CN111048050A - 一种通信兼容方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及液晶显示设备领域，具体公开了一种通信兼容方法，包括存储显示设备的EDID信息和地址，通过控制模块获取上位机发送的访问地址信息并判断访问地址信息是否为显示设备的地址，若为显示设备地址，则继续监测所述显示设备是否回复ACK信号，若所述显示设备未回复ACK信号，发送ACK信号和EDID信息给所述上位机，所述上位机根据获取的EDID信息，传递TMDS数据，完成显示。本发明提供的一种通信兼容方法、装置及系统通过在DDC通道挂接控制模块，从而使得标准显示设备和非标显示设备均可与上位机进行通信，从而使得显示设备达到最佳分辨率。

Description

一种通信兼容方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及液晶显示设备领域，具体涉及一种通信兼容方法、装置及系统。
背景技术
EDID(Extended Display Identification Data，扩展显示数据)是国际视频电子标准协会组织的一种广泛用于显示模组的显示格式规范，主要包含显示器及其性能的参数，包括供应商信息、最大图像大小、颜色设置、厂商预设置、频率范围的限制以及显示器名和序列号的字符串等。上位机通过HPD信号判断有无DVI显示设备或VGA显示设备插入，通过EDID信息送出符合显示设备最佳分辨率的显示信号，缺少任何一个条上位机都不会送出显示信号，目前工业上有一些非标的DVI显示设备无法通过DDC通道向上位机传递EDID信息，甚至有些显示设备不带EDID信息。因此如何使上位机兼容两种显示设备，是亟待解决的问题。
发明内容
本发明为了解决现有技术中上位机无法兼容标准显示设备和非标显示设备的问题，提供了一种通信兼容方法。
一种通信兼容方法，包括：
存储显示设备的EDID信息和地址；
获取上位机发送的访问地址信息；
判断访问地址信息是否为显示设备的地址，若为显示设备地址，则继续监测所述显示设备是否回复ACK信号；
若所述显示设备未回复ACK信号，则发送ACK信号以及存储的显示设备的EDID信息给所述上位机。
进一步地，所述显示设备的视频接口连接所述上位机的视频接口，当所述上位机检测到HPD信号之后所述上位机通过DDC通道发送访问地址信息，所述访问地址信息配置为1010000。
进一步地，在所述上位机释放所述DDC通道的数据信号线时开始计时T，如果在计时时间T＝TAC-Tbc时间内未检测到所述显示设备回复所述上位机的ACK信号，则将ACK信号和EDID信息通过所述DDC通道返回所述上位机,TAC为DDC通道时钟信号一个周期内低电平时间、上升沿时间和下降沿时间之和，Tbc为时钟信号一个周期内上升沿时间和数据线上信号数据建立时间之和。
进一步地，若所述显示设备回复ACK信号，控制存储器不发送信息，并继续监测所述DDC通道。
进一步地，所述上位机至少访问两次所述显示设备，所述上位机第一次访问所述显示设备时，判断所述上位机与所述显示设备是否握手成功，若所述上位机与所述显示设备未握手成功，在所述上位机第二次访问所述显示设备时，将ACK信号和显示设备的EDID信息给所述上位机。
进一步地，对所述显示设备未回复ACK信号的次数进行计数，当所述次数为1或大于1时，在所述上位机下次访问时，将ACK信号和EDID信息输出给所述上位机。
本发明为了解决现有技术中上位机无法兼容标准显示设备和非标显示设备的问题，提供了一种通信兼容装置。
一种通信兼容装置，包括控制模块以及存储在控制模块内被控制模块运行的可响应程序，所述控制模块运行所述可响应程序时响应如上述的通信兼容方法。
进一步地，所述控制模块挂接于所述显示设备与所述上位机形成的DDC通道上。
进一步地，所述控制模块集成于所述上位机内部电路板中或所述控制模块集成于所述显示设备内部电路板中。
本发明为了解决现有技术中上位机无法兼容标准显示设备和非标显示设备的问题，提供了一种通信兼容系统。
一种通信兼容系统，用于上述的通信兼容方法，包括：
存储模块，用于存储显示设备的EDID信息和地址；
获取模块，用于获取上位机发送的访问地址信息；
判断模块，用于判断访问地址信息是否为显示设备的地址，若为显示设备的地址，则继续监测所述显示设备是否回复ACK信号；
