CN111429832A - 显示控制器和led显示屏同步控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提出一种显示控制器和一种LED显示屏同步控制系统，所述显示控制器例如包括：控制器件；HDMI监视接口；可编程逻辑器件，连接所述控制器件和所述HDMI监视接口，用于根据所述控制器件发送的控制指令从多个可识别视频源中选择目标视频源，并对所述目标视频源进行缩放处理得到处理后视频源，以及将所述处理后视频源输出至所述HDMI监视接口以用于监视。本发明实施例提出的显示控制器可以解决发送端到LED显示终端距离太远无法确定LED显示终端显示画面是否正确的问题。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示控制器和一种LED显示屏同步控制系统。
背景技术
在LED显示控制应用场景中，如图1所示的控制器，其作为发送端，将输入视频源发送到LED显示终端例如LED显示屏。但是当发送端与LED显示终端距离较远且没有任何前端视频处理设备时，在发送端并不知道LED显示终端显示的是什么画面，也不知道输入发送端的输入视频源是什么画面，如此对于发送端的输入视频源与LED显示终端的画面显示是否正确无误就存在较多的不确定性。
发明内容
因此，本发明提出一种显示控制器和一种LED显示屏同步控制系统，其可以解决发送端到LED显示终端距离太远无法确定LED显示终端显示画面是否正确的问题。
具体地，本发明第一实施例提出一种显示控制器，包括：控制器件；HDMI监视接口；可编程逻辑器件，连接所述控制器件和所述HDMI监视接口，用于根据所述控制器件发送的控制指令从多个可识别视频源中选择目标视频源，并对所述目标视频源进行缩放处理得到处理后视频源，以及将所述处理后视频源输出至所述HDMI监视接口以用于监视。
在本发明的一个实施例中，前述显示控制器还包括：视频源输入模块，连接于所述可编程逻辑器件，用于接收处理输入的多个视频源以得到所述多个可识别视频源，以及将所述多个可识别视频源发送至所述可编程逻辑器件。
在本发明的一个实施例中，所述视频源输入模块包括第一视频源输入接口、第二视频源输入接口、第三视频源输入接口、第一视频解码芯片、接收器和第二视频解码芯片；其中，所述第一视频解码芯片连接在所述第一视频源输入接口和所述可编程逻辑器件之间，用于对从所述第一视频源输入接口输入的第一视频源进行解码并输出至所述可编程逻辑器件；所述接收器连接于所述第二视频源输入接口，用于对从所述第二视频源输入接口输入的第二视频源进行硬件解码得到转换后第二视频源输出至所述第二视频解码芯片；所述第二视频解码芯片连接在所述接收器和所述可编程逻辑器件之间，用于对所述接收器输出的所述转换后第二视频源进行软件解码并输出至所述可编程逻辑器件；以及所述第三视频源输入接口通过PCB走线连接于所述可编程逻辑器件，用于接收输入的第三视频源并通过所述PCB走线传送至所述可编程逻辑器件。
在本发明的一个实施例中，所述第一视频源输入接口为HDMI接口或DVI接口，所述第二视频源输入接口为HDBaseT接口，以及所述第三视频源输入接口为SDI接口。
在本发明的一个实施例中，所述接收器用于将所述HDBaseT接口输入的HDBaseT视频源转化成最小化传输差分信号(TMDS)格式视频信号作为所述转换后第二视频源输出至所述第二视频解码芯片。
在本发明的一个实施例中，前述显示控制器还包括：OLED触摸屏，连接于所述控制器件，用于供用户进行人机交互使所述控制器件产生所述控制指令至所述可编程逻辑器件。
在本发明的一个实施例中，前述显示控制器还包括：视频编码芯片，连接在所述可编程逻辑器件和所述HDMI监视接口之间，用于将所述可编程逻辑器件发送的所述处理后视频源进行编码后输出至所述HDMI监视接口。
在本发明的一个实施例中，前述显示控制器还包括：PHY芯片和网口；其中，所述PHY芯片连接在所述可编程逻辑器件和所述网口之间，所述网口用于输出所述目标视频源以供显示。
在本发明的一个实施例中，所述可编程逻辑器件包括：源选择单元、缩放处理单元和存储单元；所述源选择单元和所述存储单元连接于所述缩放处理单元；其中，所述源选择单元用于根据所述控制器件发送的所述控制指令从所述视频源输入模块发送的所述多个可识别视频源中选择所述目标视频源，以及将所述目标视频源传输至所述缩放处理单元；以及所述缩放处理单元用于以所述存储单元作为缓存对所述目标视频源进行缩放处理得到所述处理后视频源，以及将所述处理后视频源输出至所述HDMI监视接口。
