CN112492304A - 一种tcon板和tconless主板功能测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，包括用户交互接口模块、TCON板驱动模块、TCON板接口转接模块、高速差分信号采集解码模块、扫描控制信号时序测量模块、电压测量模块、测试数据编码模块、测试数据输出模块。本发明集成了TCON板驱动模块，可以为待测TCON板提供输入激励信号和供电电源，用户在使用过程中无需再配备信号发生器；通过集成TCON板信号检测接口，可以一次性完成TCON板所有类型输出信号的检测，准确、高效的完成TCON板的功能测试。
Description
技术领域
本发明涉及TCON板检测技术，特别是涉及一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统。
背景技术
液晶电视主要由主板、TCON板和液晶屏三个部分构成。主板通过USB、网络、HDMI、AV等接口获得视频数据，并将视频数据解码成原始图像数据，然后通过V-By-One、LVDS或eDP等接口输出到液晶屏TCON板。
TCON(Timing controller)板即时序控制板，它用于桥接主板和液晶面板，主要有两方面作用，一是通过V-By-One、LVDS或eDP接口接收主板发送的图像数据，然后将图像数据按照对应液晶屏型号的接口协议要求进行编码，并生成同步的液晶屏扫描控制信号，在扫描控制信号的控制下，按特定协议(通常为Mini-LVDS协议或P2P协议)编码的图像数据通过高速差分信号逐行逐帧传输到液晶屏上显示出来；二是为液晶面板提供工作所需的VGH、VGL、GAMMA、AVDD等各路电压。
行业中，有些主板直接集成了TCON板的功能，可以不通过TCON板直接驱动液晶屏，这种主板称之为TCONLESS主板。
由于没有统一的行业标准、不同品牌、不同型号的TCON板或TCONLESS主板接口定义无法统一，差分信号的编码协议也无法统一，所以在生产过程中，如何高效、准确的对TCON板或TCONLESS主板进行功能测试一直是行业难题，行业内目前最常规的做法是直接把生产出来的TCON板或TCONLESS主板连接到液晶屏上通电测试，靠人眼根据实际显示画面判定板卡功能是否正常，该方法效率低、容易误检，而且测试过程中液晶屏非常容易损坏。行业内也有一些公开的专利，尝试解决TCON板或TCONLESS主板功能测试问题，但都有一定的局限性。
发明专利一种自动检测4K2K产品主控板的方法及装置(申请号：201310277188.X)公开了一种自动检测V-By-One主板的方法和装置。该发明专利主要针对V-By-One主板进行功能测试，可以对待测主板提供激励信号，并对主板的电流、电压、声音和V-By-One信号进行检测。发明专利液晶电视和液晶显示器驱动板检测系统(申请号：201010275525.8)公开了一种检测LVDS主板的系统。该发明专利主要针对LVDS主板进行功能测试，可以对待主板提供激励信号，并对主板的电流、电压、声音和LVDS信号进行检测。以上两项发明专利只是针对主板的电流、电压、声音和V-By-One、LVDS接口信号进行检测，而对于TCON板或TCONLESS主板，除了电流电压外，还需要检测各种协议的差分信号以及液晶屏扫描控制信号，因此这两项发明专利公开的检测系统无法实现TCON板或TCONLESS主板的功能测试。
实用新型专利TCON测试自动化设备(申请号201420687317.2)公开了一种TCON测试自动化设备,该设备通过夹具测试PIN的下压与TCON板接触，然后将测试点上的信号传输给安装于电脑主机的PCI DAQ和PCI miniLVDS采集卡。该设备主要有如下三个问题：1、由于该设备是通过夹具测试PIN与TCON板上的测试点连接测试信号，因此对于TCON板连接器焊接虚导致的问题，该设备无法准确检测出来。2、该设备的PCI DAQ和PCI miniLVDS采集卡是安装于电脑主机内，夹具测试PIN与采集卡的连线较长，TCON输出的高速差分信号经过了较长连线后，会有测试结果不稳定的问题。3、该设备需要针对不同接口协议的TCON板换装不同类型的采集卡，使用不方便而且兼容性较差。
发明专利Tcon PCB自动检测系统及其方法(申请号201610915864.5)提供了一种Tcon PCB自动检测系统及其方法，该专利的模拟接收模块为一与测试屏驱动IC采用相同芯片制程之IC。在实际应用中，每款液晶屏的驱动IC型号都不相同，这就意味着要为每款TCON板测试系统都设计一款对应的模拟接收模块，而且液晶屏驱动IC需要非常特殊的装配工艺，因此很难进行实际的工程应用。
