CN104464613A - 发光二极管驱动系统及控制方法 - Google Patents

发光二极管驱动系统及控制方法 Download PDF

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Abstract

一种发光二极管驱动系统，适用于驱动N个发光二极管，并包含一控制单元、一移位缓存单元、一数据闩锁单元、一多工选择单元、一切换单元、及一驱动单元，该控制单元适于接收一指示2M阶亮度的原始数据，且将该原始数据分为M笔数据信号，每一数据信号指示一种亮度位元且具有N个对应该N个发光二极管的逻辑值，并将该原始数据重新排序，而输出该数据信号、一时钟信号、一闩锁信号、及一输出致能信号，以控制该移位缓存单元、该切换单元、该数据闩锁单元、该多工选择单元、及该驱动单元，以提高该N个发光二极管的利用率及刷新率。

Description

发光二极管驱动系统及控制方法
技术领域
本发明涉及一种驱动系统及控制方法，特别是涉及一种发光二极管驱动系统及控制方法。
背景技术
一发光二极管(LED)显示元件的亮度表现方式是由一发光二极管驱动系统输出固定电流的时间的长短不同，来达到不同灰度的表现，其中，固定电流是指在于单位时间内的电流定值。
参阅图1与图3，目前一种以往具有16信道的发光二极管驱动系统，适用于接收一指示26阶亮度的原始数据，该原始数据分为6笔数据信号，每一数据信号指示一种亮度位元且具有16个信道的逻辑值，以分别驱动16个发光二极管。该发光二极管驱动电路包含一移位缓存单元11、一数据闩锁单元12、一驱动单元13、及一控制单元14。
该移位缓存单元11包括16个缓存器，并接收一时钟信号及该数据信号，当受该时钟信号的正缘触发时，将该数据信号的高或低电平所表示的数据，依序在该16个缓存器移位，并储存于该16个缓存器。
该数据闩锁单元12包括16个闩锁器，并接收该闩锁信号，当受该闩锁信号的正缘触发时，将该16个缓存器的16个数据分别储存至该16个闩锁器，并输出16个对应该数据的高或低电平的驱动信号。
该驱动单元13接收该输出致能信号，及该16个驱动信号，根据该输出致能信号，及该16个驱动信号，输出6种预定时间长短的固定电流，以驱动该16个发光二极管，例如该输出致能信号与该驱动信号都为高电平时，于该对应的通道输出该固定电流。
参阅图1与图2，该控制单元14适于接收该原始数据，每一第k亮度位元具有16个信道的逻辑值，并根据该时钟信号及该数据信号，将该第k亮度位元依序由第0亮度位元至第5字节存入该移位缓存单元11的缓存器，且输入每一第k亮度位元的时间为T1。
根据该闩锁信号，将该16个缓存器的16个数据分别储存至该16个闩锁器，并输出16个对应的驱动信号。根据该输出致能信号及该16个驱动信号，若该输出致能信号为低电平且该驱动信号为高电平，则在对应的通道输出该固定电流，且第k亮度位元对应的固定电流的输出时间为2kT2，k＝0、1、…5。
在2kT2<T1时，该发光二极管有闲置不亮的时间Toff，在2kT2>T1时，有不能输入数据(第k+1亮度位元)的时间Doff。当该发光二极管闲置不亮的时间越多，则由所述发光二极管所组成的显示屏的利用率就越低，使得最大亮度下降，当不能输入数据的时间越多，则所述发光二极管的刷新率就越低，使得由所述发光二极管所组成的显示屏的影像更新率降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用率及刷新率较高的发光二极管驱动系统及控制方法。
本发明发光二极管驱动系统，适用于驱动N个发光二极管，N为整数且N≧1，并包含一移位缓存单元、一数据闩锁单元、一多工选择单元、一切换单元、及一驱动单元。