此外，本发明第二实施例提出一种LED显示屏同步控制系统，包括：播放计算机；显示控制器，其为前述任意一项所述的显示控制器；其中，所述显示控制器通过视频线连接所述播放计算机，且所述显示控制器包括PHY芯片和连接于所述PHY芯片的网口；以及显示控制卡，连接所述显示控制器的所述网口，用于驱动控制显示屏以将所述播放计算机播放的画面映射显示在所述显示屏上。
由上可知，本发明上述技术方案特征可以具有如下一个或多个有益效果：本发明实施例提供的显示控制器，设置HDMI监视接口将可编程逻辑器件发送的处理后视频源输出以供预监，仅使用显示控制器就能实现对输入视频源的查看，在不使用视频处理器的条件下，增强了对输入视频源的检查，满足了用户可以查看输入视频源的需求，防止将异常画面输出到显示终端；解决现有LED显示控制场景中发送端到LED显示终端距离太远无法确定LED显示终端显示画面是否正确的问题；HDMI标准接口适用范围更广、可以实现标准的预监功能，整个显示控制器操作简单，使用方便，性价比更高。
通过以下参考附图的详细说明，本发明的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本发明的范围的限定。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为现有技术中的一种显示控制器的应用方案示意图；
图2为本发明第一实施例提出的显示控制器的一种结构示意图；
图3为本发明第一实施例提出的显示控制器的另一种结构示意图；
图4为本发明第一实施例提出的显示控制器中视频源输入模块14的结构示意图；
图5为本发明第一实施例提出的显示控制器的再一种结构示意图；
图6为本发明第一实施例提出的显示控制器的具体实施方式的示意图；
图7为本发明第二实施例提出的LED显示屏同步控制系统的结构示意图。
【附图标记说明】
10：显示控制器；11：可编程逻辑器件；111：源选择单元；112：缩放处理单元；113：存储单元；12：控制器件；13：HDMI监视接口；14：视频源输入模块；141：视频源输入接口；142：视频源输入接口；143：视频源输入接口；144：视频解码芯片；145：接收器；146：视频解码芯片；15：OLED触摸屏；16：视频编码芯片；17：PHY芯片；18：网口；
30：LED显示屏同步控制系统；301：播放计算机；302：显示控制器；303：显示控制卡。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
为了使本领域普通技术人员更好地理解本发明的技术方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
【第一实施例】
参见图2，本发明第一实施例提出了一种显示控制器。如图2所示，显示控制器10例如包括：可编程逻辑器件11、控制器件12和HDMI监视接口13。
其中，可编程逻辑器件11连接控制器件12和HDMI监视接口13，用于根据控制器件12发送的控制指令从多个可识别视频源中选择目标视频源，并对所述目标视频源进行缩放处理得到处理后视频源，以及将所述处理后视频源输出至HDMI监视接口13以供监视。
其中，可编程逻辑器件11例如为FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或其他类似逻辑器件。
其中，HDMI监视接口13为HDMI(High Definition Multimedia Interface，高清晰度多媒体接口)接口。需要说明的是，HDMI可以高品质地传输未经压缩的高清视频和多声道音频数据，同时无需在信号传送前进行数/模，或者模/数转换，可以保证高质量的影音信号传送。此外具有HDMI接口的设备具有“即插即用”的特点，可以自动选择合适的视频/音频格式。
其中，控制器件12例如包括MCU(Microcontroller Unit：微控制单元)，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机。或者，控制器件12是其他具有一定的数据处理及运算能力的微处理器，比如ARM处理器和DSP处理器等。
