CN106027938B - 一种dvi信号转edp信号的系统及信号转换方法 - Google Patents

Abstract

一种DVI信号转EDP信号的系统，包括DVI输入、EDID识别单元、DVI解码单元、EDP信号转换单元、电源和可控恒流源单元；其中所述DVI输入是由计算机产生DVI信号通过系统DVI接口输入；所述EDID识别单元是将需要显示的液晶屏分辨率等各项信息以EDID的格式存在数据存储器芯片中，EDID识别将接收到的DVI信号识别，并发出识别信号，所述EDID识别的信息存储在数据存储器芯片中；所述EDP信号转换单元包括LVDS信号生成模块和EDP信号生成模块，所述LVDS信号生成模块采用LVDS信号转换芯片，所述EDP信号生成模块采用EDP信号转换芯片，以接收所述LVDS信号转换芯片输出的LVDS信号，并将所述LVDS信号转换成EDP信号。

Description

一种DVI信号转EDP信号的系统及信号转换方法

技术邻域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种DVI信号转EDP信号的系统及信号转换方法。

背景技术

随着显示技术的不断提高，人们对于显示器高分辨率的要求也在不断提高，特别是在中小尺寸液晶显示屏上实现高分辨率，这就需要用较简单的连接器以及较少的引脚来传输高分辨率信号，而且数据传输速率要远高于LVDS信号，近年来，为了提高面板及处理器间的数据传输速率，在电脑及移动终端处理器平台已大量采用EDP接口，EDP接口正迅速成为主流接口。

EDP接口信号主要由Main Link、AUXCH与HPD三部分组成,如下图所示。EDP接口信号组成Main Link表示主通道,用来传输各类型视频数据和音频数据；AUX CH表示辅助通道。

LVDS输出接口利用非常低的电压摆幅(约350mV)在两条PCB走线或一对平衡电缆上通过差分进行数据的传输，即低压差分信号传输。采用LVDS输出接口，可以使得信号在差分PCB线或平衡电缆上以几百Mbit/s的速率传输，由于采用低压和低电流驱动方式，因此，实现了低噪声和低功耗。LVDS输出接口在17英寸及以上液晶显示器中得到了广泛的应用。

MIPI信号是成对传输的，英特尔(Intel)计画在2013年推出新芯片平台，以eDP(Embedded DisplayPort)取代原有的低电压差动讯号(LVDS)接口。

DVI信号接口是基于TMDS(Transition Minimized Differential Signaling，最小化传输差分信号)电子协议作为基本电气连接。TMDS是一种微分信号机制，可以将象素数据编码，并通过串行连接传递。显卡产生的数字信号由发送器按照TMDS协议编码后通过TMDS通道发送给接收器，经过解码送给数字显示设备。一个DVI显示系统包括一个传送器和一个接收器。传送器是信号的来源，可以内建在显卡芯片中，也可以以附加芯片的形式出现在显卡PCB上；而接收器则是显示器上的一块电路，它可以接受数字信号，将其解码并传递到数字显示电路中，通过这两者，显卡发出的信号成为显示器上的图象。

现有的LVDS转换EDP信号功能应用于各种LVDS信号分辨率转换EDP功能应用。然而采用EDP接口的液晶屏在开发过程中需要一套完整的驱动设备，这就需要这套设备包括提供转换好的EDP信号和背光驱动恒流源，为了实用性更广泛，这就使得背光驱动恒流源为可调控的。电脑信号又是目前最丰富的信号源，为了实现将电脑DVI信号转化成EDP信号来驱动高分辨率液晶屏，为解决此问题，现发明一种DVI信号转EDP信号的系统及信号转换方法成为一种亟需解决的问题。

涉及的EDID数据格式。EDID是VESA组织制定的PC显示器的显示格式数据规范，是HDMI接口的一个重要组成部分。HDMI接口的发送端和接收端，通过EDID(ExtendedDisplavIdentificationData)来协商双方传输的图像格式。发送端通过读取接收端的EDID数据，来判断接收端是否为HDMI设备。EDID发展到现在已有很多版本，EDID1.3是目前广泛使用的数据格式。

