CN107665690A - 基于ttl接口rgb模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统。其包括RGB控制器、第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口；所述RGB控制器分别通过RGB数据信号线、数据时钟信号线和控制信号线与第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口连接。本发明采用一个RGB控制器驱动两块LCM，实现低成本、低耗能、低开销解决应用中的双屏同显问题，采用了线上Y字树叉型布局电阻磁珠匹配、电源分供的方式，较好解决了噪声干扰、双屏幕较暗、TTL电信号抗扰和电磁辐射较高的问题，特别适用于收银机、电子秤、公交地铁闸机、广告机、电梯屏、停车场车位显示、控制面板、串口屏等产品作为双面显示的部件。

Description

基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统
技术领域
本发明属于电子技术领域，尤其涉及一种基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统。
背景技术
随着显示技术的不断更新，TTL接口RGB模式由于其成本低、解码效率高、并行数据较低速率对线路的要求不算特别高、抗扰性良好，所以受到了低成本彩色显示屏的广泛支持。目前MCU(微控制器)和MPU(微处理器)大量集成有RGB显示TTL接口。作为一种接口资源，在使用RGB接口驱动的2.8寸到15寸、分辨率320*240至2048*2048的LCD面板应用中，目前所有的技术方法都是用一个RGB控制器驱动一块LCM屏。所以，如果需求有双屏显示相同的内容，现有的实现方法是用两套RGB控制器，甚至两块MCU(微控制器)和MPU(微处理器)分别驱动控制两块屏。比较浪费资源，也增加了系统难度。
在屏显示领域，由于大部分的屏幕都是平面的，朝向一个方向的，而现实应用场景中，有大量的需要前后双面显示相同内容的情况。此时，传统的RGB TTL接口连接方式，就需要更多的RGB控制器，增加外围控制难度、增加程序代码，缓存的图像信息消耗宝贵的MCU(微控制器)和MPU(微处理器)内存资源。
发明内容
本发明的发明目的是：为了解决现有技术中存在的以上问题，本发明提出了一种基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统。
本发明的技术方案是：一种基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统，包括RGB控制器、第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口；所述RGB控制器分别通过RGB数据信号线、数据时钟信号线和控制信号线与第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口连接；所述RGB数据信号线设置为按电流方向的Y字树叉型结构，干路与所述RGB控制器的RGB信号输出口连接，支路分别与所述第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口的对应RGB信号输入接口连接；所述数据时钟信号线设置为按电流方向的Y字树叉型结构，干路与所述RGB控制器的数据时钟信号输出口连接，支路分别与所述第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口的对应数据时钟信号输入接口连接；所述控制信号线设置为按电流方向的Y字树叉型结构，干路与所述RGB控制器的控制信号输出口连接，支路分别与所述第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口的对应控制信号输入接口连接。
进一步地，还包括液晶供电模块；所述液晶供电模块分别与所述第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口连接。
进一步地，还包括第一背光供电模块和第二背光供电模块；所述第一背光供电模块与所述第一液晶屏模组接口连接，所述第二背光供电模块与所述第二液晶屏模组接口连接。
进一步地，所述RGB数据信号线的干路和支路分别串联有电阻。
所述数据时钟信号线的干路和支路分别串联有磁珠。
进一步地，所述控制信号线的干路和支路分别串联有电阻。
本发明的有益效果是：本发明在解决液晶屏扩展技术的同时，未带来额外的系统软件上的资源开销，系统总功耗也仅需增加LCM功耗，有效提高了显示技术尤其是双面显示硬件效率，并且还解决了TTL接口抗扰性较差、向外辐射水平偏高的问题，改进了EMC(电磁兼容)能力，从而能够更好地适用于收银机、电子秤、公交地铁闸机、广告机、电梯屏、控制面板等产品，降低系统难度和成本，提升产品的可靠性。
附图说明
图1是本发明的基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统的结构示意图。
