CN105139885B - 一种可编程伽马电压输出装置和显示设备 - Google Patents

一种可编程伽马电压输出装置和显示设备 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种可编程伽马电压输出装置，包括非易失性存储器、控制器、数字信号发生模块、数模转换器DAC和输出检验模块，非易失性存储器用于在烧录电压数据代码时备份对应的副本代码；控制器用于根据电压数据代码向数字信号发生模块发出控制指令，或者在输出检验模块发出错误反馈时根据副本代码向数字信号发生模块发出控制指令；数字信号发生模块用于根据控制指令向模数转换器DAC输出数字信号；模数转换器DAC用于将数字信号转换为伽马电压并输出；输出检验模块用于检验伽马电压是否处于预设的电压范围，若否，则向控制器发出错误反馈。本发明实施例还公开了一种显示设备。采用本发明，可以解决伽马电压输出异常的问题，提升显示设备的显示效果。

Description

一种可编程伽马电压输出装置和显示设备
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种可编程伽马电压输出装置和显示设备。
背景技术
随着电子技术的不断发展，如平板电脑和高清电视等高屏幕分辨率显示设备越来越受用户青睐，同时，用户对其显示画面的品质也提出了更高的要求。其中，可编程伽马校正缓冲电路芯片(P-Gamma IC)是一种应用于高屏幕分辨率显示设备的常见输出芯片，其根据烧录的代码Code输出伽马电压，并通过伽马电压来实现画面的显示。由此可见，P-GammaIC输出的伽马电压的好坏直接影响了显示设备的显示效果。
在P-Gamma IC运行过程中，可能会出现输出的伽马电压与烧录的Code对应的伽马电压不符的情况，即掉Code，导致输出异常，进而出现显示画面不良或不正常的问题，影响了显示效果，降低了用户的观赏体验。
发明内容
本发明实施例提供了一种可编程伽马电压输出装置和显示设备，可以避免输出异常的伽马电压，提升显示设备的显示效果。
本发明实施例第一方面提供了一种可编程伽马电压输出装置，包括非易失性存储器、控制器、数字信号发生模块、数模转换器DAC和输出检验模块，所述非易失性存储器与所述控制器连接，所述控制器与数字信号发生模块连接，所述数字信号发生模块与所述数模转换器DAC连接，所述数模转换器DAC与所述输出检验模块连接，所述输出检验模块与所述控制器连接，其中：
所述非易失性存储器，用于在烧录电压数据代码时备份对应的副本代码；
所述控制器，用于根据所述电压数据代码向所述数字信号发生模块发出控制指令，或者在所述输出检验模块发出错误反馈时根据所述副本代码向所述数字信号发生模块发出控制指令；
所述数字信号发生模块，用于根据所述控制指令向所述数模转换器DAC输出数字信号；
所述数模转换器DAC，用于将所述数字信号转换为伽马电压并输出；
所述输出检验模块，用于检验所述伽马电压是否处于预设的电压范围，若否，则向所述控制器发出错误反馈。
在第一方面的第一种可能实现方式中，所述非易失性存储器包括预设的备份区，所述预设的备份区用于存储所述副本代码。
在第一方面的第二种可能实现方式中，所述输出检验模块包括多个比较器和一个与门元件，各个所述比较器的同相输入端分别与不同的所述数模转换器 DAC的输出端连接，各个所述比较器的反相输入端分别与预设的基准电压连接，各个所述比较器的输出端分别与所述与门元件的不同输入端连接，所述与门元件的输出端与所述控制器连接；
当所述比较器的同相输入端接收的伽马电压与反相输入端接收的基准电压的差值不在预设的电压范围时向所述与门元件输出低电平，当所述与门元件的任意一个输入端接收到低电平时向所述控制器输出低电平，
所述控制器，具体用于在接收到所述与门元件输出的低电平时根据所述副本代码发出控制指令。
结合第一方面的第二种可能实现方式，在第三种可能实现方式中，当所述比较器的同相输入端接收的伽马电压与反相输入端接收的基准电压的差值在预设的电压范围时向所述与门元件输出高电平，当所述与门元件的所有输入端均接收到高电平时向所述控制器输出高电平，
所述控制器，还具体用于在接收到所述与门元件输出的高电平时继续根据所述电压数据代码发出控制指令。