EDID数据交换是显示器与信号源设备通讯说明自身性能的一种标准化方法。这种通讯是为了使显示器可以发送自身的性能特征——比如原始分辨率——到信号源设备，使这个设备生成适合于显示器要求的视频特性。用户不需要手动调节，就能最大限度地提升设备之间的兼容性，从而减少了因为不正确的设置和调整对显示图像和系统的整体可靠性所造成的影响。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种DVI信号转EDP信号的系统及信号转换方法，该信号转换系统及信号转换方法克服了现有技术中高分辨率显示器显示电脑DVI信号困难的问题，实现了将电脑的DVI信号转换为高分辨率显示器能够显示的EDP信号的系统和方法。使用DVI信号转EDP信号的系统中的可控恒流源驱动背光，就不再需要外接其他背光驱动电路。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案是，一种DVI信号转EDP信号的系统及信号转换方法，该系统包括：DVI输入、EDID识别单元、DVI解码单元、EDP信号转换单元、电源和可控恒流源单元；其中所述DVI输入是由计算机产生DVI信号通过系统DVI接口输入；所述EDID识别单元是将需要显示的液晶屏分辨率等各项信息以EDID的格式存在数据存储器芯片中，EDID识别将接收到的DVI信号识别，并发出识别信号，所述EDID识别的信息存储在数据存储器芯片中；

所述DVI解码单元采用DVI解码芯片，该芯片被配置成连接于所述DVI输入，在所述EDID识别成功的情况下，DVI解码芯片开始接收DVI信号；

所述EDP信号转换单元包括LVDS信号生成模块和EDP信号生成模块，所述LVDS信号生成模块采用LVDS信号转换芯片，LVDS信号转换芯片被配置成连接于所述DVI解码芯片，以接收所述DVI解码芯片输出的解码信号，并将所述解码信号转换成LVDS信号，所述EDP信号生成模块采用EDP信号转换芯片，该芯片被配置成连接于所述LVDS信号转换芯片，以接收所述LVDS信号转换芯片输出的LVDS信号，并将所述LVDS信号转换成EDP信号；

所述电源给各个信号转换芯片提供工作电压；所述可控恒流源单元是为显示器提供背光驱动，可控恒流源单元与EDP信号一道输出。

所述DVI信号转EDP信号的系统，还包括：LVDS信号接插件，所述LVDS信号接插件被配置成连接于所述LVDS信号转换芯片，以接收所述LVDS信号。

所述DVI信号转EDP信号的系统还包括：EDP信号接插件，所述EDP信号接插件被配置成连接于所述EDP信号转换芯片，以接收所述EDP信号。

所述DVI信号转EDP信号的系统还包括：显示器背光驱动接插件，所述背光驱动接插件被配置成连接于所述可控恒流源，以接收恒流源驱动背光LED。

本发明提供的一种信号转换方法，该方法包括：使用上述任意一项所述的信号转换系统；

S101，DVI信号输入，根据输入的计算机显卡提供DVI信号；

S102，EDID识别单元将接收到的DVI信号识别，并发出识别信号，根据所述EDID识别DVI信号，并判断DVI信号是否识别成功；

S103，DVI解码单元在所述EDID识别单元识别成功的情况下，DVI解码单元开始接收DVI信号；对输入DVI信号被所述DVI解码单元转换出解码信号；

S104，所述LVDS信号转换单元将DVI解码信号转换成LVDS信号；

S105，所述EDP信号转换单元将LVDS信号转换成EDP信号；

S106，输出EDP信号，可控恒流源单元通过独立接口输出背光驱动恒流源。

有益效果，通过实施方式，将电脑输入的计算机显卡的DVI信号通过一些专用芯片搭接起来的硬件电路，中间通过LVDS信号进行桥接，来实现将电脑的DVI信号转化成EDP信号来驱动高分辨率液晶屏，这也是本发明的优势，可以同时驱动LVDS信号和EDP信号。与现有技术相比，本发明可以直接使用所述系统中的可控恒流源驱动背光，就不再需要外接其他背光驱动电路。这样对于这些液晶屏在研发和测试中的画面质量检验具有重要意义，尤其是本发明采用信号转换模块和背光驱动模块一体化，大大降低了驱动显示器过程中接线的复杂性、提高了安全性。