该移位缓存单元包括N个缓存器，并接收一时钟信号及一具有N个信道的逻辑值的数据信号，且根据该时钟信号分别储存该N个逻辑值于该N个缓存器。
该数据闩锁单元包括N个闩锁器，并接收一闩锁致能信号，根据该闩锁致能信号以分别储存来自该移位缓存单元的该N个缓存器的数据。
该多工选择单元包括N个分别电连接该移位缓存单元且接收来自该移位缓存单元的数据信号的第一端、N个分别电连接该数据闩锁单元且接收来自该数据闩锁单元的数据信号的第二端，及N个第三端，并接收一选择信号，根据该选择信号选择来自该移位缓存单元或该数据闩锁单元的数据信号，于该N个第三端输出以作为N个对应的驱动信号。
该驱动单元接收该N个驱动信号及一指示一打开时间的输出致能信号，并将该每一驱动信号转换成一呈定值的驱动电流以输出到所对应的发光二极管，且每一驱动电流的输出时间正比于该打开时间。
该切换单元接收该时钟信号与该输出致能信号的其中一者，及该闩锁信号，且在受该时钟信号与该输出致能信号的其中一者触发时，根据该闩锁信号，输出该选择信号。
本发明发光二极管的驱动系统还包含一控制单元，适于接收一指示2M阶亮度的原始数据，且将该原始数据分为M笔数据信号，M为整数且M≧2，每一数据信号指示一种亮度位元且具有N个信道的逻辑值，该控制单元根据每一数据信号的亮度位元来决定每一数据信号的输出顺序，该输出顺序相关于在二笔较高亮度位元的数据信号间穿插较低亮度位元的数据信号；该控制单元根据该输出顺序输出该数据信号及该闩锁信号，并根据该数据信号，输出该时钟信号，且该时钟信号的时钟数目相关于N；及该控制单元根据该亮度位元高低决定该输出致能信号的打开时间，并予以输出。
本发明发光二极管的驱动系统，该每一数据信号的输出顺序的具体作法如下：
定义每一数据信号的亮度位元分别是第k亮度位元，k＝0、1、…M-1，
定义将每一数据信号的N个逻辑值储存到该移位缓存单元的时间为T1，第k亮度位元对应的发光二极管打开时间为2kT2，
该控制单元根据第k亮度位元的位元高低，将该M笔数据信号分成二类，第一类为第k1亮度位元，k1为j、j+1、依序递增至M-1，第二类为第k2亮度位元，k2为0、1、依序递增至j-1，再任意排列第一类的第k1亮度位元，并将R个第二类的第k2亮度位元接续于第一类的第k1亮度位元后，以得到该输出顺序。
本发明发光二极管的驱动系统，在该数据排序步骤，先选择第二类的第t亮度位元，2tT2＝T1，再接续任意排列第一类的第k1亮度位元，并穿插R个第二类未排列的第k2亮度位元于第一类的第k1亮度位元后，以得到该输出顺序。
本发明发光二极管的驱动系统，该数据闩锁单元的N个闩锁器还接收该闩锁信号，还根据该闩锁信号，以储存来自该移位缓存单元的数据。
本发明发光二极管的驱动系统，该切换单元接收该时钟信号及该闩锁信号，且在受该时钟信号的正缘触发时，根据该闩锁信号，输出该闩锁致能信号，当该闩锁信号为高电平时，则该闩锁致能信号为低电平，相反地，当该闩锁信号为低电平时，则该闩锁致能信号为高电平；又该切换单元在受该闩锁信号的负缘触发时，根据该闩锁致能信号，输出该选择信号，当该闩锁致能信号为高电平时，则使该选择信号选择该多工选择单元的第二端，以输出来自该数据闩锁单元的数据信号，当该闩锁致能信号为低电平时，则使该选择信号由选择该多工选择单元的第二端切换成第一端，或由选择该多工选择单元的第一端切换成第二端。
本发明发光二极管的驱动系统，该切换单元接收该闩锁信号及该输出致能信号，且在受该输出致能信号的负缘触发时，根据该闩锁信号输出该选择信号，当该闩锁信号为低电平时，则使该选择信号选择该多工选择单元的第二端，以输出来自该数据闩锁单元的数据信号，当该闩锁信号为高电平时，则使该选择信号选择该多工选择单元的第一端，以输出来自该移位缓存单元的数据信号，又该切换单元将该输出致能信号直接输出成该闩锁致能信号。