结合第一方面的第二种可能实现方式，在第四种可能实现方式中，所述比较器的个数小于或等于所述数模转换器DAC的个数。
在第五种可能实现方式中，所述控制器，还用于在根据所述副本代码发出控制指令时，若所述输出检验模块再次发出错误反馈，则停止发出控制指令并关闭所述可编程伽马电压输出装置的供电系统。
结合第一方面的第五种可能实现方式，在第六种可能实现方式中，所述供电系统包括电源和脉冲宽度调制PWM芯片。
在第七种可能实现方式中，所述可编程伽马电压输出装置还包括增益器 Buffer，所述增益器Buffer的输入端与所述数模转换器DAC的输出端连接。
在第八种可能实现方式中，所述可编程伽马电压输出装置还包括运算放大器，所述运算放大器的输入端与所述增益器Buffer的输出端连接。
本发明实施例第二方面提供了一种显示设备，包括显示屏面板、供电系统和如上述第一方面提及的可编程伽马电压输出装置，所述供电系统与所述可编程伽马电压输出装置连接，所述可编程伽马电压输出装置与所述显示屏面板连接。
由上可见，本发明实施例中的可编程伽马电压输出装置，包括非易失性存储器、控制器、数字信号发生模块、数模转换器DAC和输出检验模块，其中，非易失性存储器在烧录电压数据代码时备份对应的副本代码，控制器根据电压数据代码发出控制指令，数字信号发生模块根据控制指令输出数字信号，数模转换器DAC将数字信号转换为伽马电压并输出，输出检验模块在检验出伽马电压未处于预设的电压范围时向控制器发出错误反馈，进而控制器根据副本代码发出控制指令，可以解决伽马电压输出异常的问题，提升显示设备的显示效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种可编程伽马电压输出装置的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种输出检验模块的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的另一种可编程伽马电压输出装置的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种显示设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的可编程伽马电压输出装置应用于显示设备，所述显示设备包括高清电视、平板电脑、智能手机、个人电脑、数字音视频播放器、电子阅读器、手持游戏机和车载电子设备等高屏幕分辨率的电子设备。
图1是本发明实施例中一种可编程伽马电压输出装置的结构示意图。如图所示本实施例中的可编程伽马电压输出装置包括非易失性存储器、控制器、数字信号发生模块、数模转换器DAC和输出检验模块，非易失性存储器与控制器连接，控制器与数字信号发生模块连接，数字信号发生模块与数模转换器DAC 连接，数模转换器DAC与输出检验模块连接，输出检验模块与控制器连接。
非易失性存储器，用于在烧录电压数据代码时备份对应的副本代码。其中，非易失性存储器(non-volatile memory，NVM)是一种掉电后存储数据不丢失的计算机存储器。本实施例中，非易失性存储器包括预设的备份区，如在非易失性存储器中预留512M的存储区域作为备份区，预设的备份区只有在烧录写入的时候才会开放，用于存储副本代码。具体实现过程中，非易失性存储器在烧录电压数据代码的同时，将该代码也存储到预设的备份区作为副本代码。需要指出的是，上述电压数据代码为指示产生电压的大小和方式的代码。
控制器，用于根据电压数据代码向数字信号发生模块发出控制指令，或者在输出检验模块发出错误反馈时根据副本代码向数字信号发生模块发出控制指令。具体实现过程中，在上电后，控制器读取非易失性存储器中的电压数据代码，并根据电压数据代码向数字信号发生模块发出控制指令；或者控制器在输出检验模块发出错误反馈(说明根据电压数据代码产生的伽马电压出现异常) 时，转而读取非易失性存储器的备份区中的副本代码，并根据副本代码向数字信号发生模块发出控制指令。通过该方法，可以在输出异常时，通过预先备份的副本代码矫正输出。
数字信号发生模块，用于根据控制指令向数模转换器DAC输出数字信号。应理解地，如图1所示的数字信号发生模块包括14路输出端口，并行输出，每路输出与一个数模转换器DAC连接。