图2是本发明的基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统的原理示意图。
图3是本发明实施例中RGB数据信号线的电路结构示意图。
图4是本发明实施例中数据时钟信号线的电路结构示意图。
图5是本发明实施例中基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统的电路布线示意图。
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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，为本发明的基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统的结构示意图。一种基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统，包括RGB控制器、第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口；所述RGB控制器分别通过RGB数据信号线、数据时钟信号线和控制信号线与第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口连接；所述RGB数据信号线设置为按电流方向的Y字树叉型结构，干路与所述RGB控制器的RGB信号输出口连接，支路分别与所述第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口的对应RGB信号输入接口连接；所述数据时钟信号线设置为按电流方向的Y字树叉型结构，干路与所述RGB控制器的数据时钟信号输出口连接，支路分别与所述第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口的对应数据时钟信号输入接口连接；所述控制信号线设置为按电流方向的Y字树叉型结构，干路与所述RGB控制器的控制信号输出口连接，支路分别与所述第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口的对应控制信号输入接口连接。图1中从RGB控制器发出的各种信号，从左经过中间的分路，分别到右边第一液晶屏模组接口、第二液晶屏模组接口；背光供电、液晶供电模组分别为第一液晶屏模组接口、第二液晶屏模组接口供电。其中线路格式为RGB888(RGB24)，但无论RGB控制器是支持RGB888(RGB24)、RGB565、RGB666、RGB32均能支持，时钟和控制管脚说明情况类似，某些特定的RGB控制器和LCM支持DE模式，HSYNC和VSYNC管脚可以不需连接。
如图2所示，为本发明的基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统的原理示意图。上方为RGB控制器，左侧为第一液晶屏模组接口、右侧为第二液晶屏模组接口，均采用Y字树杈型布局连接方式。不仅限于图中展示的RGB控制器、LCM接口定义，这样的连接方式即可驱动双屏显示，其中背光驱动分别用2路正电源VDDBL/负电源VSSBL：VSSBL1/VSSBL1、VDDBL2/BSSBL2驱动，从而避免两组屏出现色稳差和屏偏暗的现象。
本发明利用RGB模式下TTL电平是由RGB控制器向LCM(液晶屏模组)单向传输的特点，将输出信号线一分为二。输出信号线分为三种类型：RGB数据信号线、数据时钟信号线、控制信号线；其中RGB数据包括：R0-R7/G0-G7/B0-B7，即红、绿、蓝信号RGB888(RGB24)模式下各8位，同理RGB565和RGB555、RGB32；数据时钟：是指像素时钟信号(LPCLK)，是传输数据和对数信号进行读取的基准；控制信号：包括使能DE、行同步信号HSYNC、场同步信号VSYNC、保持信号(STBY)等。
如图3所示，为本发明实施例中RGB数据信号线的电路结构示意图。本发明的RGB数据信号线一分为二的结构具体为按照电路的电流方向Y字树叉型结构，包括一条干路和两条支路；干路连接RGB控制器的RGB信号输出口，支路分别连接第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口的对应RGB信号输入接口。干路上通过串接电阻输出阻抗匹配，支路上通过分别串接电阻，并尽可能接近分支处，用于消除回弹噪音，同时电阻元器件和线路上的等效电容能够消除杂波干扰，优化EMC性能，如果匹配良好可以减少其中任意一个电阻或者全部电阻。
如图4所示，为本发明实施例中数据时钟信号线的电路结构示意图。本发明的数据时钟信号线的一分为二的结构具体为按照电路的电流方向Y字树叉型结构，包括一条干路和两条支路；干路连接RGB控制器的数据时钟信号(LPCLK)输出口，支路分别连接第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口的对应数据时钟信号输入接口。数据时钟信号线的干路和支路分别串联有磁珠，消除时钟边沿抖动以及寄生的高次谐波，改善EMC(电磁兼容)抗扰和发射性能，如果匹配良好可以减少其中任意一个磁珠或者全部磁珠。