附图说明

图1是说明本发明的DVI信号转EDP信号系统的具体实施方式的结构框图；

图2是说明本发明的信号转换方法的具体实施方式的流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但不构成对本发明的限制。在附图中：

本发明提供一种DVI信号转EDP信号的系统，该系统包括：DVI输入、EDID识别、DVI解码单元、LVDS信号转换单元、EDP信号转换单元、电源和可控恒流源单元；所述DVI输入是由电脑产生DVI信号通过系统DVI接口输入；所述EDID识别是将需要显示的液晶屏分辨率等各项信息以EDID的格式存在数据存储器中，并将接受到的DVI信号识别，并发出识别信号，所述EDID信息存储数据存储器芯片中；所述DVI解码单元采用专业集成芯片，该芯片被配置成连接于所述DVI输入，在所述EDID识别成功的情况下，DVI解码芯片开始接收DVI信号；所述EDP信号转换单元包括LVDS信号生成模块和EDP信号生成模块，所述LVDS信号生成模块采用LVDS信号转换芯片，该芯片被配置成连接于所述DVI解码芯片，以接收所述DVI解码芯片输出的解码信号，并将所述解码信号转换成LVDS信号，所述EDP信号生成模块采用EDP信号转换芯片，该芯片被配置成连接于所述LVDS信号转换芯片，以接收所述LVDS信号转换芯片输出的LVDS信号，并将所述LVDS信号转换成EDP信号；所述电源给各个信号转换芯片提供工作电压；所述可控恒流源单元是为显示器提供背光驱动。

通过上述实施方式，本发明所述DVI信号输入接口部分与数据存储器芯片相连，该数据存储器芯片是用来存储显示器的EDID信息，当DVI接口与电脑相连接时，电脑显卡会主动读取存储器中的EDID信息，继而发出与EDID信息相符的分辨率、时序的DVI信号给DVI解码单元。(而存储于数据存储器芯片中的EDID信息可以由用户修改)经过DVI解码单元中的解码芯片解码后的解码信号分别输入到LVDS信号转换单元，经过LVDS信号转换单元中的LVDS信号转换芯片输出LVDS信号，将LVDS信号连接双路LVDS信号插件(预留出接口)，同时将双路LVDS信号送到EDP信号转换模块，LVDS信号经过EDP信号转换模块中的EDP转换芯片输出EDP信号，将EDP信号连接EDP信号插件提供接口；为了插件的通用型，双路LVDS信号插件和EDP信号插件分别采用40针双排直插和20针双排直插，直插间距都为2.0mm；为了保证信号的完整性，电路板上的双路TTL信号全部采用等长布线，双路LVDS信号和EDP信号也做了差分等长布线，EDP信号转接线连接EDP信号插件的一端可拆卸更换，这样即使是原屏的接口定义不同，也可以调整转接线的定义来实现信号的完美对接；最后，背光驱动可控恒流源，采用滑动变阻器调节输出的恒定电流值驱动背光。

以下结合附图1和附图2对本发明进行进一步说明，本发明中的DVI解码单元、LVDS信号转换单元、EDP信号转换单元、可控恒流源单元是需要不同电源供电才能工作，为了使用方便，设计中将外部输入的电源设计为+5V～+12V直流输入，将直流输入通过一些电源芯片转换成各模块需要的各种电源来实现本发明。

在该种实施方式中，通过选择EDP信号转换单元中的程序跳帽，能完美驱动多种分辨率的EDP接口显示屏，可以支持分辨率高达1920*1080，EDP输出信号完美支持DisplayPort 1.1A规范。

在该种实施方式中，通过不同电阻配置可以实现EDP接口中驱动屏的电压不同选择，包括+3.3V电压、+5V电压、+12V电压输出。

在该种实施方式中，EDP信号转接线分别连接显示器和所述EDP信号插件，显示背光电源转接线分别连接显示器和所述背光驱动恒流源插件，这样能够完美实现EDP信号显示。另外，LVDS信号转接线分别连接显示器和所述LVDS信号插件，显示背光电源转接线分别连接显示器和所述背光驱动恒流源插件，这样也能够完美实现LVDS信号高清显示。