数模转换器DAC，用于将数字信号转换为伽马电压并输出。具体实现过程中，每个数模转换器DAC将其接收的数字信号转换为伽马电压并输出。
输出检验模块，用于检验伽马电压是否处于预设的电压范围，这里的预设的电压范围可以理解为伽马电压的正常范围，若处于预设的电压范围，则说明伽马电压输出正常，若未处于预设的电压范围，则说明伽马电压输出异常。
具体实现过程中，输出检验模块可以如图2所示包括多个比较器和一个与门元件，图中OUT1至OUT14表示第1至第14路数模转换器DAC的输出，各个比较器的同相输入端分别与不同的数模转换器DAC的输出端连接，各个比较器的反相输入端分别与预设的基准电压连接，各个比较器的输出端分别与与门元件的不同输入端连接，与门元件的输出端与控制器连接。
需要指出的是，本实施例对比较器的个数不作具体限定，可以是小于或等于数模转换器DAC的个数任意数目，例如：如图2所示，比较器的个数可以是 4个，其同相输入端分别与第一路、第七路、第八路和第九路数模转换器DAC 的输出端连接。应理解地，比较器的个数越多，被检测的输出的路数越多，检测效果越好，但成本相应越高。另外，各个比较器的反相端所接的基准电压可以相同，也可以不同，由设计人员或控制器根据具体场景进行设定。可见，本实施例的一个关键发明点是对抽选出的多组输出的伽马电压进行范围检验，以此确定整个可编程伽马电压输出装置输出的伽马电压是否异常。
相应地，输出检验模块检验所述伽马电压是否处于预设的电压范围的原理如下：当比较器的同相输入端接收的伽马电压与反相输入端接收的基准电压的差值不在预设的电压范围时向与门元件输出低电平，当与门元件的任意一个输入端接收到低电平时向控制器输出低电平；当比较器的同相输入端接收的伽马电压与反相输入端接收的基准电压的差值在预设的电压范围时向与门元件输出高电平，当与门元件的所有输入端均接收到高电平时向控制器输出高电平。需要指出的是，预设的电压范围与比较器的精度相关，一般地，当比较器的同相输入端接收的伽马电压等于或接近反相输入端接收的基准电压时，比较器的输出端输出高电平，反之输出低电平。
进一步地，控制器若接收到与门元件输出的低电平，则说明存在至少一路输出异常的伽马电压，此时控制器根据副本代码发出控制指令；控制器若接收到与门元件输出的高电平，则说明输出正常，控制器继续根据电压数据代码发出控制指令。
更进一步地，控制器在根据副本代码发出控制指令时，若输出检验模块再次发出错误反馈，则停止发出控制指令并关闭可编程伽马电压输出装置的供电系统。原因在于，此时根据原始电压数据代码和备份的副本代码输出的伽马电压均异常(第一次检验和第二次检验均异常)，说明输出的伽马电压基本是杂乱无序的，为了不影响显示，控制器停止发出控制指令并关闭可编程伽马电压输出装置的供电系统。需要指出的是，供电系统包括电源和脉冲宽度调制PWM芯片。
图3是本发明实施例中另一种可编程伽马电压输出装置的结构示意图，图3 是对图2的详细说明和进一步的补充说明。如图所示本实施例中的可编程伽马电压输出装置还可以包括增益器Buffer和运算放大器，增益器Buffer的输入端与数模转换器DAC的输出端连接，运算放大器的输入端与增益器Buffer的输出端连接，运算放大器的输出端作为可编程伽马电压输出装置的输出端，其中：
增益器Buffer可以提高数模转换器DAC输出的伽马电压的增益，运算放大器可以对增益后的电压进行放大以提高驱动。
图4是本发明实施例中一种显示设备的结构示意图。如图所示本实施例中的显示设备包括显示屏面板、供电系统以及结合上文所描述的可编程伽马电压输出装置，供电系统与可编程伽马电压输出装置连接，可编程伽马电压输出装置与显示屏面板连接，其中：
供电系统向可编程伽马电压输出装置提供电能，可编程伽马电压输出装置向显示屏面板输出伽马电压，显示屏面板通过伽马电压实现画面的显示。
由上可见，本发明实施例中的可编程伽马电压输出装置，包括非易失性存储器、控制器、数字信号发生模块、数模转换器DAC和输出检验模块，其中，非易失性存储器在烧录电压数据代码时备份对应的副本代码，控制器根据电压数据代码发出控制指令，数字信号发生模块根据控制指令输出数字信号，数模转换器DAC将数字信号转换为伽马电压并输出，输出检验模块在检验出伽马电压未处于预设的电压范围时向控制器发出错误反馈，进而控制器根据副本代码发出控制指令，可以解决伽马电压输出异常的问题，提升显示设备的显示效果。