本发明发光二极管的控制方法，由一控制单元来执行，该控制单元适用于接收一指示2M阶亮度的原始数据，且将该原始数据分为M笔数据信号，每一数据信号指示一种亮度位元且具有N个逻辑值，该控制单元输出一时钟信号、该数据信号、一闩锁信号，及一输出致能信号，以驱动N个发光二极管，N为整数且N≧1，M为整数且M≧2，定义每一数据信号的亮度位元分别是第k亮度位元，k＝0、1、…M-1，定义将每一数据信号的N个逻辑值输出的时间为T1，第k亮度位元对应的发光二极管打开时间为2kT2，该发光二极管的控制方法包含下列步骤：
数据分类步骤：将所述第k亮度位元的原始数据分成二类，第一类为第k1亮度位元，k1为j、j+1、依序递增至M-1，第二类为第k2亮度位元，k2为0、1、依序递增至j-1；
数据排序步骤：任意排列第一类的第k1亮度位元，并将R个第二类的第k2亮度位元接续于第一类的第k1亮度位元后，以得到一数据序列；及
输出步骤：根据该数据序列的顺序，输出该数据信号及该闩锁信号，并根据该数据信号，输出该时钟信号，且该时钟信号的时钟数目相关于N，并根据该第k亮度位元对应的发光二极管打开时间2kT2，决定该输出致能信号的打开时间，并予以输出。
本发明发光二极管的控制方法，在该数据排序步骤，先选择第二类的第t亮度位元，2tT2＝T1，再接续任意排列第一类的第k1亮度位元，并穿插R个第二类未排列的第k2亮度位元于第一类的第k1亮度位元后，以得到该输出序列。
本发明发光二极管的驱动系统，适用于驱动N个发光二极管，N为整数且N≧2，该发光二极管的驱动系统包含：
X个子驱动系统，X≧2，每一子驱动系统包括：
一移位缓存单元，包括n个缓存器，n≧1且X×n＝N，接收一时钟信号及一具有n个信道的逻辑值的数据信号，且根据该时钟信号分别储存该n个逻辑值于该n个缓存器，并串行输出一具有n个信道的逻辑值的串行输出信号至另一个子驱动系统的移位缓存单元的数据信号；
一数据闩锁单元，包括n个闩锁器，并接收一闩锁致能信号，根据该闩锁致能信号以分别储存来自该移位缓存单元的该n个缓存器的数据；
一多工选择单元，包括n个分别电连接该移位缓存单元且接收来自该移位缓存单元的数据信号的第一端、n个分别电连接该数据闩锁单元且接收来自该数据闩锁单元的数据信号的第二端、及n个第三端，并接收一选择信号，根据该选择信号选择来自该移位缓存单元或该数据闩锁单元的数据信号，于该n个第三端输出以作为n个对应的驱动信号；
一驱动单元，接收该n个驱动信号及一指示一打开时间的输出致能信号，并将该每一驱动信号转换成一呈定值的驱动电流以输出到所对应的发光二极管，且每一驱动电流的输出时间正比于该打开时间；及
一切换单元，接收该时钟信号与该输出致能信号的其中一者，及该闩锁信号，且在受该时钟信号与该输出致能信号的其中一者触发时，根据该闩锁信号，输出该选择信号。
本发明的有益的效果在于：根据该切换单元的选择信号，使该多工选择单元选择该移位缓存单元或该数据闩锁单元的数据，以驱动该N个发光二极管，而提高发光二极管的利用率和刷新率。
附图说明
图1是一方块图，说明一以往发光二极管驱动系统；
图2是一时序示意图，说明该以往驱动系统的一时钟信号、一闩锁信号、一数据信号、及一输出致能信号的关系；
图3是一示意图，说明一原始数据的态样；
图4是一方块图，说明本发明发光二极管驱动系统的一第一较佳实施例；
图5是一流程图，说明该第一较佳实施例的控制方法；
图6是一时序示意图，说明该第一较佳实施例的一时钟信号、一选择信号、一数据信号、一输出致能信号、及一数据闩锁单元的关系；
图7是一时序示意图，说明该第一较佳实施例的切换单元的输出入信号的关系；
图8是一方块图，说明本发明发光二极管驱动系统的一第二较佳实施例；
图9是一时序示意图，说明该第二较佳实施例的切换单元的输出入信号的关系；