发送模块，用于在所述显示设备未回复ACK信号，发送ACK信号以及存储的显示设备的EDID信息给所述上位机。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明通过在DDC通道上挂接控制模块，当显示设备没有回复上位机时，通过控制模块发送ACK信号和EDID信息给上位机，上位机接收到EDID信息后输出相应的视频信号格式，解决了现有技术中上位机无法与非标显示设备通信的问题，本发明提高了显示设备的兼容性。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的通信兼容方法的流程图；
图2为本发明实施例一提供的DDC通道周期信号示意图；
图3为本发明实施例二提供的通信兼容方法的流程图；
图4为本发明实施例提供的通信兼容装置的原理框图；
图5为本发明实施例提供的通信兼容装置的视频接口连接图；
图6为本发明实施例提供的显示设备的视频接口示意图；
图7为本发明实施例提供的FPGA端口连接电路图；
图8为本发明实施例提供的存储器的电路连接图；
图9为本发明实施例提供的单片机端口连接电路图；
图10为本发明实施例提供的电压转换电路的电路图。
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做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。
实施例一：
图1示出了本发明实施例提供的一种通信兼容方法的流程图，当显示设备的视频接口连接上位机的视频接口，上位机检测到HPD信号，则上位机开始查询显示设备的EDID信息，以便输出符合显示设备显示的视频数据格式，从而使显示设备达到最佳分辨率，具体地，该方法包括如下：
存储显示设备的EDID信息和地址；
具体地，显示设备的EDID信息和地址存储于控制模块中，控制模块包括FPGA和存储器，上述的显示设备的EDID信息以及地址存储于该存储器中，当然，显示设备的EDID信息以及地址也可以直接存储于FPGA内置的存储器中，对此不做过多限制；
获取上位机发送的访问地址信息；
具体地，上位机通过DDC通道发送1010000的显示设备访问地址，控制模块获取上位机发送的访问地址信息并送给存储器通道；
判断访问地址信息是否为显示设备的地址，若为显示设备地址，控制模块则继续监测显示设备是否回复ACK信号；
具体地，当SCL信号(SCL为DDC通道时钟信号)为低电平时，SDA数据线信号没有从高电平变为低电平(即SDA数据线信号始终为高电平)，则认为显示模块未回复ACK信号。
若显示设备未回复ACK信号，发送ACK信号以及存储的EDID信息给上位机；
上位机根据查询到的EDID信息，送出TMDS信号完成显示。
具体地，如图2所示，假设ACK信号是上位机在C时刻采样的信号，那么上位机释放DDC通道数据(SDA为DDC通道数据信号)的时刻就是A时刻，如果SDA线上有挂接带EDID的显示设备，该设备在A时刻下降沿之后必须拉低SDA且保持；反之如果显示设备没有EDID信息，总线会始终保持高电平。
优选地，当上位机释放DDC通道数据线时开始计时T，当计时时间T＝TAC-Tbc时仍未检测到显示设备回复上位机的ACK信号，则发送ACK信号和EDID信息给上位机。
具体地,Tbc＝Tr+Tsu，其中，Tr是SCL上信号的上升时间，Tsu是SDA上信号数据建立时间，由FPGA输出管脚的驱动能力决定，可以根据查询控制器数据手册获取，根据I2C协议规范，当输入电压大于0.7Vcc时，SCL检测为高，且SCL是开漏结构，Tr值可以由SCL信号线上的负载充放电时间估算，即
Figure BDA0002278301050000061
其中，R是SCL信号线上所有的负载和线路阻抗的总和，C是线路容抗总和。
进一步地，若显示设备回复ACK信号，控制模块控制存储器不发送信息，并且继续监测DDC通道。
实施例二：
本实施例与实施例一的原理相同，区别在于：
通过示波器测量DDC通道SCL和SDA两个信号在上电开机过程中的波形可以测试出，上位机访问显示设备的EDID信息时，若无设备回复，上位机的访问次数至少三次，因此，在上位机第一次访问显示设备时，判断上位机与显示设备是否握手成功，若上位机与显示设备未握手成功，在上位机第二次访问显示设备时，则发送ACK信号和EDID信息给上位机。
具体地，图3示出了本实施例二提供的一种通信兼容方法的流程图，对显示设备未回复ACK信号的次数进行计数，当次数为1或大于1时，在上位机下次访问时，将ACK信号和EDID信息输出给上位机。
一种通信兼容装置，用于上述的一种通信兼容方法，如图4所示，该装置包括控制模块以及存储在控制模块内被控制模块运行的可响应程序，控制模块运行该可响应程序时响应上述的通信兼容方法。
进一步地，控制模块挂接于显示设备与上位机形成的DDC通道上。
