CN106782388B - 一种手机驱动系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种手机驱动系统及方法，该系统包括视频信号标准接收端口模块；内容自适应背光模块，与视频信号标准接收端口模块连接；画面灰阶检测模块，与视频信号标准接收端口模块连接；缓冲放大器动态调整模块，与内容自适应背光模块和数模转换模块连接；数模转换模块，与内容自适应背光模块连接；源输出模块，与数模转换模块连接。本发明可以动态调整缓冲放大器来进行工作，降低驱动芯片本身的功耗。

Description

一种手机驱动系统及方法

技术领域

本发明属于显示驱动控制技术领域，具体地说，尤其涉及一种手机驱动系统及方法。

背景技术

如图1所示，手机的LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)面板是通过手机驱动芯片的源输出端进行充放电的，LCD面板相当于是负载，所以驱动芯片的源输出端必须要有驱动能力，才能点亮手机的LCD面板。

如图2所示，目前手机驱动芯片设计厂商在设计驱动芯片时，都会在驱动芯片中的数模转换模块内的每根源线上添加一个缓冲放大器，让驱动芯片的源输出端具有一定的驱动能力。

当手机驱动芯片驱动手机LCD面板正常显示时，此时驱动芯片中数模转换模块内的缓冲放大器驱动能力是固定的。当然缓冲放大器必须能够满足手机LCD面板最大充电的需求。

但是，手机LCD面板显示时并不是一直需要最大的充电需求。当手机LCD面板充电需求很小时，此时驱动芯片的源输出端的缓冲放大器驱动能力实际上并不需要很大，而现阶段缓冲放大器驱动能力是固定的，而且缓冲放大器其自身的功耗也非常大，所以会造成驱动芯片本身的功耗浪费。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种手机驱动系统及方法，用以动态调整缓冲放大器来进行工作，降低驱动芯片本身的功耗。

根据本发明的一个方面，提供了一种手机驱动系统，包括：

视频信号标准接收端口模块，用于将接收的信号转换为视频信号并输出；

内容自适应背光模块，与所述视频信号标准接收端口模块连接，用于对接收的视频信号对应的画面进行灰阶调整；

画面灰阶检测模块，与所述视频信号标准接收端口模块连接，用于以预定灰阶为标准判断接收的视频信号对应的画面灰阶状态并输出对应的指示信号；

缓冲放大器动态调整模块，与所述画面灰阶检测模块连接，用于根据所述指示信号动态输出缓冲放大器控制信号；

数模转换模块，分别与所述内容自适应背光模块和所述缓冲放大器动态调整模块连接，用于对所述内容自适应背光模块输出的视频信号进行数模转换并根据所述缓冲放大器控制信号动态调整所述数模转换模块内部的缓冲放大器的驱动能力进而输出对应功率的视频信号；

源输出模块，与所述数模转换模块连接，用于将所述数模转换模块输出的模拟形式的视频信号输出。

根据本发明的一个实施例，所述画面灰阶检测模块进一步包括：

平均灰阶计算单元，与所述内容自适应背光模块连接，用于计算接收的视频画面的平均灰阶；

灰阶判断单元，分别与所述平均灰阶计算单元和所述数模转换模块连接，用于判断所述平均灰阶与预定灰阶的关系，若所述平均灰阶大于所述预定灰阶，则判断接收的视频画面为高灰阶画面，否则判断接收的视频画面为低灰阶画面。

根据本发明的一个实施例，所述数模转换模块还包括若干数模转换单元及与所述数模转换单元一一对应连接的缓冲放大器，每个所述缓冲放大器分别与所述灰阶判断单元和所述源输出模块连接。

根据本发明的一个实施例，所述系统还包括：

色彩增强模块，设置于所述内容自适应背光模块与所述数模转换模块之间，用于对灰阶调整后的视频信号对应的画面进行色彩增强处理并输出给所述数模转换模块。

根据本发明的一个实施例，所述系统还包括：

数据缓存模块，设置于所述色彩增强模块与所述数模转换模块之间，用于缓存色彩增强处理后的视频画面。

根据本发明的一个实施例，所述系统还包括：

电平转换模块，设置于所述数据缓存模块与所述数模转换模块之间，用于将所述数据缓存模块缓存输出的视频信号的电平转换为所述数模转换模块进行数模转换所需的电平。

根据本发明的一个实施例，所述系统还包括：

背光控制模块，与所述内容自适应背光模块连接，用于根据所述内容自适应背光模块输出的灰阶调整信息向背光源输出背光调整信号。

根据本发明的一个实施例，所述系统还包括：

伽马电压校正模块，与所述数模转换模块连接，用于输出伽马校正电压；

电源模块，与所述伽马电压校正模块连接，用于向所述伽马电压校正模块提供工作电源。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种手机驱动方法，包括：

