CN112530377A - 一种背光显示控制芯片及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种背光显示控制芯片，用于分别与主控模块及背光灯板连接，包括：依次连接的数据解析模块，缓存模块和实时驱动模块；由所述数据解析模块接收一背光数据包，并对所述背光数据包进行解析，得到相应的背光数据存储至所述缓存模块，由所述缓存模块进行分区存储；由所述实时驱动模块从所述缓存模块中获取每个分区中的所述背光数据，并根据所述背光数据生成直接驱动背光灯板进行分区显示的分区驱动信号。本发明通过数据解析模块接收背光数据包，再由缓存模块分区缓存，最后通过实时驱动模块直接驱动背光灯板进行分区显示，实现了直接分区背光控制，不需要额外的分发装置。

Description

一种背光显示控制芯片及显示装置
技术领域
本发明涉及领域，特别涉及一种背光显示控制芯片及显示装置。
背景技术
现有的基于Localdimming算法的分区背光控制产品中，一般基于Localdimming算法处理后的8K视频流数据都由SPI接口输出，在通过SPI接口输出后，外部需由数据分发装置做数据分发，来并行实时驱动多分区背光灯板完成整个系统Localdimming背光显示效果。这种分区背光控制方式需要额外的数据分发装置，成本较高。
因此现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种背光显示控制芯片及显示装置，通过数据解析模块接收背光数据包，再由缓存模块分区缓存，最后通过实时驱动模块直接驱动背光灯板进行分区显示，实现了直接分区背光控制，不需要额外的分发装置。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
本发明提供一种背光显示控制芯片，用于分别与主控模块及背光灯板连接，其特征在于，包括：依次连接的数据解析模块，缓存模块和实时驱动模块；
由所述数据解析模块接收一背光数据包，并对所述背光数据包进行解析，得到相应的背光数据存储至所述缓存模块，由所述缓存模块进行分区存储；由所述实时驱动模块从所述缓存模块中获取每个分区中的所述背光数据，并根据所述背光数据生成直接驱动背光灯板进行分区显示的分区驱动信号。
所述背光显示控制芯片还包括：
初始化模块，与实时驱动模块连接，用于在实时驱动之前对背光灯板进行初始化配置。
所述背光显示控制芯片还包括：
寄存器配置模块，用于与主控模块连接，由所述主控模块通过所述寄存器配置模块对寄存器的功能状态进行配置。
所述寄存器配置模块包括：
与数据解析模块连接，用于配置输入接口的使用数量的输入配置单元；
与缓存模块连接，用于配置存储区域的存储配置单元；以及
与初始化模块连接，用于配置背光灯板工作状态的输出配置单元。
所述背光显示控制芯片还包括：
与实时驱动模块连接，用于接收脉宽调制信号对背光灯板的亮度进行调节的亮度调节模块。
所述背光显示控制芯片还包括：与数据解析模块连接，用于接收背光数据包的输入接口模块。
所述背光显示控制芯片还包括：与实时驱动模块及寄存器配置模块连接，用于输出分区驱动信号直接驱动背光灯板进行显示的多路输出接口模块。
所述输入接口模块包括：与数据分析模块连接的第一输入接口和第二输入接口，用于接收背光数据包输出至所述数据分析模块。
所述多路输出接口模块包括：与所述实时驱动模块连接的第一多路输出接口和第二多路输出接口，用于接收所述实时驱动模块根据所述背光数据输出的分区驱动信号，并输出至背光灯板进行分区显示。
一种显示装置，包括装置本体，所述装置本体中包括：用于输出背光数据包的主控模块；如上文所述的背光显示控制芯片；用于受背光显示控制芯片驱动进行分区显示的背光灯板；所述主控模块、背光显示控制芯片和背光灯板依次连接，由所述主控模块向所述数据解析模块输出背光数据包，经过所述数据解析模块解析得到相应的背光数据存储至所述缓存模块进行分区存储后，再由所述实时驱动模块将分区存储后的所述背光数据生成分区驱动信号直接驱动所述背光灯板进行分区显示。
相较于现有技术，本发明提供的背光显示控制芯片，用于与主控模块及背光灯板连接，包括：数据解析模块，缓存模块和实时驱动模块；所述主控模块、数据解析模块、缓存模块、实时驱动模块和背光灯板依次连接；由所述数据解析模块接收主控模块输出的背光数据包，并对所述背光数据包进行解析，得到相应的背光数据存储至所述缓存模块，由所述缓存模块进行分区存储；由所述实时驱动模块从所述缓存模块中获取每个分区中的所述背光数据，并根据所述背光数据直接驱动所述背光灯板进行分区显示。本发明通过数据解析模块接收背光数据包，再由缓存模块分区缓存，最后通过实时驱动模块直接驱动背光灯板进行分区显示，实现了直接分区背光控制，不需要额外的分发装置。
