CN112566299B - 用于多信道led驱动器的管线指数律亮度转换 - Google Patents

用于多信道led驱动器的管线指数律亮度转换 Download PDF

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Abstract

本公开的实施例涉及用于多信道LED驱动器的管线指数律亮度转换。电路包括：通信接口，被配置为接收数据；多个输出端子；输入寄存器库，与通信接口耦合；缓冲寄存器库；输出寄存器库；信号生成器，被配置为基于输出寄存器库中的相应寄存器而在相应输出端子处生成多个输出信号；以及转换级，被配置为：当由输入寄存器库从通信接口接收数据时，基于转换函数，将输入寄存器库的输入寄存器的内容顺序地转换，并且将经转换的内容存储到缓冲寄存器库的对应缓冲寄存器中，以及当转换级完成将经转换的内容存储到缓冲寄存器中时，将内容从缓冲寄存器同时地复制到输出寄存器库中的对应输出寄存器中。

Description

用于多信道LED驱动器的管线指数律亮度转换
技术领域
本公开总体上涉及电子系统和方法，并且在具体实施例中，涉及用于多信道LED驱动器的管线指数律亮度转换。
背景技术
发光二极管(LED)在照明设备中的使用正在增加。LED现在在各种照明设备(例如，电视机、灯、前灯和汽车信息娱乐显示器)中很常见。
在照明设备中常见的特征是调光特征。众所周知，人眼对数地感知亮度水平。为了使得调光在人眼中看起来均匀，调光引擎会随着时间以指数方式更改调光水平。例如，为了使得人眼可感知的亮度变化为线性变化，控制LED的信号(例如，脉宽调制(PWM)信号)以指数方式变化。
调光的常规方法包括使用存储指数转换律的指数律转换级。指数律转换级将输入中的线性变化转换为输出中的指数变化。指数律转换级的输出用于例如生成PWM信号来驱动LED。例如，指数律转换级可以利用在存储器中存储的查找表(LUT)来实现。
在一些应用中，可能期望在不同时间使用不同的转换律。在这样的应用中，转换级包括多个转换律，多个转换律可以包括或可以不包括指数转换律。
发明内容
根据实施例，电路包括：通信接口，被配置为接收数据；多个输出端子，被配置为耦合到相应驱动器；输入寄存器库，与通信接口耦合；缓冲寄存器库；输出寄存器库；信号生成器，被配置为基于在相应输出端子处的输出寄存器库中的相应寄存器，生成多个输出信号；以及转换级，被配置为：当由输入寄存器库从通信接口接收数据时，基于转换函数，将输入寄存器库的输入寄存器的内容顺序地转换，并且将经转换的内容存储到缓冲寄存器库的对应缓冲寄存器中，以及当转换级完成将经转换的内容存储到缓冲寄存器中时，将内容从缓冲寄存器同时地复制到输出寄存器库中的对应输出寄存器中。
根据实施例，方法包括：经由通信接口接收数据；将所接收的数据顺序地存储在输入寄存器库中的输入寄存器中；当由输入寄存器库接收数据时，基于转换函数，将输入寄存器的内容顺序地转换，并且将经转换的内容存储到缓冲寄存器库中的对应缓冲寄存器中；在将经转换的内容存储到对应缓冲寄存器中之后，将内容从缓冲寄存器同时地复制到输出寄存器库中的对应输出寄存器中；以及基于对应输出寄存器来生成驱动信号，以驱动对应的发光二极管(LED)驱动器。
根据实施例，设备包括：内部集成电路(I2C)接口；输入寄存器库，与I2C接口耦合，输入寄存器库包括N个输入寄存器，其中N是大于1的正整数；缓冲寄存器库，包括N个缓冲寄存器；输出寄存器库，包括N个输出寄存器；脉宽调制(PWM)生成器，具有N个输出，N个输出被配置为耦合到相应发光二极管(LED)驱动器，PWM生成器被配置为基于输出寄存器库的相应寄存器，在N个输出的相应输出处生成N个PWM信号；以及转换级，被配置为：当由输入寄存器库从I2C接口接收数据时，基于转换函数，将N个输入寄存器的内容顺序地转换，并且将经转换的内容存储到对应N个缓冲寄存器中，以及在转换级将经转换的内容存储到N个缓冲寄存器中之后，将内容从N个缓冲寄存器同时地复制到对应的N个输出寄存器中。
附图说明
为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考以下结合附图的描述，其中：
图1示出了根据本发明的实施例的照明设备的示意图；
图2示出了根据本发明的实施例的图1的亮度控制器的示意图；
图3示出了根据本发明的实施例的用于将输入亮度值转换为输出亮度值的实施例方法的流程图；
图4示出了根据本发明的实施例的用于更新图2的输出亮度寄存器的实施例方法400的流程图；以及
图5示出了根据本发明的实施例的仿真结果，仿真结果图示了图2的亮度控制器在具有四个LED信道的应用中的信号。
除非另有说明，否则不同附图中的对应附图标记通常指代对应部分。绘制附图来清楚地图示优选实施例的相关方面，并且附图不一定按比例绘制。
具体实施方式
下面详细讨论所公开的实施例的制造和使用。然而，应当理解，本发明提供了可以在各种各样的特定上下文中体现的许多可应用的发明构思。所讨论的特定实施例仅例示了制造和使用本发明的特定方式，并且不限制本发明的范围。