实用新型TCON板综合测量模块(申请号:201520393912.X)通过USB接口接收电脑测量命令，测量TCON板的模拟信号、数字频率信号、数字电平信号、EEPROM芯片以及电源、电压、电流，并将测量数据通过USB返回给电脑，用于实现TCON板的自动化测试。但该模块无法检测TCON板输出的高速差分信号，因此测试结果不够准确。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统。
为了达到上述目的，本发明所采用的具体技术方案如下：
一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，包括用户交互接口模块、TCON板驱动模块、TCON板接口转接模块、高速差分信号采集解码模块、扫描控制信号时序测量模块、电压测量模块、测试数据编码模块、测试数据输出模块；
所述用户交互接口模块用于与系统内部各个模块的数据交互；
所述TCON板驱动模块用于产生TCON板的输入激励信号和供电电源；
所述TCON板接口转接模块连接TCON板信号检测接口，将接收的信号转换为TCON板高速差分信号、TCON板扫描控制信号和TCON板电压信号，分别发送给高速差分信号采集解码模块、扫描控制信号时序测量模块和电压测量模块；
所述高速差分信号采集解码模块用于采集TCON板高速差分信号并解码，将解码得到的图像解码数据发送给所述测试数据编码模块；
所述扫描控制信号时序测量模块用于测量TCON板上各个扫描控制信号的时序参数，然后将测量得到的时序参数发送至测试数据编码模块；
所述电压测量模块用于测量TCON板的各路电压参数，TCON板的各路电压参数包括但不限于VGH、VGL、GAMMA、AVDD、VCOM，然后将测量得到的电压参数送至测试数据编码模块；
所述测试数据编码模块用于将接收到的图像解码数据、时序参数、电压参数编码生成测试数据，然后送至测试数据输出模块；
所述测试数据编码模块有四种编码模式：1、将时序参数、电压参数直接与图像解码数据合成在一起，生成测试数据；2、将时序参数、电压参数转换为字符，以屏上显示的方式与图像解码数据合成在一起，生成测试数据；3、判断时序参数、电压参数、图像解码数据是否正常，如果全部正常，则直接用图像解码数据生成测试数据，如果有一项数据不正常，则使用预定的数据生成测试数据；4、测试数据仅包含图像解码数据，不包含时序参数、电压参数；
所述测试数据输出模块用于对测试数据进行格式转换后输出。
优选的，还包括用户交互设备，所述用户交互设备通过用户交互接口与所述用户交互接口模块连接，用于控制系统的状态、配置系统参数以及读取、记录系统生成的各种测试数据。
优选的，所述用户交互设备为个人电脑、平板电脑、键盘、鼠标、手机、人机界面系统或触摸屏；所述用户交互接口为USB接口、网口、RS232接口、RS485接口、PCI-E接口、IIC接口、SPI接口、UART接口或自定协议的通信接口。
优选的，所述用户交互接口模块通过系统控制总线与系统各个模块连接，所述系统控制总线为UART总线、RS485总线、IIC总线、AXI总线、Avalon总线或自定协议的总线中的一种或多种组合。
优选的，所述TCON板驱动模块通过TCON板驱动接口输出激励信号和供电电源，所述TCON板驱动接口为FFC连接器或直插式连接器。
优选的，TCON板的输入激励信号为V-By-One信号、LVDS信号或eDP信号；所述供电电源为直流电源。
优选的，所述TCON板信号检测接口为FFC连接器或直接式连接器。
优选的，所述测试数据输出模块通过测试数据输出接口将测试数据输出至显示设备或主板检测系统或者通过用户交互接口模块将测试数据输出至用户交互设备，测试数据输出接口为LVDS接口、V-By-One接口、eDP接口、DP接口、HDMI接口或VGA接口。
优选的，还包括烧录控制模块，所述烧录控制模块连接有TCON板程序烧录接口，用于实现TCON板上的GAMMA芯片、电源管理芯片、FLASH芯片、EEPROM芯片固件程序的烧录，所述TCON板程序烧录接口为IIC接口或SPI接口。
优选的，还包括条码打印控制模块，所述条码打印控制模块与条码打印控制接口连接，控制条码打印机打印产品条码；所述条码打印控制接口为USB接口、RS232接口、RS485接口或自定协议的通信接口。
本发明的有益效果在于：集成了TCON板驱动模块，可以为待测TCON板提供输入激励信号和供电电源，用户在使用过程中无需再配备信号发生器；通过集成TCON板信号检测接口，可以一次性完成TCON板所有类型输出信号的检测，准确、高效的完成TCON板的功能测试。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统的结构架构图；