进一步地，如图3所示，显示控制器10还包括：视频源输入模块14，连接于可编程逻辑器件11，用于接收处理输入的多个视频源以得到所述多个可识别视频源，以及将所述多个可识别视频源发送至可编程逻辑器件11。
具体地，如图4所示，视频源输入模块14包括视频源输入接口141、视频源输入接口142、视频源输入接口143、视频解码芯片144、接收器145和视频解码芯片146。
其中，结合图3和图4可知，视频解码芯片144连接在视频源输入接口141和可编程逻辑器件11之间，用于对从视频源输入接口141输入的视频源进行解码并输出至可编程逻辑器件11。接收器145连接于视频源输入接口142，用于对从视频源输入接口142输入的视频源进行硬件解码得到转换后视频源输出至视频解码芯片146。视频解码芯片146连接在接收器145和可编程逻辑器件11之间，用于对接收器145发送的所述转换后视频源进行软件解码并输出至可编程逻辑器件11。视频源输入接口143通过PCB走线连接于可编程逻辑器件11，用于将输入的视频源通过所述PCB走线传送至可编程逻辑器件11。如此一来，本实施例的显示控制器10可以接收不同类型的视频源，且可以针对不同类型的视频源进行不同路径的处理。
进一步地，举例而言，视频源输入接口141例如为HDMI接口或DVI(Digital VisualInterface)接口、视频源输入接口142例如为HDBaseT接口，视频源输入接口143例如为SDI(Serial Digital Interface)接口。
其中，接收器145用于将视频源输入接口142例如为HDBaseT接口输入的HDBaseT视频源转化成TMDS(Transition-minimized differential signaling，最小化传输差分信号)格式视频信号作为所述转换后视频源输出至视频解码芯片146。接收器145例如为VS100RX接收器，用于对视频源的硬件解码。
需要说明的是，当视频源输入接口141为HDMI接口时，与其相连的视频解码芯片为HDMI视频解码芯片。当视频源输入接口141为DVI接口时，与其相连的视频解码芯片为DVI视频解码芯片。
进一步地，如图3所示，显示控制器10还包括：OLED(Organic Light-EmittingDiode，有机发光二极管)触摸屏15，OLED触摸屏15连接于控制器件12，用于供用户进行人机交互使控制器件12产生所述控制指令至可编程逻辑器件11。当然，本发明实施例还可以将液晶显示屏与旋钮结合，或液晶显示屏与按钮结合来替代OLED触摸屏，实现对应的人机交互操作。只是OLED触摸屏具有显示亮度更高、显示效果更佳等优势。
进一步地，如图3所示，显示控制器10还包括：视频编码芯片16。视频编码芯片16连接在可编程逻辑器件11和HDMI监视接口13之间，用于将可编程逻辑器件11发送的所述处理后视频源进行编码后输出至HDMI监视接口13。视频编码芯片例如为ADV7511芯片。
进一步地，如图3所示，显示控制器10例如还包括：PHY芯片17和连接于PHY芯片17的网口18。其中，PHY芯片17连接于可编程逻辑器件11。网口18用于输出可编程逻辑器件11选择的目标视频源以供上屏显示(例如显示在外接的LED显示屏上)。
此外，如图5所示，可编程逻辑器件11例如包括：源选择单元111、缩放处理单元112和存储单元113。其中，源选择单元111和存储单元113连接于缩放处理单元112。
具体地，源选择单元111用于根据控制单元12发送的所述控制指令从视频源输入模块14发送的所述多个可识别视频源中选择所述目标视频源，以及将所述目标视频源传输至缩放处理单元112。缩放处理单元112用于以所述存储单元作为缓存对所述目标视频源进行缩放处理得到所述处理后视频源，以及将所述处理后视频源输出至HDMI监视接口13。
下面，为了更好地理解本实施例，下面结合图6对本实施例显示控制器10的具体实施方式进行更详细的说明。
如图6所示，在视频源输入模块中，多个视频源输入接口可以接收不同格式/类型的输入视频源，例如常规格式的SDI、DVI、HDMI和HDBaseT等视频源输入。然后可以根据输入视频源的不同格式进行对应的视频解码。因为不同格式的输入视频源有不同的编码规则，所以需要根据不同的编码规则解码重整以形成可编程逻辑器件可以识别的视频源。此时，默认显示控制器可以直接识别SDI视频源，因此不需要使用专门的视频解码芯片对SDI视频源进行解码，将SDI视频源直接传输到可编程逻辑器件的源选择单元中。DVI/HDMI视频源需要解码，举例而言，HDMI视频源经过视频解码芯片例如ADV7612解码后并将解码后的HDMI信号输入到可编程逻辑器件的源选择单元中。HDBaseT视频源需要先在VS100RX接收器中进行硬件解码以实现视频源转换，然后视频解码芯片比如ADV761对转化后的视频源进行软件解码，并将软件解码后视频源输入到可编程逻辑器件的源选择单元中。