图10是一方块图，说明本发明发光二极管驱动系统的一第三较佳实施例；
图11是一时序示意图，说明该第三较佳实施例的切换单元的输出入信号的关系；
图12是一方块图，说明本发明发光二极管驱动系统的一第四较佳实施例；及
图13是一时序示意图，说明该第四较佳实施例的切换单元的输出入信号的关系。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
参阅图3与图4，本发明发光二极管驱动系统的一第一较佳实施例，适用于接收一指示2M阶亮度的原始数据，该原始数据分为M笔数据信号，每一数据信号指示一种亮度位元且具有N个信道的逻辑值，以分别驱动N个发光二极管，其中，N≧1，M≧2。该驱动系统包含一控制单元2、一移位缓存单元3、一数据闩锁单元5、一多工选择单元6、一切换单元4，及一驱动单元7。在本实施例与相关图示中，为方便说明举M＝6，N＝16为例，但值得注意的是，M与N的值不限于此。
参阅图4、图5与图6，该控制单元2适用于接收该原始数据，并根据每一数据信号的亮度位元来决定每一数据信号的输出顺序，该输出顺序相关于在二笔较高亮度位元的数据信号间穿插较低亮度位元的数据信号，且根据该输出顺序，输出一数据信号、一时钟信号、一闩锁信号、及一输出致能信号，以驱动该N＝16个发光二极管。定义每一数据信号的亮度位元分别是第k亮度位元，k＝0、1、…M-1。定义输出每一数据信号的N＝16个逻辑值到该移位缓存单元3全部储存的时间为T1，第k亮度位元对应的发光二极管打开时间为2kT2。该控制单元2执行下列步骤：
数据分类步骤：将所述第k亮度位元的原始数据分成二类，第一类为第k1亮度位元，满足k1为j、j+1、依序递增至M-1。第二类为第k2亮度位元，满足k2为0、1、依序递增至j-1。在本实施例中，M＝6，第0亮度位元对应的发光二极管打开时间为20T2＝T2<2T1，第1亮度位元对应的发光二极管打开时间为21T2＝2T2<2T1，第2亮度位元对应的发光二极管打开时间为22T2＝4T2<2T1，第3亮度位元对应的发光二极管打开时间为23T2＝8T2<2T1，第4亮度位元对应的发光二极管打开时间为24T2＝16T2＝2T1，第5亮度位元对应的发光二极管打开时间为25T2＝32T2>2T1，因此可推得j＝4，且第一类有第4亮度位元及第5亮度位元，第二类为第0亮度位元、第1亮度位元、第2亮度位元及第3亮度位元。
在此进一步说明，该分类步骤是利用公式将j由M-1、M-2、依序递减代入该公式，以求出满足该公式时的j，0<j<M且j为整数。在本实施例中，M＝6，先将j＝5代入公式，(5-1)≦1不成立；再将j＝4代入公式，(4-1)≦4成立；因此，可得到j＝4，即第一类有第4亮度位元及第5亮度位元，第二类为第0亮度位元、第1亮度位元、第2亮度位元及第3亮度位元。
数据排序步骤：任意排列第一类的第k1亮度位元，并将R个第二类的第k2亮度位元接续于第一类的第k1亮度位元后，以得到一数据序列。在本实施例中，先选择第一类的一者，如第4亮度位元，其k2＝4，再选择R＝24-4+1-1＝1个第二类的一者，如第0亮度位元，其k1＝0，接着选择另一第一类的一者，如第5亮度位元，其k2＝5，再选择R＝25-4+1-1＝3个第二类的一者，如第1、2、3亮度位元，其k1分别为1、2及3。最后得到该数据序列依序为第4亮度位元、第0亮度位元、第5亮度位元、第1亮度位元、第2亮度位元，及第3亮度位元，再接续下一笔原始数据的第4亮度位元。
输出步骤：根据该数据序列的顺序，输出该数据信号及该闩锁信号，并根据该数据信号，输出该时钟信号，且该时钟信号的时钟数目相关于N，又根据该第k亮度位元对应的发光二极管打开时间2kT2，决定该输出致能信号的打开时间，并予以输出。