附图说明
图1为本发明提供的背光显示控制芯片及显示装置的结构框图；
图2为本发明提供的背光显示控制芯片及显示装置的进一步结构框图。
具体实施方式
本发明提供一种背光显示控制芯片及显示装置，通过数据解析模块接收背光数据包，再由缓存模块分区缓存，最后通过实时驱动模块直接驱动背光灯板进行分区显示，实现了直接分区背光控制，不需要额外的分发装置。
本发明的具体实施方式是为了便于对本发明的技术构思、所解决的技术问题、构成技术方案的技术特征和带来的技术效果做更为详细的说明。需要说明的是，对于这些实施方式的解释说明并不构成对本发明的保护范围的限定。此外，下文所述的实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间不构成冲突就可以相互组合。
为了方便理解本申请实施例，首先在此介绍本申请实施例涉及到的相关要素。
SoC(System on a Chip，系统级芯片)中文名是系统级芯片。20世纪90年代中期，因使用ASIC实现芯片组受到启发，萌生应该将完整计算机所有不同的功能块一次直接集成于一颗硅片上的想法。SoC应由可设计重用的IP核组成，IP核是具有复杂系统功能的能够独立出售的VLSI块；IP核应采用深亚微米以上工艺技术；SoC中可以有多个MPU、DSP、MCU或其复合的IP核。
IP核(Intellectual Property core知识产权核)是一段具有特定电路功能的硬件描述语言程序，该程序与集成电路工艺无关，可以移植到不同的半导体工艺中去生产集成电路芯片。
鉴于现有技术存在的上述问题，请参阅图1，本发明提供一种背光显示控制芯片20，用于分别与主控模块10及背光灯板30连接，包括：数据解析模块100，缓存模块200和实时驱动模块300；所述主控模块10、数据解析模块100、缓存模块200、实时驱动模块300和背光灯板30依次连接；由所述数据解析模块100接收一背光数据包，并对所述背光数据包进行解析，得到相应的背光数据存储至所述缓存模块200，由所述缓存模块200进行分区存储；由所述实时驱动模块300从所述缓存模块200中获取每个分区中的所述背光数据，并根据所述背光数据生成直接驱动背光灯板30进行分区显示的分区驱动信号。
需要说明的是，所述主控模块10可以是电视机SOC，或者是其他存储有Localdimming算法IP的芯片，所述SOC或芯片的具体规格可以是8K 60HZ的视频流实时处理芯片。所述数据解析模块100可以是数据处理电路、数据处理器等具有数据处理功能的单元或模块。所述缓存模块200为芯片内部的存储器。
具体实施时，本实施例中，由所述主控模块10输出经过Localdimming算法处理后输出的SPI背光数据帧包(即背光数据包，也称为视频流数据)，通过SPI总线传至所述数据解析模块100中；所述背光数据包包括每一帧图像中背光灯板每个显示分区的控制数据；由所述数据解析模块100对所述背光帧包数据进行解析，识别每一帧的包头包尾数据，将正确有效的背光数据接收，输出至缓存模块200进行数据时序缓存处理；由所述缓存模块200将所述背光数据进行分区存储，具体的，所述缓存模块200中预先根据需要进行显示的显示分区进行存储区域划分，将相应的背光数据按所述显示分区存储在相应的存储区域内；由所述实时驱动模块从相应的所述存储区域内获取背光数据，根据所述背光数据生成相应的分区驱动信号直接驱动相应的显示分区中的背光LED进行显示。本实施例通过数据解析模块100接收背光数据包，再由缓存模块200分区缓存，最后通过实时驱动模块300生成分区驱动信号直接驱动背光灯板30进行分区显示，实现了直接分区背光控制，不需要额外的分发装置，降低了成本，且精简了结构，简化了分区背光的驱动方式。
进一步的，请参阅图2，所述背光显示控制芯片20还包括：与数据解析模块100连接，用于接收背光数据包的输入接口模块600。本实施例中，通过所述输入接口接入相应的SPI背光数据帧包，再通过所述背光显示控制芯片20内部的数据解析模块100进行处理。
更进一步的，请继续参阅图2，所述输入接口模块600包括：与主控模块10及数据分析模块连接的第一输入接口601和第二输入接口602，由所述第一输入接口601和/或所述第二接口接收背光数据包输出至所述数据分析模块。