图2是本发明一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统实施例一的系统示意图；
图3为本发明一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统实施例一的操作流程图；
图4为本发明一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统实施例二的系统示意图。
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作出创造性劳动前提下所获得的其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语竖直、上、下、水平等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语设置、安装、相连、连接应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明提出了一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，包括用户交互接口模块、TCON板驱动模块、TCON板接口转接模块、高速差分信号采集解码模块、扫描控制信号时序测量模块、电压测量模块、测试数据编码模块、测试数据输出模块；
用户交互设备，用户交互设备通过用户交互接口与用户交互接口模块连接，用于控制系统的状态、配置系统参数以及读取、记录系统生成的各种测试数据。用户交互设备可以为个人电脑、平板电脑、键盘、鼠标、手机、人机界面系统或触摸屏；用户交互接口为USB接口、网口、RS232接口、RS485接口、PCI-E接口、IIC接口、SPI接口、UART接口或自定协议的通信接口等。
用户交互接口模块用于将用户交互接口转换成与系统内各个模块互联的系统控制总线，通过系统控制总线用户交互接口模块可以实现与系统各个模块的数据交互。系统控制总线为UART总线、RS485总线、IIC总线、AXI总线、Avalon总线或自定协议的总线中的一种或多种组合。系统控制总线可以是一种总线协议，也可以是多种总线协议的组合。
TCON板驱动模块用于产生TCON板的输入激励信号和供电电源；TCON板驱动模块通过TCON板驱动接口输出激励信号和供电电源，TCON板驱动接口为FFC连接器或直插式连接器。TCON板的输入激励信号为V-By-One信号、LVDS信号或eDP信号；通常为5V直流电源、12V直流电源等。TCON板驱动模块产生的激励信号和供电电源通过TCON板驱动接口输出。TCON板驱动接口可以是FFC连接器、直插式连接器等。
TCON板接口转接模块连接TCON板信号检测接口，将接收的信号转换为TCON板高速差分信号、TCON板扫描控制信号和TCON板电压信号，分别发送给高速差分信号采集解码模块、扫描控制信号时序测量模块和电压测量模块；
高速差分信号采集解码模块并根据相应TCON板的差分信号编码协议将采集到的原始数据进行解码，然后将解码得到的图像解码数据送至测试数据编码模块；
扫描控制信号时序测量模块用于测量TCON板上各个扫描控制信号的周期、频率、占空比、相位关系等时序参数，然后将测量得到的时序参数发送至测试数据编码模块；
电压测量模块用于测量TCON板的各路电压参数，TCON板的各路电压参数包括但不限于VGH、VGL、GAMMA、AVDD、VCOM，然后将测量得到的电压参数送至测试数据编码模块；
测试数据编码模块用于将接收到的图像解码数据、时序参数、电压参数按特定规则进行编码，生成测试数据，然后送至测试数据输出模块；具体的编码规则可以是图像解码数据、时序参数、电压参数部分数据或所有数据的直接组合，也可以是图像解码数据、时序参数、电压参数经逻辑运算后生成的数据组合。
所述测试数据编码模块有四种编码模式：1、将时序参数、电压参数直接与图像解码数据合成在一起，生成测试数据；2、将时序参数、电压参数转换为字符，以屏上显示的方式与图像解码数据合成在一起，生成测试数据；3、判断时序参数、电压参数、图像解码数据是否正常，如果全部正常，则直接用图像解码数据生成测试数据，如果有一项数据不正常，则使用预定的数据生成测试数据；4、测试数据仅包含图像解码数据，不包含时序参数、电压参数；