在本实施例中，在数据排序步骤时，先任意排列第一类的第k1亮度位元，再穿插R个第二类的第k2亮度位元于第一类的第k1亮度位元后；在其他实施例中，可先选择第二类的第t亮度位元，2tT2＝T1，再接续任意排列第一类的第k1亮度位元，并穿插R个第二类未排列的第k2亮度位元于第一类的第k1亮度位元后，以得到该数据序列。
参阅图4、图6与图7，该移位缓存单元3包括16个缓存器31，并接收该时钟信号及该具有16个信道的逻辑值的数据信号，且受每个时钟信号的正缘触发时，将该数据信号的逻辑值存入该16个缓存器31的一者，并依序在该16个缓存器31移位。
该数据闩锁单元5包括16个闩锁器51，并接收该闩锁信号及该闩锁致能信号，当受该闩锁信号的负缘触发及该闩锁致能信号为高电平时，分别储存来自该移位缓存单元3的该16个缓存器31的数据。
该多工选择单元6包括16个分别电连接该移位缓存单元3的第一端以接收来自该移位缓存单元3的数据信号、16个分别电连接该数据闩锁单元5的第二端以接收来自该数据闩锁单元5的数据信号，及16个第三端，并接收一选择信号，根据该选择信号选择来自该移位缓存单元3或该数据闩锁单元5的数据信号，于该16个第三端输出以作为16个对应的驱动信号。在该选择信号为低电平时，选择来自该移位缓存单元3的数据信号于该16个第三端输出，在该选择信号为高电平时，选择该来自该数据闩锁单元5的数据信号于该16个第三端输出。
该切换单元4接收该时钟信号及该闩锁信号，且在受该时钟信号的正缘触发时，根据该闩锁信号，输出一闩锁致能信号。当该闩锁信号为高电平时，则该闩锁致能信号为低电平，相反地，当该闩锁信号为低电平时，则该闩锁致能信号为高电平。又该切换单元4在受该闩锁信号的负缘触发时，根据该闩锁致能信号，输出该选择信号。当该闩锁致能信号为高电平时，则该选择信号为高电平，当该闩锁致能信号为低电平时，则该选择信号反向，即由高电平变低电平，或由低电平变高电平。
该驱动单元7接收该16个驱动信号，及该指示一打开时间的输出致能信号，并将该每一驱动信号转换成一呈定值的驱动电流以输出到所对应的发光二极管，且每一驱动电流的输出时间正比于该打开时间。在输出致能信号为低电平，且驱动信号为第k亮度位元于高电平时，产生该输出时间(2kT2)的固定电流，以驱动该对应的发光二极管。
在该控制单元2将原始数据排序而得到该数据序列后，先串行输出该第4亮度位元数据以储存于该移位缓存单元3。之后，根据该闩锁信号将第4亮度位元数据储存于该数据闩锁单元5，接着串行输出该第0亮度位元数据以储存于该移位缓存单元3。定义图6中的16T2(1)及16T2(2)都等于8T2的输出时间，同时，根据该选择信号(此时为高电平)选择该数据闩锁单元5的第4亮度位元数据，使该驱动单元7输出16T2(1)(即8T2)时间的固定电流。
之后，根据该选择信号(此时为低电平)选择该移位缓存单元3的第0亮度位元数据，使该驱动单元7输出1T2时间的固定电流。
之后，串行输入该第5亮度位元数据于该移位缓存单元3，同时，根据该选择信号(此时为高电平)选择该数据闩锁单元5的第4亮度位元数据，使该驱动单元7输出16T2(2)(即8T2)时间的固定电流。由此可知，该第4亮度位元所对应的固定电流的输出时间16T2，先后被分成二次，分别为16T2(1)及16T2(2)时间输出。
之后，根据该闩锁信号将第5亮度位元数据储存于该数据闩锁单元5，接着串行输入该第1亮度位元数据于该移位缓存单元3。定义图6中的32T2(1)、32T2(2)、32T2(3)及32T2(4)都等于8T2的输出时间，同时，根据该选择信号(此时为高电平)选择该数据闩锁单元5的第5亮度位元数据，使该驱动单元7输出32T2(1)(即8T2)时间的固定电流。
之后，根据该选择信号(此时为低电平)选择该移位缓存单元3的第1亮度位元数据，使该驱动单元7输出2T2时间的固定电流。