具体实施时，本实施例中，所述第一输入接口601和所述第二输入接口602均可接收由每一帧背光数据组成的视频流数据(SPI背光数据帧包，如图2所示的SPI0_IN和SPI1_IN)；且所述第一输入接口601和所述第二输入接口602可根据需求单独配置使用，也可以两路SPI输入接口同时使用。所述第一输入接口601和/或所述第二输入接口602将SPI背光数据帧包接入所述背光显示控制芯片20内进行处理。
请继续参阅图2，所述背光显示控制芯片20还包括：与实时驱动模块300及寄存器配置模块500连接，用于输出驱动信号直接驱动背光灯板30进行显示的多路输出接口模块700。本实施例中，当所述实时驱动模块300从缓存模块200中获取到相应的背光数据后，根据背光数据获取的存储区域，通过所述多路输出接口模块700向相应的显示分区输出驱动信号，以通过背光显示控制芯片20直接实现分区显示，而不需要额外的分发装置。
进一步的，请继续参阅图2，所述多路输出接口模块700包括：与所述实时驱动模块300及背光灯板30连接的第一多路输出接口701和第二多路输出接口702，由所述第一多路输出接口701和/或第二多路输出接口702接收所述实时驱动模块300根据所述背光数据输出的分区驱动信号(如图1和图2中对应SPI0_IN的SPI0_OUT1、SPI0_OUT2、SPI0_OUT3和SPI0_OUT4，以及对应SPI1_IN的SPI1_OUT1、SPI1_OUT2、SPI1_OUT3和SPI1_OUT4)，并输出至背光灯板30进行分区显示。
更进一步的，所述背光灯板30中包括根据显示分区数量相应设置的LED驱动芯片，以及与所述LED驱动芯片连接的LED灯。
具体实施时，以8K显示器的分区显示为例，所述第一多路输出接口701和所述第二多路输出接口702均为四路SPI输出接口，即每个接口有四路输出，每路输出最多可以菊花链的方式连接16个LED驱动芯片，而每个LED驱动芯片可分别驱动32个LED灯，因此，所述第一多路输出接口701和所述第二多路输出接口702中的每路输出最多可控制512个显示分区进行显示，即所述第一多路输出接口701和所述第二多路输出接口702最高可分别控制2048个显示分区，两路一起则可实现4096个显示分区的控制。此外，所述缓存模块200中设置有跟显示分区数量相同的存储区域，所述存储区域和所述显示分区一一对应，所述实时驱动模块从相应的存储驱动中获取背光数据生成分区驱动信号，再通过所述第一多路输出接口701和/或所述第二多路输出接口702输出至相应的LED驱动芯片中，由所述LED驱动芯片控制相应的显示分区进行显示。
具体的，请继续参阅图2，所述背光显示控制芯片20还包括：初始化模块400，与所述背光灯板30及实时驱动模块300连接，用于在实时驱动之前对所述背光灯板30进行初始化配置。本实施例中，当所述背光显示控制芯片20接入背光灯板30，且所述背光灯板30上电时，由所述初始化模块400对背光灯板30中的每一路LED驱动芯片进行初始化，并对每一路配置的工作电压电流进行校验以及初始亮度配置等，以完成对背光灯板30的上电初始化。
具体的，请继续参阅图2，所述背光显示控制芯片20还包括：寄存器配置模块500，与主控模块10连接，由所述主控模块10通过所述寄存器配置模块500对寄存器的功能状态进行配置。本实施例中，所述主控模块10通过I2C总线接口于所述寄存器配置模块500进行通信，对所述背光显示控制芯片20内部寄存器的功能状态进行配置。
进一步的，请继续参阅图2，所述寄存器配置模块500包括：与数据解析模块100连接，用于配置输入接口的使用数量的输入配置单元501；与缓存模块200连接，用于配置存储区域的存储配置单元502；以及与初始化模块400连接，用于配置背光灯板30工作状态的输出配置单元503。
具体实施时，本实施例中，所述主控模块10通过所述输入配置单元501可配置输入接口使用的数量。由所述主控模块10通过I2C总线与所述输入配置单元501通信，向需要使用的输入接口提供使能信号，以选择相应的输入接口接收SPI背光数据帧包。所述主控模块10还能够通过所述输入配置单元501配置数据解析模块100的位宽大小(支持8/16bits)，且能够定义SPI背光数据帧包的帧长度，定义SPI背光帧包的起始包头和结束包尾数据标识。
进一步的，所述主控模块10还通过所述存储配置单元502来划分存储区域。所述主控模块10通过I2C总线与所述存储配置单元502进行通信，根据所接入的背光灯板30的显示分区，将所述缓存模块200划分相应的个数存储区域，当所述数据分析模块接收到SPI背光数据帧包之后，输出至所述缓存模块200中的存储区域进行存储，最后输出到相应的显示分区进行显示。