本发明的控制信号线的一分为二的结构具体为按照电路的电流方向Y字树叉型结构，包括一条干路和两条支路；干路连接RGB控制器的控制信号输出口，支路分别连接第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口的对应控制信号输入接口。干路上通过串接电阻输出阻抗匹配，支路上通过分别串接电阻，并尽可能接近分支处，用于消除回弹噪音，同时电阻元器件和线路上的等效电容能够消除杂波干扰，优化EMC性能，如果匹配良好可以减少其中任意一个电阻或者全部电阻。
本发明的RGB数据信号线、数据时钟信号线、控制信号线在在从RGB控制器(A端)输出到第一块LCM(液晶屏模组)(B1)输入端口趋于等长(或组内线长差△L1不超过12.7mm)；从RGB控制器(A端)输出到第二块LCM(液晶屏模组)(B2)输入端口趋于等长(或组内线长差△L2不超过12.7mm)。
本发明的还包括液晶供电模块；所述液晶供电模块分别与所述第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口连接。还包括第一背光供电模块和第二背光供电模块；所述第一背光供电模块与所述第一液晶屏模组接口连接，所述第二背光供电模块与所述第二液晶屏模组接口连接。两组LCM(液晶屏模组)液晶正电源VDD/负电源VSS可以共用，两组LCM(液晶屏模组)背光正电源VDDBL/负电源VSSBL独立为两组，分别对两片背光分别供电。液晶供电模块可共用、也可独立分别为两块LCM(液晶屏模组)供电，电压根据LCM(液晶屏模组)要求设定。背光供电模块一般为恒流型LED背光驱动电路控制，用于调节显示器背光亮度；用两组LED背光驱动电路分别控制两块LCM(液晶屏模组)，对于可能存在的恒流源开路时的损坏情况(其中一个屏接口为连接LCM)，在背光正电源VDDBL/负电源VSSBL之间，跨接钳位电压略高于LCM背光工作电压TVS二极管做保护。
如图5所示，为本发明实施例中基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统的电路布线示意图。PCB图线路紧凑布局，组内线路控制△L不超过12.7mm，两个40-Pin的FPC连接器用于连接40-Pin的LCM，图中所示的结构是采用的RGB666的典型电路，所以每种色的低2位R0/R1、G0/G1、B0/B1，均可用R2/R3、G2/G3、B2/B3连接，不仅限于图中展示的RGB控制器、LCM接口定义，这样的PCB布置方式可以最大程度地扩展EGB控制器和LCM的双屏连接效率。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统，其特征在于，包括RGB控制器、第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口；所述RGB控制器分别通过RGB数据信号线、数据时钟信号线和控制信号线与第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口连接；所述RGB数据信号线设置为按电流方向的Y字树叉型结构，干路与所述RGB控制器的RGB信号输出口连接，支路分别与所述第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口的对应RGB信号输入接口连接；所述数据时钟信号线设置为按电流方向的Y字树叉型结构，干路与所述RGB控制器的数据时钟信号输出口连接，支路分别与所述第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口的对应数据时钟信号输入接口连接；所述控制信号线设置为按电流方向的Y字树叉型结构，干路与所述RGB控制器的控制信号输出口连接，支路分别与所述第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口的对应控制信号输入接口连接。
2.如权利要求1所述的基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统，其特征在于，还包括液晶供电模块；所述液晶供电模块分别与所述第一液晶屏模组接口和第二液晶屏模组接口连接。
3.如权利要求1所述的基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统，其特征在于，还包括第一背光供电模块和第二背光供电模块；所述第一背光供电模块与所述第一液晶屏模组接口连接，所述第二背光供电模块与所述第二液晶屏模组接口连接。
4.如权利要求1所述的基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统，其特征在于，所述RGB数据信号线的干路和支路分别串联有电阻。
5.如权利要求1所述的基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统，其特征在于，所述数据时钟信号线的干路和支路分别串联有磁珠。
6.如权利要求1所述的基于TTL接口RGB模式驱动双屏彩色相同影像的显示系统，其特征在于，所述控制信号线的干路和支路分别串联有电阻。
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