之后，串行输入该第2亮度位元数据于该移位缓存单元3，同时，根据该选择信号(此时为高电平)选择该数据闩锁单元5的第5亮度位元数据，使该驱动单元7输出32T2(2)(即8T2)时间的固定电流。
之后，根据该选择信号(此时为低电平)选择该移位缓存单元3的第2亮度位元数据，使该驱动单元7输出4T2时间的固定电流。
之后，串行输入第3亮度位元数据于该移位缓存单元3，同时，根据该选择信号(此时为高电平)选择该数据闩锁单元5的第5亮度位元数据，使该驱动单元7输出32T2(3)(即8T2)时间的固定电流。
之后，根据该选择信号(此时为低电平)选择该移位缓存单元3的第3亮度位元数据，使该驱动单元7输出8T2时间的固定电流。
之后，串行输入下一笔第4亮度位元数据于该移位缓存单元3，同时，根据该选择信号(此时为高电平)选择该数据闩锁单元5的第5亮度位元数据，使该驱动单元7输出32T2(4)(即8T2)时间的固定电流，此即完成该原始数据的6笔数据信号的输出，使该16个发光二极管分别显示一26阶亮度。由此可知，该第5亮度位元所对应的固定电流的输出时间32T2，先后被分成四次，分别为32T2(1)、32T2(2)、32T2(3)、及32T2(4)时间输出。
利用该控制单元2安排原始数据的输出顺序，使先后要驱动的第k亮度位元数据分别储存于该移位缓存单元3及数据闩锁单元5，再控制该切换单元4与该多工选择单元6，以驱动该驱动单元7，使该16个发光二极管闲置不亮的时间显著减少，而使利用所述发光二极管所组成的显示屏的利用率提高，以达到更高的最大亮度，并使不能输入数据的时间降低，而提高由所述发光二极管所组成的显示屏的刷新率，以提升显示屏的影像更新率。
特别值得一提的是：该第一较佳实施例中，N为16，实际上N不但可为其他复数，更可将该N个移位缓存单元、N个数据闩锁单元分成X组串接的n，使X×n＝N，例如X＝2且n＝8，使该X串接的n信道的发光二极管驱动系统，能控制更多数量的发光二极管。
参阅图8与图9，本发明的一第二较佳实施例，大致上是与该第一较佳实施例相似，不同的地方在于：该切换单元4接收该闩锁信号及该输出致能信号，且在受该输出致能信号的负缘触发时，根据该闩锁信号输出该选择信号。当该闩锁信号为低电平时，则该选择信号为高电平，当该闩锁信号为高电平时，则该选择信号为低电平。又该切换单元4将该输出致能信号直接输出成该闩锁致能信号。
参阅图10与图11，本发明的一第三较佳实施例，大致上是与该第一较佳实施例相似，不同的地方在于该切换单元4接收该时钟信号及该闩锁信号，且在受该时钟信号的正缘触发时，根据该闩锁信号，输出一中间信号。当该闩锁信号为高电平时，则该中间信号为低电平，相反地，当该闩锁信号为低电平时，则该中间信号为高电平。又该切换单元4在受该闩锁信号的负缘触发时，根据该中间信号，输出该选择信号。当该中间信号为高电平时，则该选择信号为高电平，当该中间信号为低电平时，则该选择信号反向，即由高电平变低电平，或由低电平变高电平。
又该切换单元4在受该闩锁信号的负缘触发时，根据该中间信号，输出该闩锁致能信号。当该中间信号为高电平时，则该闩锁致能信号产生一预定时间的高电平脉冲，相反地，当该中间信号为低电平时，则该闩锁致能信号保持在低电平。该数据闩锁单元5接收该闩锁致能信号，根据该闩锁致能信号，例如在该闩锁致能信号为高电平时，以储存来自该移位缓存单元3的数据。
参阅图12与图13，本发明的一第四较佳实施例，大致上是与该第二较佳实施例相似，不同的地方在于：该切换单元4更在受该闩锁信号的负缘触发时，根据该输出致能信号，输出该闩锁致能信号。当该输出致能信号为高电平时，则该闩锁致能信号产生一预定时间的高电平脉冲，相反地，当该输出致能信号为低电平时，则该闩锁致能制信号保持在低电平。该数据闩锁单元5接收该闩锁致能信号，根据该闩锁致能信号，例如在该闩锁致能信号为高电平时，以储存来自该移位缓存单元3的数据。