本发明还提供一种信号转换方法，该方法包括：使用上述的信号转换系统。

S101，DVI输入，根据所述计算机显卡提供DVI信号。

S102，根据所述EDID识别DVI信号，并判断DVI信号是否识别成功。

S103，对输入DVI信号被所述DVI解码单元转换出解码信号。

S104，根据所述LVDS信号转换单元将DVI解码信号转换成LVDS信号。

S105，根据所述EDP信号转换单元将LVDS信号转换成EDP信号。

S106，输出EDP信号，可控恒流源单元通过独立接口输出背光驱动恒流源。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，对于本技术邻域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种DVI信号转EDP信号的系统，其特征是包括：DVI输入、EDID识别单元、DVI解码单元、EDP信号转换单元、电源和可控恒流源单元；其中所述DVI 输入是由计算机产生DVI信号通过系统DVI接口输入；所述EDID识别单元是将需要显示的液晶屏分辨率各项信息以EDID的格式存在数据存储器芯片中，EDID识别将接收到的DVI信号识别，并发出识别信号，所述EDID识别的信息存储在数据存储器芯片中；

所述DVI解码单元采用DVI解码芯片，该芯片被配置成连接于所述DVI输入，在所述EDID识别成功的情况下，DVI解码芯片开始接收DVI信号；

所述EDP信号转换单元包括LVDS信号生成模块和EDP信号生成模块，所述LVDS信号生成模块采用LVDS信号转换芯片，LVDS信号转换芯片被配置成连接于所述DVI解码芯片，以接收所述DVI解码芯片输出的解码信号，并将所述解码信号转换成LVDS信号，所述EDP信号生成模块采用EDP信号转换芯片，该芯片被配置成连接于所述LVDS信号转换芯片，以接收所述LVDS信号转换芯片输出的LVDS信号，并将所述LVDS信号转换成EDP信号；

所述电源给各个信号转换芯片提供工作电压；所述可控恒流源单元是为显示器提供背光驱动，可控恒流源单元与EDP信号一道输出；

所述DVI信号转EDP信号的系统，还包括：LVDS 信号接插件，所述LVDS 信号接插件被配置成连接于所述LVDS信号转换芯片，以接收所述LVDS信号；

所述DVI信号转EDP信号的系统还包括：EDP信号接插件，所述EDP信号接插件被配置成连接于所述EDP信号转换芯片，以接收所述EDP信号；

经过DVI解码单元中的解码芯片解码后的解码信号分别输入到LVDS信号转换单元，经过LVDS信号转换单元中的LVDS信号转换芯片输出LVDS信号，将LVDS信号连接双路LVDS信号插件，同时将双路LVDS信号送到EDP信号转换模块，LVDS信号经过EDP信号转换模块中的EDP转换芯片输出EDP信号，将EDP信号连接EDP信号插件提供接口；双路LVDS信号和EDP信号做了差分等长布线，EDP信号转接线连接EDP信号插件的一端可拆卸更换，背光驱动可控恒流源，采用滑动变阻器调节输出的恒定电流值驱动背光。

2.根据权利要求1所述的DVI信号转EDP信号的系统，其特征是，所述DVI信号转EDP信号的系统还包括显示器背光驱动接插件，所述背光驱动接插件被配置成连接于所述可控恒流源，以接收恒流源驱动背光LED。

3.根据权利要求1-2之一所述的DVI信号转EDP信号的系统进行信号转换方法，其特征是，使用上述任意一项所述的信号转换系统，步骤如下；

S101，DVI信号输入，根据输入的计算机显卡提供DVI信号；

S102，EDID识别单元将接收到的DVI信号识别，并发出识别信号，根据所述EDID识别DVI信号，并判断DVI信号是否识别成功；

S103，DVI解码单元在所述EDID识别单元识别成功的情况下，DVI解码单元开始接收DVI信号；对输入DVI信号被所述DVI解码单元转换出解码信号；

S104，所述LVDS信号转换单元将DVI解码信号转换成LVDS信号；

S105，所述EDP信号转换单元将LVDS信号转换成EDP信号；

S106，输出EDP信号，可控恒流源单元通过独立接口输出背光驱动恒流源。