如图5和如图6所示，本实施例中上位机配置为PC机，PC机与显示设备的视频接口采用DVI接口，当然，视频接口还可以采用VGA接口，对此不做限制。
作为本实施例中控制模块的一个具体实施例，控制模块包括FPGA和存储器，如图7和图8所示，FPGA的E12端和C13端分别连接视频接口SCL端和SDA端，FPGA的F8端和B12端分别连接存储器的SCL端和SDA端，FPGA将存储器中的EDID信息发送给PC机。
作为本实施例中控制模块的另一具体实施例，如图9所示，控制模块包括单片机，单片机采用的型号为STM32F413CH06，单片机的PA14端和PA13端分别连接视频接口SCL端和SDA端。
进一步地，控制模块集成于上位机内部电路板中或控制模块集成于显示设备内部电路板中。
进一步地，本实施例还包括电压转换电路，如图10所示，电压转换电路串联在控制模块与视频接口之间，用于将FPGA或单片机的信号输出端的电压与视频接口的输出电压匹配，以便两者进行通信。
一种通信兼容系统，用于上述的通信兼容方法，包括：
存储模块，用于存储显示设备的EDID信息和地址；
获取模块，用于获取上位机发送的访问地址信息；
判断模块，用于判断访问地址信息是否为显示设备的地址，若为显示设备的地址，则继续监测显示设备是否回复ACK信号；
发送模块，用于在显示设备未回复ACK信号，发送ACK信号以及存储的显示设备的EDID信息给上位机。
综上，本发明提供的一种通信兼容方法、装置及系统通过在DDC通道挂接控制模块，从而使得标准显示设备和非标显示设备均可与上位机进行通信，从而使得显示设备达到最佳分辨率。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种通信兼容方法，其特征在于，包括：
存储显示设备的EDID信息和地址；
获取上位机发送的访问地址信息；
判断访问地址信息是否为显示设备的地址，若为显示设备地址，则继续监测所述显示设备是否回复ACK信号；
若所述显示设备未回复ACK信号，则发送ACK信号以及存储的显示设备的EDID信息给所述上位机。
2.根据权利要求1所述的通信兼容方法，其特征在于，所述显示设备的视频接口连接所述上位机的视频接口，当所述上位机检测到HPD信号之后所述上位机通过DDC通道发送访问地址信息，所述访问地址信息配置为1010000。
3.根据权利要求2所述的通信兼容方法，其特征在于，在所述上位机释放所述DDC通道的数据信号线时开始计时T，如果在计时时间T＝TAC-Tbc时间内未检测到所述显示设备回复所述上位机的ACK信号，则将ACK信号和EDID信息通过所述DDC通道返回所述上位机,TAC为DDC通道时钟信号一个周期内低电平时间、上升沿时间和下降沿时间之和，Tbc为时钟信号一个周期内上升沿时间和数据线上信号数据建立时间之和。
4.根据权利要求3所述的通信兼容方法，其特征在于，若所述显示设备回复ACK信号，控制存储器不发送信息，并继续监测所述DDC通道。
5.根据权利要求2所述的通信兼容方法，其特征在于，所述上位机至少访问两次所述显示设备，所述上位机第一次访问所述显示设备时，判断所述上位机与所述显示设备是否握手成功，若所述上位机与所述显示设备未握手成功，在所述上位机第二次访问所述显示设备时，将ACK信号和显示设备的EDID信息给所述上位机。
6.根据权利要求5所述的通信兼容方法，其特征在于，对所述显示设备未回复ACK信号的次数进行计数，当所述次数为1或大于1时，在所述上位机下次访问时，将ACK信号和EDID信息输出给所述上位机。
7.一种通信兼容装置，包括控制模块以及存储在控制模块内被控制模块运行的可响应程序，其特征在于，所述控制模块运行所述可响应程序时响应如权利要求1至6任一项所述的通信兼容方法。
8.根据权利要求7所述的通信兼容装置，其特征在于，所述控制模块挂接于所述显示设备与所述上位机形成的DDC通道上。
9.根据权利要求8所述的通信兼容装置，其特征在于，所述控制模块集成于所述上位机内部电路板中或所述控制模块集成于所述显示设备内部电路板中。
10.一种通信兼容系统，用于上述权利要求1-6任意一项所述的通信兼容方法，其特征在于，包括：
存储模块，用于存储显示设备的EDID信息和地址；
获取模块，用于获取上位机发送的访问地址信息；
判断模块，用于判断访问地址信息是否为显示设备的地址，若为显示设备的地址，则继续监测所述显示设备是否回复ACK信号；
发送模块，用于在所述显示设备未回复ACK信号，发送ACK信号以及存储的显示设备的EDID信息给所述上位机。
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