在可编程逻辑器件中，源选择单元根据来自MCU的控制指令，在输入的多个可识别视频源中选择要输出到HDMI监视接口的视频源，即在SDI视频源、HDMI视频源、DVI视频源和HDBaseT视频源中进行选择。然后缩放处理单元可以根据选择的输入视频源的分辨率和HDMI监视接口输出分辨率来计算视频源缩放参数，并根据视频源缩放参数对选择的输入视频源进行缩放处理。因为HDMI监视接口有一定的分辨率输出格式要求的，缩放处理单元只是将被选择的输入视频源进行缩放处理以达到HDMI监视接口的要求。其中，HDMI输出1080P视频源对应1920*1080分辨率，因此缩放处理单元将选择的输入视频源分辨率和HDMI输出1080P对应的1920*1080分辨率进行比较，计算缩放参数，根据缩放参数实现视频源的缩放处理，以标准的1080P视频源对应的分辨率将选择的输入视频源显示到外接在HDMI监视接口的监视显示器上。此外，存储单元例如为DDR SDRAM(Double Data Rate SDRAM)，用于存储相关的视频源以供缩放处理单元进行图像数据写入或者读出，也即作为缓存使用。
MCU用于接收处理由OLED触摸屏发送的人机交换指令以产生对应的控制指令到可编程逻辑器件，以供可编程逻辑器件在输入的多个视频源中选择HDMI监视接口要输出的视频源。
OLED触摸屏，即为人机交互装置，用户可以通过OLED触摸屏在多个输入视频源中选择HDMI监视接收要输出的视频源。需要说明的是，选择视频源的方式有两种：手动选择和自动选择。其中，手动选择为OLED触摸屏高亮显示通过视频源输入模块输入的多个视频源，供用户手动选择。自动选择为OLED触摸屏提前设置默认的视频源。
视频编码芯片例如为ADV7511，用于将可编程逻辑器件发送的视频源的TTL信号编码成TMDS信号输出到HDMI监视接口。
综上所述，本发明第一实施例提供的显示控制器，设置HDMI监视接口将可编程逻辑器件发送的处理后视频源输出以供预监，仅使用显示控制器就能实现对输入视频源的查看，在不使用前端视频处理器的条件下，增强了对输入视频源的检查，满足了用户可以查看输入视频源的需求，防止将异常画面输出到显示终端；解决现有LED显示控制场景中发送端到LED显示终端距离太远无法确定LED显示终端显示画面是否正确的问题；HDMI标准接口适用范围更广、可以实现标准的预监功能，整个显示控制器操作简单，使用方便，性价比更高。
【第二实施例】
参见图7，本发明第二实施例提供了一种LED显示屏同步控制系统。如图7所示，LED显示屏同步控制系统30例如包括：播放计算机301、显示控制器302和显示控制卡303。
其中，显示控制器302通过视频线连接播放计算机301。显示控制器302包括：PHY芯片和连接于所述PHY芯片的网口。显示控制卡303连接显示控制器302的网口上，用于驱动控制显示屏以将播放计算机301播放的画面映射显示到所述显示屏上。
具体地，显示控制器302例如为前述第一实施例的显示控制器10。显示控制器302的具体介绍可参考前述第一实施例，为了简洁，在此不再对显示控制器302进行重复的介绍。值得说明的是，显示控制器302在LED显示屏控制技术领域又名为发送卡。
播放计算机301例如为个人计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统以及包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。
提到的显示屏例如为包括多个LED灯板的LED显示屏体。显示控制卡303在LED显示屏控制技术领域又名为接收卡或扫描卡，其通过排线连接显示屏的LED灯板或者直接插接在LED灯板上。在LED显示屏同步控制系统10中，播放计算机上播放的画面与显示屏上显示的画面完全相同，通常为点对点映射显示。