视频信号标准接收端口模块将接收的信号转换为视频信号；

画面灰阶检测模块以预定灰阶为基准判断接收的视频信号对应的画面灰阶状态；

画面灰阶检测模块根据所述画面灰阶状态生成对应的指示信号；

缓冲放大器动态调整模块根据所述指示信号动态调整输出缓冲放大器控制信号；

数模转换模块对内容自适应背光模块输出的视频信号进行数模转换，并根据所述缓冲放大器控制信号来动态调整其内部缓冲放大器的驱动能力以输出对应功率的视频信号；

源输出模块将数模转换模块输出的模拟形式的视频信号输出。

根据本发明的一个实施例，画面灰阶检测模块以预定灰阶为基准判断接收的视频信号对应的画面灰阶状态进一步包括以下步骤：

平均灰阶计算单元计算接收的视频信号对应的画面的平均灰阶；

灰阶判断单元判断所述平均灰阶与预定灰阶的关系，若所述平均灰阶大于所述预定灰阶，则判断接收的视频画面为高灰阶画面，否则判断接收的视频画面为低灰阶画面。

本发明的有益效果：

本发明通过在手机驱动系统中设置画面灰阶检测模块和缓冲放大器动态调整模块这两个模块，可以动态调整缓冲放大器来进行工作，从而降低驱动芯片本身的功耗。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要的附图做简单的介绍：

图1是现有技术中一种手机驱动系统硬件架构图；

图2是现有技术中手机驱动系统数模转换模块内部结构架构图；

图3是根据本发明的一个实施例的一种手机驱动系统硬件架构图；

图4是本发明的一个实施例的手机驱动系统数模转换模块内部结构架构图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

如图1所示为现有技术中一种手机驱动系统硬件架构图，该驱动系统包括视频画面信号接收器101、内容自适应背光模块102、色彩增强模块103、数据缓存模块104、数据缓存模块105、数模转换模块106、源输出模块107、背光控制模块108、电源模块109和伽马电压校正模块110，各部分的连接关系如图1所示。

图2是对应图1中的手机驱动系统数模转换模块内部结构架构图在，数模转换模块106内的每根源线与数模转换单元1061之间上添加一个缓冲放大器1062，而现阶段缓冲放大器驱动能力是固定的，而且缓冲放大器其自身的功耗也非常大，所以会造成驱动芯片本身的功耗浪费。

因此，本发明提供了一种手机驱动系统，通过控制手机LCD面板在显示高低灰阶画面，动态调整手机源输出端缓冲放大器的驱动能力来达到降低驱动芯片自身功耗的目的，同时延长手机整机的使用时间。如图3所示为根据本发明的一个实施例的手机驱动系统架构图，以下参考图3来对本发明进行详细说明。

如图3所示，该系统包括视频信号标准接收端口模块201、内容自适应背光模块202、画面灰阶检测模块211、缓冲放大器动态调整模块212、数模转换模块206和源输出模块207。

其中，视频信号标准接收端口模块201用于将接收的信号转换为视频信号并输出；内容自适应背光模块202与视频信号标准接收端口模块201连接，用于对接收的视频信号对应的画面进行灰阶调整；画面灰阶检测模块211与视频信号标准接收端口模块201连接，用于以预定灰阶为标准判断接收的视频信号对应的画面灰阶状态并输出对应的指示信号；缓冲放大器动态调整模块212与画面灰阶检测模块211连接，用于根据指示信号动态输出缓冲放大器控制信号；数模转换模块206，分别与内容自适应背光模块202和缓冲放大器动态调整模块211连接，用于对内容自适应背光模块202输出的视频信号进行数模转换并根据缓冲放大器控制信号动态调整数模转换模块206内部的缓冲放大器的驱动能力进而输出对应功率的视频信号；源输出模块207与数模转换模块206连接，用于将数模转换模块206输出的模拟形式的视频信号输出。