测试数据输出模块对测试数据进行格式转换，然后通过测试数据输出接口将测试数据输出到其他普通显示设备或现有主板检测系统，普通显示设备可以是电脑显示器或液晶屏等，现有主板检测系统指发明专利一种自动检测4K2K产品主控板的方法及装置(申请号：201310277188.X)或液晶电视和液晶显示器驱动板检测系统(申请号201010275525.8)公开的或与之功能类似的主板检测系统。本系统通过与现有主板检测系统连接，可以实现TCONLESS主板的测试。测试数据输出模块接收到的测试数据也可以通过系统控制总线、用户交互接口模块和用户交互接口输出到用户交互设备。测试数据输出接口可以是LVDS接口、V-By-One接口、eDP接口、DP接口、HDMI接口、VGA接口等。
本发明还包括烧录控制模块，烧录控制模块连接有TCON板程序烧录接口，用于实现TCON板上的GAMMA芯片、电源管理芯片、FLASH芯片、EEPROM芯片固件程序的烧录，TCON板程序烧录接口为IIC接口或SPI接口。
本发明还包括条码打印控制模块，条码打印控制模块与条码打印控制接口连接，控制条码打印机打印产品条码；条码打印控制接口为USB接口、RS232接口、RS485接口或自定协议的通信接口。
实施例一
如图2所示，本系统的TCON板驱动接口与待测TCON板的输入接口相连接，待测TCON板的输出接口与本系统的TCON板信号检测接口相连接，本系统的TCON板程序烧录接口与待测TCON板的烧录接口相连接，本系统的条码打印控制接口与条码打印机相连接，本系统的测试数据输出接口与显示设备相连接，显示设备指电脑显示器或液晶屏。
实施方式1流程图如图3所示，系统首先将TCON板的固件程序通过TCON板程序烧录接口烧录到待测TCON板中，然后首先判断烧录是否成功，如果烧录失败系统会跳过后续测试步骤，直接输出烧录失败的结果并结束本次测试流程，从而节省测试时间。如果烧录成功，系统会复位或断电重启待测TCON板并通过TCON板驱动接口为待测TCON板提供工作所需的输入激励信号和电源，然后系统通过TCON板信号检测接口接收待测TCON板的输出信号，并对接收到的信号进行检测，然后系统将检测结果通过用户交互设备或测试数据输出接口输出给用户，并通过条码打印控制接口控制条码打印机打印相应条码出来。
实施例二
如图4所示，本系统的测试数据输出接口与现有主板检测系统相连，用于实现TCONLESS主板的的检测。待测TCONLESS主板的TCON输出接口与本系统的TCON板信号检测接口相连，本系统的TCON板程序烧录接口与待测TCONLESS主板的烧录接口相连接，本系统的条码打印控制接口与条码打印机相连接。待测TCONLESS主板的信号输入接口和其他信号接口与现有主板检测系统相连。现有主板检测系统指发明专利一种自动检测4K2K产品主控板的方法及装置(申请号:201310277188.X)或液晶电视和液晶显示器驱动板检测系统(申请号201010275525.8)公开的或与之功能类似的主板检测系统。
本发明的有益效果在于：
1、本系统集成了用户交互设备，用户可以更加方便的控制系统的状态、配置系统的参数，以及读取、记录系统生成的各种测试数据。
2、本系统集成了TCON板驱动接口，可以为待测TCON板提供输入激励信号和供电电源，用户在使用过程中无需再配备信号发生器。
3、本系统集成了测试数据输出接口，可以与现有主板检测系统连接，实现TCONLESS主板的检测。
4、本系统集成了TCON板程序烧录接口，可以一次性将所有固件程序全部烧录到TCON板中，提高生产效率。
5、本系统集成了条码打印控制接口，可以在TCON板测试过程中控制条码打印机自动打印产品条码。
6、本系统集成了TCON板信号检测接口，可以一次性完成TCON板所有类型输出信号的检测，准确、高效的完成TCON板的功能测试。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，本领域技术人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求书范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，其特征在于，包括用户交互接口模块、TCON板驱动模块、TCON板接口转接模块、高速差分信号采集解码模块、扫描控制信号时序测量模块、电压测量模块、测试数据编码模块、测试数据输出模块；
所述用户交互接口模块用于与系统内部各个模块的数据交互；
所述TCON板驱动模块用于产生TCON板的输入激励信号和供电电源；
所述TCON板接口转接模块连接TCON板信号检测接口，将接收的信号转换为TCON板高速差分信号、TCON板扫描控制信号和TCON板电压信号，分别发送给高速差分信号采集解码模块、扫描控制信号时序测量模块和电压测量模块；
所述高速差分信号采集解码模块用于采集TCON板高速差分信号并解码，将解码得到的图像解码数据发送给所述测试数据编码模块；