综上所述，本发明第二实施例提供的LED显示屏同步控制系统，其包括的显示控制器设置有HDMI监视接口，可将可编程逻辑器件发送的处理后视频源输出以供预监，仅使用显示控制器就能实现对输入视频源的查看，在不使用前端视频处理器的条件下，增强了对输入视频源的检查，满足了用户可以查看输入视频源的需求，防止将异常画面输出到显示终端；解决现有LED显示控制场景中发送端到LED显示终端距离太远无法确定LED显示终端显示画面是否正确的问题；HDMI标准接口适用范围更广、可以实现标准的预监功能，整个显示控制器操作简单，使用方便，性价比更高。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种显示控制器，其特征在于，包括：
控制器件；
HDMI监视接口；
可编程逻辑器件，连接所述控制器件和所述HDMI监视接口，用于根据所述控制器件发送的控制指令从多个可识别视频源中选择目标视频源，并对所述目标视频源进行缩放处理得到处理后视频源，以及将所述处理后视频源输出至所述HDMI监视接口以用于监视。
2.根据权利要求1所述的显示控制器，其特征在于，还包括：
视频源输入模块，连接于所述可编程逻辑器件，用于接收处理输入的多个视频源以得到所述多个可识别视频源，以及将所述多个可识别视频源发送至所述可编程逻辑器件。
3.根据权利要求2所述的显示控制器，其特征在于，所述视频源输入模块包括第一视频源输入接口、第二视频源输入接口、第三视频源输入接口、第一视频解码芯片、接收器和第二视频解码芯片；其中，
所述第一视频解码芯片连接在所述第一视频源输入接口和所述可编程逻辑器件之间，用于对从所述第一视频源输入接口输入的第一视频源进行解码并输出至所述可编程逻辑器件；
所述接收器连接于所述第二视频源输入接口，用于对从所述第二视频源输入接口输入的第二视频源进行硬件解码得到转换后第二视频源输出至所述第二视频解码芯片；
所述第二视频解码芯片连接在所述接收器和所述可编程逻辑器件之间，用于对所述接收器输出的所述转换后第二视频源进行软件解码并输出至所述可编程逻辑器件；以及
所述第三视频源输入接口通过PCB走线连接于所述可编程逻辑器件，用于接收输入的第三视频源并通过所述PCB走线传送至所述可编程逻辑器件。
4.根据权利要求3所述的显示控制器，其特征在于，所述第一视频源输入接口为HDMI接口或DVI接口，所述第二视频源输入接口为HDBaseT接口，以及所述第三视频源输入接口为SDI接口。
5.根据权利要求4所述的显示控制器，其特征在于，所述接收器用于将所述HDBaseT接口输入的HDBaseT视频源转化成最小化传输差分信号(TMDS)格式视频信号作为所述转换后第二视频源输出至所述第二视频解码芯片。
6.根据权利要求1所述的显示控制器，其特征在于，还包括：
OLED触摸屏，连接于所述控制器件，用于供用户进行人机交互使所述控制器件产生所述控制指令至所述可编程逻辑器件。
7.根据权利要求6所述的显示控制器，其特征在于，还包括：
视频编码芯片，连接在所述可编程逻辑器件和所述HDMI监视接口之间，用于将所述可编程逻辑器件发送的所述处理后视频源进行编码后输出至所述HDMI监视接口。
8.根据权利要求7所述的显示控制器，其特征在于，还包括：
PHY芯片和网口；其中，所述PHY芯片连接在所述可编程逻辑器件和所述网口之间，所述网口用于输出所述目标视频源以供显示。
9.根据权利要求2所述的显示控制器，其特征在于，所述可编程逻辑器件包括：源选择单元、缩放处理单元和存储单元；所述源选择单元和所述存储单元连接于所述缩放处理单元；其中，
所述源选择单元用于根据所述控制器件发送的所述控制指令从所述视频源输入模块发送的所述多个可识别视频源中选择所述目标视频源，以及将所述目标视频源传输至所述缩放处理单元；以及
所述缩放处理单元用于以所述存储单元作为缓存对所述目标视频源进行缩放处理得到所述处理后视频源，以及将所述处理后视频源输出至所述HDMI监视接口。
10.一种LED显示屏同步控制系统，其特征在于，包括：
播放计算机；
显示控制器，其为根据权利要求1-9中任意一项所述的显示控制器；其中，所述显示控制器通过视频线连接所述播放计算机，且所述显示控制器包括PHY芯片和连接于所述PHY芯片的网口；以及
显示控制卡，连接所述显示控制器的所述网口，用于驱动控制显示屏以将所述播放计算机播放的画面映射显示在所述显示屏上。
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