综上所述，通过该控制单元2安排数据顺序，并输出该时钟信号、数据信号、闩锁信号、及输出致能信号，以控制该切换单元4及该多工选择单元6，来提高发光二极管的利用率及刷新率，所以确实能达成本发明的目的。

Claims (10)

1.一种发光二极管的驱动系统，适用于驱动N个发光二极管，N为整数且N≧1；其特征在于该发光二极管的驱动系统包含：
一移位缓存单元，包括N个缓存器，并接收一时钟信号及一具有N个信道的逻辑值的数据信号，且根据该时钟信号分别储存该N个逻辑值于该N个缓存器；
一数据闩锁单元，包括N个闩锁器，并接收一闩锁致能信号，根据该闩锁致能信号以分别储存来自该移位缓存单元的该N个缓存器的数据；
一多工选择单元，包括N个分别电连接该移位缓存单元且接收来自该移位缓存单元的数据信号的第一端、N个分别电连接该数据闩锁单元且接收来自该数据闩锁单元的数据信号的第二端、及N个第三端，并接收一选择信号，根据该选择信号选择来自该移位缓存单元或该数据闩锁单元的数据信号，于该N个第三端输出以作为N个对应的驱动信号；
一驱动单元，接收该N个驱动信号及一指示一打开时间的输出致能信号，并将该每一驱动信号转换成一呈定值的驱动电流以输出到所对应的发光二极管，且每一驱动电流的输出时间正比于该打开时间；及
一切换单元，接收该时钟信号与该输出致能信号的其中一者，及该闩锁信号，且在受该时钟信号与该输出致能信号的其中一者触发时，根据该闩锁信号，输出该选择信号。
2.根据权利要求1所述的发光二极管的驱动系统，其特征在于：该发光二极管的驱动系统还包含：
一控制单元，适于接收一指示2M阶亮度的原始数据，且将该原始数据分为M笔数据信号，M为整数且M≧2，每一数据信号指示一种亮度位元且具有N个信道的逻辑值，该控制单元根据每一数据信号的亮度位元来决定每一数据信号的输出顺序，该输出顺序相关于在二笔较高亮度位元的数据信号间穿插较低亮度位元的数据信号，
该控制单元根据该输出顺序输出该数据信号及该闩锁信号，并根据该数据信号，输出该时钟信号，且该时钟信号的时钟数目相关于N，及
该控制单元根据该亮度位元高低决定该输出致能信号的打开时间，并予以输出。
3.根据权利要求2所述的发光二极管的驱动系统，其特征在于：该每一数据信号的输出顺序的具体作法如下：
定义每一数据信号的亮度位元分别是第k亮度位元，k＝0、1、…M-1，
定义将每一数据信号的N个逻辑值储存到该移位缓存单元的时间为T1，第k亮度位元对应的发光二极管打开时间为2kT2，
该控制单元根据第k亮度位元的位元高低，将该M笔数据信号分成二类，第一类为第k1亮度位元，k1为j、j+1、依序递增至M-1，第二类为第k2亮度位元，k2为0、1、依序递增至j-1，再任意排列第一类的第k1亮度位元，并将R个第二类的第k2亮度位元接续于第一类的第k1亮度位元后，以得到该输出顺序。
4.根据权利要求3所述的发光二极管的驱动系统，其特征在于：在该数据排序步骤，先选择第二类的第t亮度位元，2tT2＝T1，再接续任意排列第一类的第k1亮度位元，并穿插R个第二类未排列的第k2亮度位元于第一类的第k1亮度位元后，以得到该输出顺序。
5.根据权利要求3所述的发光二极管的驱动系统，其特征在于：该数据闩锁单元的N个闩锁器还接收该闩锁信号，还根据该闩锁信号，以储存来自该移位缓存单元的数据。
6.根据权利要求5所述的发光二极管的驱动系统，其特征在于：该切换单元接收该时钟信号及该闩锁信号，且在受该时钟信号的正缘触发时，根据该闩锁信号，输出该闩锁致能信号，当该闩锁信号为高电平时，则该闩锁致能信号为低电平，相反地，当该闩锁信号为低电平时，则该闩锁致能信号为高电平，
