：
时钟模块，为所述协议解码模块和所述波形调制模块提供时钟信号；
稳压模块，将外接的高压电源稳压为低压电源，为所属显示驱动装置供电。
6.一种显示设备，其特征在于，包括权利要求1至5任一项所述的双向串联显示驱动系统以及所述灯具。
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