更进一步的，所述主控模块10还通过所述输出配置单元503配置LED驱动芯片的初始化状态及芯片内部寄存器的上电工作状态。所述主控模块10通过I2C总线与所述输出配置单元503进行通信，上电初始化外部接入的LED驱灯芯片，初始化内容包括每一路配置的工作电压电流校验和初始亮度等。
具体的，请继续参阅图2，所述背光显示控制芯片20还包括：与实时驱动模块300连接，用于接收脉宽调制信号对背光灯板30的亮度进行调节的亮度调节模块800。本实施例中，所述亮度调节模块800实时检测主控模块10发送的PWM信号，以得到所述主控模块10的脉宽亮度数值，并根据所述脉宽亮度数值输出相应的调整信号，通过所述LED驱动芯片来调整LED灯的亮度，以实现亮度调整。
基于上述的背光显示控制芯片20，本发明还提供一种显示装置，包括装置本体，所述装置本体中包括：用于输出背光数据包的主控模块10；如上文所述的背光显示控制芯片20；用于受控制芯片驱动进行分区显示的背光灯板30；所述主控模块10、背光显示控制芯片20和背光灯板30依次连接。由于所述背光显示控制芯片20已在上文进行了详细描述，在此不再赘述。
综上所述，本发明提供的一种背光显示控制芯片，用于与主控模块及背光灯板连接，包括：数据解析模块，缓存模块和实时驱动模块；所述主控模块、数据解析模块、缓存模块、实时驱动模块和背光灯板依次连接；由所述数据解析模块接收主控模块输出的背光数据包，并对所述背光数据包进行解析，得到相应的背光数据存储至所述缓存模块，由所述缓存模块进行分区存储；由所述实时驱动模块从所述缓存模块中获取每个分区中的所述背光数据，并根据所述背光数据直接驱动所述背光灯板进行分区显示。本发明通过数据解析模块接收背光数据包，再由缓存模块分区缓存，最后通过实时驱动模块直接驱动背光灯板进行分区显示，实现了直接分区背光控制，不需要额外的分发装置。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种背光显示控制芯片，用于分别与主控模块及背光灯板连接，其特征在于，包括：依次连接的数据解析模块，缓存模块和实时驱动模块；
由所述数据解析模块接收一背光数据包，并对所述背光数据包进行解析，得到相应的背光数据存储至所述缓存模块，由所述缓存模块进行分区存储；由所述实时驱动模块从所述缓存模块中获取每个分区中的所述背光数据，并根据所述背光数据生成直接驱动背光灯板进行分区显示的分区驱动信号。
2.根据权利要求1所述的背光显示控制芯片，其特征在于，还包括：
初始化模块，与所述实时驱动模块连接，用于在实时驱动之前对背光灯板进行初始化配置。
3.根据权利要求2所述的背光显示控制芯片，其特征在于，还包括：
寄存器配置模块，用于与主控模块连接，由所述主控模块通过所述寄存器配置模块对寄存器的功能状态进行配置。
4.根据权利要求3所述的背光显示控制芯片，其特征在于，所述寄存器配置模块包括：
与数据解析模块连接，用于配置输入接口的使用数量的输入配置单元；
与缓存模块连接，用于配置存储区域的存储配置单元；以及
与初始化模块连接，用于配置背光灯板工作状态的输出配置单元。
5.根据权利要求1所述的背光显示控制芯片，其特征在于，还包括：
与实时驱动模块连接，用于接收脉宽调制信号对背光灯板的亮度进行调节的亮度调节模块。
6.根据权利要求1所述的背光显示控制芯片，其特征在于，还包括：与数据解析模块连接，用于接收背光数据包的输入接口模块。
7.根据权利要求4所述的背光显示控制芯片，其特征在于，还包括：与实时驱动模块及寄存器配置模块连接，用于输出分区驱动信号直接驱动背光灯板进行显示的多路输出接口模块。
8.根据权利要求6所述的背光显示控制芯片，其特征在于，所述输入接口模块包括：与数据分析模块连接的第一输入接口和第二输入接口，用于接收背光数据包输出至所述数据分析模块。
9.根据权利要求7所述的背光显示控制芯片，其特征在于，所述多路输出接口模块包括：与所述实时驱动模块连接的第一多路输出接口和第二多路输出接口，用于接收所述实时驱动模块根据所述背光数据输出的分区驱动信号，并输出至背光灯板进行分区显示。
10.一种显示装置，其特征在于，包括装置本体，所述装置本体中包括：
用于输出背光数据包的主控模块；
如权利要求1-9任意一项所述的背光显示控制芯片；
用于受背光显示控制芯片驱动进行分区显示的背光灯板；
所述主控模块、背光显示控制芯片和背光灯板依次连接，由所述主控模块向所述数据解析模块输出背光数据包，经过所述数据解析模块解析得到相应的背光数据存储至所述缓存模块进行分区存储后，再由所述实时驱动模块将分区存储后的所述背光数据生成分区驱动信号直接驱动所述背光灯板进行分区显示。
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