又该切换单元在受该闩锁信号的负缘触发时，根据该闩锁致能信号，输出该选择信号，当该闩锁致能信号为高电平时，则使该选择信号选择该多工选择单元的第二端，以输出来自该数据闩锁单元的数据信号，当该闩锁致能信号为低电平时，则使该选择信号由选择该多工选择单元的第二端切换成第一端，或由选择该多工选择单元的第一端切换成第二端。
7.根据权利要求5所述的发光二极管的驱动系统，其特征在于：该切换单元接收该闩锁信号及该输出致能信号，且在受该输出致能信号的负缘触发时，根据该闩锁信号输出该选择信号，当该闩锁信号为低电平时，则使该选择信号选择该多工选择单元的第二端，以输出来自该数据闩锁单元的数据信号，当该闩锁信号为高电平时，则使该选择信号选择该多工选择单元的第一端，以输出来自该移位缓存单元的数据信号，又该切换单元将该输出致能信号直接输出成该闩锁致能信号。
8.一种发光二极管的控制方法，由一控制单元来执行，该控制单元适用于接收一指示2M阶亮度的原始数据，且将该原始数据分为M笔数据信号，每一数据信号指示一种亮度位元且具有N个逻辑值，该控制单元输出一时钟信号、该数据信号、一闩锁信号，及一输出致能信号，以驱动N个发光二极管，N为整数且N≧1，M为整数且M≧2，定义每一数据信号的亮度位元分别是第k亮度位元，k＝0、1、…M-1，定义将每一数据信号的N个逻辑值输出的时间为T1，第k亮度位元对应的发光二极管打开时间为2kT2，其特征在于：该发光二极管的控制方法包含下列步骤：
数据分类步骤：将所述第k亮度位元的原始数据分成二类，第一类为第k1亮度位元，k1为j、j+1、依序递增至M-1，第二类为第k2亮度位元，k2为0、1、依序递增至j-1；
数据排序步骤：任意排列第一类的第k1亮度位元，并将R个第二类的第k2亮度位元接续于第一类的第k1亮度位元后，以得到一数据序列；及
输出步骤：根据该数据序列的顺序，输出该数据信号及该闩锁信号，并根据该数据信号，输出该时钟信号，且该时钟信号的时钟数目相关于N，并根据该第k亮度位元对应的发光二极管打开时间2kT2，决定该输出致能信号的打开时间，并予以输出。
9.根据权利要求8所述的发光二极管的控制方法，其特征在于：在该数据排序步骤，先选择第二类的第t亮度位元，2tT2＝T1，再接续任意排列第一类的第k1亮度位元，并穿插R个第二类未排列的第k2亮度位元于第一类的第k1亮度位元后，以得到该输出序列。
10.一种发光二极管的驱动系统，适用于驱动N个发光二极管，N为整数且N≧2，其特征在于：该发光二极管的驱动系统包含：
X个子驱动系统，X≧2，每一子驱动系统包括：
一移位缓存单元，包括n个缓存器，n≧1且X×n＝N，接收一时钟信号及一具有n个信道的逻辑值的数据信号，且根据该时钟信号分别储存该n个逻辑值于该n个缓存器，并串行输出一具有n个信道的逻辑值的串行输出信号至另一个子驱动系统的移位缓存单元的数据信号；
一数据闩锁单元，包括n个闩锁器，并接收一闩锁致能信号，根据该闩锁致能信号以分别储存来自该移位缓存单元的该n个缓存器的数据；
一多工选择单元，包括n个分别电连接该移位缓存单元且接收来自该移位缓存单元的数据信号的第一端、n个分别电连接该数据闩锁单元且接收来自该数据闩锁单元的数据信号的第二端、及n个第三端，并接收一选择信号，根据该选择信号选择来自该移位缓存单元或该数据闩锁单元的数据信号，于该n个第三端输出以作为n个对应的驱动信号；
一驱动单元，接收该n个驱动信号及一指示一打开时间的输出致能信号，并将该每一驱动信号转换成一呈定值的驱动电流以输出到所对应的发光二极管，且每一驱动电流的输出时间正比于该打开时间；及
一切换单元，接收该时钟信号与该输出致能信号的其中一者，及该闩锁信号，且在受该时钟信号与该输出致能信号的其中一者触发时，根据该闩锁信号，输出该选择信号。
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