本发明实施例装置中的层块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
本发明实施例中所述控制器，可以通过外接通用集成电路，例如CPU (CentralProcessing Unit，中央处理器)，或通过ASIC(Application Specific IntegratedCircuit，专用集成电路)来实现。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明 之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本发明 所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种可编程伽马电压输出装置，其特征在于，所述可编程伽马电压输出装置包括非易失性存储器、控制器、数字信号发生模块、数模转换器DAC和输出检验模块，所述非易失性存储器与所述控制器连接，所述控制器与所述数字信号发生模块连接，所述数字信号发生模块与所述数模转换器DAC连接，所述数模转换器DAC与所述输出检验模块连接，所述输出检验模块与所述控制器连接，其中：
所述非易失性存储器，用于在烧录电压数据代码时备份对应的副本代码；
所述控制器，用于根据所述电压数据代码向所述数字信号发生模块发出控制指令，或者在所述输出检验模块发出错误反馈时根据所述副本代码向所述数字信号发生模块发出控制指令，并且在根据所述副本代码发出控制指令时，若所述输出检验模块再次发出错误反馈，则停止发出控制指令并关闭所述可编程伽马电压输出装置的供电系统；
所述数字信号发生模块，用于根据所述控制指令向所述数模转换器DAC输出数字信号；
所述数模转换器DAC，用于将所述数字信号转换为伽马电压并输出；
所述输出检验模块，用于检验所述伽马电压是否处于预设的电压范围，若否，则向所述控制器发出错误反馈。
2.如权利要求1所述的可编程伽马电压输出装置，其特征在于，所述非易失性存储器包括预设的备份区，所述预设的备份区用于存储所述副本代码。
3.如权利要求1所述的可编程伽马电压输出装置，其特征在于，所述输出检验模块包括多个比较器和一个与门元件，各个所述比较器的同相输入端分别与不同的所述数模转换器DAC的输出端连接，各个所述比较器的反相输入端分别与预设的基准电压连接，各个所述比较器的输出端分别与所述与门元件的不同输入端连接，所述与门元件的输出端与所述控制器连接；
当所述比较器的同相输入端接收的伽马电压与反相输入端接收的基准电压的差值不在预设的电压范围时向所述与门元件输出低电平，当所述与门元件的任意一个输入端接收到低电平时向所述控制器输出低电平，
所述控制器，具体用于在接收到所述与门元件输出的低电平时根据所述副本代码发出控制指令。
4.如权利要求3所述的可编程伽马电压输出装置，其特征在于，
当所述比较器的同相输入端接收的伽马电压与反相输入端接收的基准电压的差值在预设的电压范围时向所述与门元件输出高电平，当所述与门元件的所有输入端均接收到高电平时向所述控制器输出高电平，
所述控制器，还具体用于在接收到所述与门元件输出的高电平时继续根据所述电压数据代码发出控制指令。
5.如权利要求3所述的可编程伽马电压输出装置，其特征在于，所述比较器的个数小于或等于所述数模转换器DAC的个数。
6.如权利要求1所述的可编程伽马电压输出装置，其特征在于，所述供电系统包括电源和脉冲宽度调制PWM芯片。
7.如权利要求1所述的可编程伽马电压输出装置，其特征在于，所述可编程伽马电压输出装置还包括增益器Buffer，所述增益器Buffer的输入端与所述数模转换器DAC的输出端连接。
8.如权利要求7所述的可编程伽马电压输出装置，其特征在于，所述可编程伽马电压输出装置还包括运算放大器，所述运算放大器的输入端与所述增益器Buffer的输出端连接。
9.一种显示设备，其特征在于，所述显示设备包括显示屏面板、供电系统和如权利要求1-8任一项所述的可编程伽马电压输出装置，所述供电系统与所述可编程伽马电压输出装置连接，所述可编程伽马电压输出装置与所述显示屏面板连接。
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