本发明通过在手机驱动系统中设置画面灰阶检测模块211和缓冲放大器动态调整模块212这两个模块，当画面灰阶检测模块211以预定灰阶为标准检测到视频画面是低灰阶画面时，此时手机LCD面板充电需求很小，缓冲放大器动态调整模块212会调低缓冲放大器的驱动能力，反之当画面灰阶检测模块检测到画面是高灰阶画面时，此时手机LCD面板充电需求很大，缓冲放大器动态调整模块212会调高缓冲放大器的驱动能力。本发明通过动态调整缓冲放大器来进行工作，可以降低驱动芯片本身的功耗。

具体的，本发明可以采用MIPI接收器作为视频信号标准接收端口模块201，来将接收的信号转换为视频信号。MIPI(Mobile Industry Processor Interface，移动产业处理器接口)接口是MIPI联盟发起的为移动应用处理器制定的开放标准和一个规范，把手机内部的接口如摄像头、显示屏接口、射频/基带接口等标准化，从而减少手机设计的复杂程度和增加设计灵活性，其具有更低功耗、更高数据传输率和更小的PCB占位空间，并且专门为移动设备进行的优化，因而更适合手机和智能平板的连接。

内容自适应背光模块202计算并统计接收的视频画面数据，并依据设定与算法自动的将其灰阶亮度提高，再输出背光亮度降低信号给背光控制器件。由于已经对画面进行了亮度补偿，因此使用者可以得到与原先电路相差无几的显示效果，但减少了背光功耗。

根据本发明的一个实施例，该画面灰阶检测模块进一步包括平均灰阶计算单元和灰阶判断单元。其中，平均灰阶计算单元与内容自适应背光模块连接，用于计算接收的视频画面的平均灰阶；灰阶判断单元分别与述平均灰阶计算单元和所述数模转换模块206连接，用于判断平均灰阶与预定灰阶的关系，若平均灰阶大于预定灰阶，则判断接收的视频画面为高灰阶画面，否则判断接收的视频画面为低灰阶画面。

根据本发明的一个实施例，该数模转换模块206包括若干数模转换单元2061及与各数模转换单元2061一一对应连接的缓冲放大器2062，每个缓冲放大器2062分别与缓冲放大器动态调整模块212连接。具体的，如图4所示，该数模转换模块206包括多个数模转换单元2061，各数模转换单元分别对应连接一个缓冲放大器2062。缓冲放大器2062将数模转换单元2061输出的模拟信号进行缓存放大后输出。另外，由图4可知，每个缓冲放大器2061均与缓冲放大器动态调整模块212连接，并分别接收各自对应的缓冲放大器控制信号，这样就可以分别对每个缓冲放大器进行动态调整。

根据本发明的一个实施例，该系统还包括色彩增强模块203，其设置于内容自适应背光模块202与数模转换模块206之间，用于对灰阶调整后的视频画面进行色彩增强处理并输出给数模转换模块206。具体的，该色彩增强模块203与数模转换模块206中的各数模转换单元2061连接。色彩增强模块203用于对视频画面色彩信息进行处理，用于改善图像的视觉效果，使图像更加清晰。

根据本发明的一个实施例，该系统还包括数据缓存模块204，设置于色彩增强模块203与数模转换模块206之间，用于缓存色彩增强处理后的视频画面。数据缓存模块204用于对视频信号进行缓存处理，以防止数模转换模块无法及时对接收的数据进行处理导致的数据丢失。

根据本发明的一个实施例，该系统还包括电平转换模块205，设置于数据缓存模块204与数模转换模块206之间，用于将数据缓存模块04缓存输出的视频信号的电平转换为数模转换模块206进行数模转换所需的电平。电平转换模块205用于对视频画面信号的电平进行处理，以使信号电平达到数模转换模块206的工作电平。

根据本发明的一个实施例，该系统还包括背光控制模块208，与内容自适应背光模块202连接，用于根据内容自适应背光模块202输出的灰阶调整信息向背光源输出背光调整信号。具体的，背光控制模块208根据内容自适应背光模块202输出的背光亮度降低信号控制背光源降低亮度，进而减小背光功耗。

根据本发明的一个实施例，该系统还包括伽马电压校正模块210和电源模块209。其中，伽马电压校正模块210与数模转换模块206连接，用于输出伽马校正电压；电源模块209与伽马电压校正模块210连接，用于向伽马电压校正模块210提供工作电源。

根据本发明的另一个方面，还提供了采用以上所述的手机驱动系统的手机驱动方法，该方法包括以下的几个步骤。首先，视频信号标准接收端口模块210将将接收的信号转换为视频信号；接着，画面灰阶检测模块211以预定灰阶为基准判断接收的视频信号对应的画面灰阶状态；接着，画面灰阶检测模块211根据画面灰阶状态生成对应的指示信号；接着，缓冲放大器动态调整模块212根据指示信号动态调整输出缓冲放大器控制信号；接着，数模转换模块206根据缓冲放大器控制信号来动态调整其内部缓冲放大器的驱动能力；最后，源输出模块207将数模转换模块输出的模拟形式的视频信号输出。