所述扫描控制信号时序测量模块用于测量TCON板上各个扫描控制信号的时序参数，然后将测量得到的时序参数发送至测试数据编码模块；
所述电压测量模块用于测量TCON板的各路电压参数，TCON板的各路电压参数包括但不限于VGH、VGL、GAMMA、AVDD、VCOM，然后将测量得到的电压参数送至测试数据编码模块；
所述测试数据编码模块用于将接收到的图像解码数据、时序参数、电压参数编码生成测试数据，然后送至测试数据输出模块；
所述测试数据编码模块有四种编码模式：1、将时序参数、电压参数直接与图像解码数据合成在一起，生成测试数据；2、将时序参数、电压参数转换为字符，以屏上显示的方式与图像解码数据合成在一起，生成测试数据；3、判断时序参数、电压参数、图像解码数据是否正常，如果全部正常，则直接用图像解码数据生成测试数据，如果有一项数据不正常，则使用预定的数据生成测试数据；4、测试数据仅包含图像解码数据，不包含时序参数、电压参数；
所述测试数据输出模块用于对测试数据进行格式转换后输出。
2.根据权利要求1所述的一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，其特征在于，还包括用户交互设备，用户交互设备中包含了用于系统交互控制的软件应用程序，所述用户交互设备通过用户交互接口与所述用户交互接口模块连接，用于控制系统的状态、配置系统参数以及读取、记录系统生成的各种测试数据。
3.根据权利要求2所述的一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，其特征在于，所述用户交互设备为个人电脑、平板电脑、键盘、鼠标、手机、人机界面系统或触摸屏；所述用户交互接口为USB接口、网口、RS232接口、RS485接口、PCI-E接口、IIC接口、SPI接口、UART接口或自定协议的通信接口。
4.根据权利要求1所述的一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，其特征在于，所述用户交互接口模块通过系统控制总线与系统各个模块连接，所述系统控制总线为UART总线、RS485总线、IIC总线、AXI总线、Avalon总线或自定协议的总线中的一种或多种组合。
5.根据权利要求1所述的一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，其特征在于，所述TCON板驱动模块通过TCON板驱动接口输出激励信号和供电电源，所述TCON板驱动接口为FFC连接器或直插式连接器。
6.根据权利要求5所述的一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，其特征在于，TCON板的输入激励信号为V-By-One信号、LVDS信号或eDP信号；所述供电电源为直流电源。
7.根据权利要求1所述的一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，其特征在于，所述TCON板信号检测接口为FFC连接器或直插式连接器。
8.根据权利要求1所述的一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，其特征在于，所述测试数据输出模块通过测试数据输出接口将测试数据输出至显示设备或主板检测系统或者通过用户交互接口模块将测试数据输出至用户交互设备，测试数据输出接口为LVDS接口、V-By-One接口、eDP接口、DP接口、HDMI接口或VGA接口，显示设备为电脑显示器或液晶屏。
9.根据权利要求1所述的一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，其特征在于，还包括烧录控制模块，所述烧录控制模块连接至TCON板程序烧录接口，用于实现TCON板上的GAMMA芯片、电源管理芯片、FLASH芯片、EEPROM芯片固件程序的烧录，所述TCON板程序烧录接口为IIC接口或SPI接口。
10.根据权利要求1所述的一种TCON板和TCONLESS主板功能测试系统，其特征在于，还包括条码打印控制模块，所述条码打印控制模块与条码打印控制接口连接，控制条码打印机打印产品条码；所述条码打印控制接口为USB接口、RS232接口、RS485接口或自定协议的通信接口。
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2020
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