根据本发明的一个实施例，画面灰阶检测模块以预定标准判断接收的视频画面的灰阶状态并输出对应的指示信号进一步包括以下几个步骤。首先，平均灰阶计算单元计算接收的视频信号对应的画面的平均灰阶；然后，灰阶判断单元判断平均灰阶与预定灰阶的关系，若平均灰阶大于预定灰阶，则判断接收的视频画面为高灰阶画面，否则判断接收的视频画面为低灰阶画面。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种手机驱动系统，包括：

视频信号标准接收端口模块，用于将接收的信号转换为视频信号并输出；

内容自适应背光模块，与所述视频信号标准接收端口模块连接，用于对接收的视频信号对应的画面进行灰阶调整；

画面灰阶检测模块，与所述视频信号标准接收端口模块连接，用于以预定灰阶为标准判断接收的视频信号对应的画面灰阶状态并输出对应的指示信号；

缓冲放大器动态调整模块，与所述画面灰阶检测模块连接，用于根据所述指示信号动态输出缓冲放大器控制信号；

数模转换模块，分别与所述内容自适应背光模块和所述缓冲放大器动态调整模块连接，用于对所述内容自适应背光模块输出的视频信号进行数模转换并根据所述缓冲放大器控制信号动态调整所述数模转换模块内部的缓冲放大器的驱动能力进而输出对应功率的视频信号；

源输出模块，与所述数模转换模块连接，用于将所述数模转换模块输出的模拟形式的视频信号输出。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述画面灰阶检测模块进一步包括：

平均灰阶计算单元，与所述内容自适应背光模块连接，用于计算接收的视频画面的平均灰阶；

灰阶判断单元，分别与所述平均灰阶计算单元和所述缓冲放大器动态调整模块连接，用于判断所述平均灰阶与预定灰阶的关系，若所述平均灰阶大于所述预定灰阶，则判断接收的视频画面为高灰阶画面，否则判断接收的视频画面为低灰阶画面。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述数模转换模块还包括若干数模转换单元及与所述数模转换单元一一对应连接的缓冲放大器，每个所述缓冲放大器分别与所述缓冲放大器动态调整模块和所述源输出模块连接。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

色彩增强模块，设置于所述内容自适应背光模块与所述数模转换模块之间，用于对灰阶调整后的视频信号对应的画面进行色彩增强处理并输出给所述数模转换模块。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

数据缓存模块，设置于所述色彩增强模块与所述数模转换模块之间，用于缓存色彩增强处理后的视频画面。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

电平转换模块，设置于所述数据缓存模块与所述数模转换模块之间，用于将所述数据缓存模块缓存输出的视频信号的电平转换为所述数模转换模块进行数模转换所需的电平。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

背光控制模块，与所述内容自适应背光模块连接，用于根据所述内容自适应背光模块输出的灰阶调整信息向背光源输出背光调整信号。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

伽马电压校正模块，与所述数模转换模块连接，用于输出伽马校正电压；

电源模块，与所述伽马电压校正模块连接，用于向所述伽马电压校正模块提供工作电源。

9.一种手机驱动方法，包括：

视频信号标准接收端口模块将接收的信号转换为视频信号；

画面灰阶检测模块以预定灰阶为基准判断接收的视频信号对应的画面灰阶状态；

画面灰阶检测模块根据所述画面灰阶状态生成对应的指示信号；

缓冲放大器动态调整模块根据所述指示信号动态调整输出缓冲放大器控制信号；

数模转换模块对内容自适应背光模块输出的视频信号进行数模转换，并根据所述缓冲放大器控制信号来动态调整其内部缓冲放大器的驱动能力以输出对应功率的视频信号；

源输出模块将数模转换模块输出的模拟形式的视频信号输出。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，画面灰阶检测模块以预定灰阶为基准判断接收的视频信号对应的画面灰阶状态进一步包括以下步骤：

平均灰阶计算单元计算接收的视频信号对应的画面的平均灰阶；

灰阶判断单元判断所述平均灰阶与预定灰阶的关系，若所述平均灰阶大于所述预定灰阶，则判断接收的视频画面为高灰阶画面，否则判断接收的视频画面为低灰阶画面。