以下描述图示了各种具体细节，以提供对根据描述的若干示例实施例的深入理解。可以在没有一个或多个特定细节的情况下或者在其他方法、组件、材料等的情况下获得实施例。在其他情况下，未示出或详细描述已知的结构、材料或操作，以免混淆实施例的不同方面。在本说明书中对“一个实施例”的引用指示相对于该实施例描述的特定配置、结构或特征被包括在至少一个实施例中。因此，可能出现在本说明书的不同点处的诸如“在一个实施例中”的短语不一定精确地指代相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，特定形式、结构或特征可以以任何适当的方式进行组合。
将在特定的上下文中描述本发明的实施例，在特定的应用中并且使用特定的通信协议和驱动方案，针对多信道LED驱动器的指数律亮度转换级。本发明的实施例可以例如与其他转换律一起使用以及在其他应用中使用，并且可以使用不同的通信协议和驱动方案。
在本发明的实施例中，通过使用单个指数律转换级，将多个LED同时地调暗或调亮。在接收到内部集成电路(I2C)的写入时，指数律转换级通过输入亮度寄存器迭代，并且将对应的指数值存储在第一缓冲寄存器中。一旦指数律转换级完成了将指数值存储在第一缓冲寄存器中，则第一缓冲寄存器的值被并行加载到第二缓冲寄存器中。PWM生成器基于对应的第二缓冲寄存器，使用对应的PWM信道来生成多个PWM信号，以驱动对应的LED驱动器。
在一些实施例中，以管线方式使用第一缓冲寄存器和第二缓冲寄存器有利地允许在使用单个转换级的同时更新第二缓冲寄存器。在一些实施例中，同时更新第二缓冲器寄存器有利地避免了在一个或多个PWM信道的亮度改变期间的亮度伪影。与每PWM信道使用一转换级的解决方案相比，使用单个转换级有利地减少了器件面积和功耗。
在一些多LED应用中，可以期望的是同时改变LED的亮度。例如，在汽车信息娱乐系统的显示器中，可以期望使得多个背光LED同时调暗或调亮，例如以在实现亮度的改变的同时避免亮度伪影。
图1示出了根据本发明的实施例的照明设备100的示意图。照明设备100可以是例如用于照射显示器(诸如汽车信息娱乐显示器)的背光设备。照明设备100包括微控制器102、亮度控制器120和N个LED信道，其中N个LED信道中的每个LED信道具有驱动一个或多个LED 152的相应LED驱动器150。亮度控制器120包括输入亮度寄存器122、转换级124、输出亮度缓冲寄存器126、输出亮度寄存器128和PWM生成器130。输入亮度寄存器122中的每个输入亮度寄存器对应于对应LED信道的亮度水平。
在正常操作期间，微控制器102对一个或多个输入亮度寄存器122进行写入，来调节对应LED信道的亮度。
在一些实施例中，可以期望的是在输入亮度寄存器122中存储的值的变化对应于在对应LED 152的亮度水平中所感知的线性变化。例如，在一些实施例中，期望的是例如在第一输入亮度寄存器122中的为20的值，使得对应LED 152的亮度是在第一输入亮度寄存器122的值为10时的两倍。
由于人眼对数地感知亮度水平，所以转换级124使用指数律来将输入亮度寄存器122的每个输入亮度寄存器的值顺序地转换，并且将这样的值存储到输出亮度缓冲寄存器126中。一旦转换级124完成将所有经转换的值存储到输出亮度缓冲寄存器126中，则输出亮度缓冲寄存器126的内容被并行地复制到输出亮度寄存器128中。
一旦更新了输出亮度寄存器128，PWM生成器130就基于输出亮度寄存器128的内容而将输出信号PWMout0更新为PWMoutN-1。每个PWMout信号驱动对应的LED驱动器150，LED驱动器150进而驱动一个或多个LED 152。在一些实施例中，以这种方式驱动LED信道有利地允许每个LED信道的LED 152具有随着对应输入亮度寄存器122的内容线性变化的所感知的亮度。
LED驱动器150可以以本领域中已知的任何方式来实现。例如，在一些实施例中，LED驱动器150被实现为电流控制的LED驱动器。其他实现方式也是可能的。
PWM生成器130可以以本领域中已知的任何方式来实现。例如，在一些实施例中，利用每LED信道一比较器来实现PWM生成器，其中每个比较器具有接收锯齿信号的输入、接收电压(例如，与对应寄存器128的内容成比例)的第二输入以及产生PWM信号的输出，PWM信号具有的占空比与比较器的第二输入的电压成比例。其他实现方式也是可能的。
在一些实施例中，可以利用有限状态机(FSM)来实现转换级124。在一些实施例中，可以利用查找表来实现转换级124。其他实现方式也是可能的。
在一些实施例中，转换级124可以实现指数转换律。例如，在一些实施例中，转换级124根据由以下等式给出的指数转换律而将输入x转换为输出y：
y＝aebx+c (1)
其中a、b和c是实数系数。例如，在一个实施例中，指数转换律由以下等式给出：
y＝(0.961e255-x)·100(2)
其中x是输入亮度寄存器122的8比特输入亮度寄存器的内容，该内容从十进制0到十进制255。
在一些实施例中，可以使用自然指数函数(例如等式1和2所示)。在一些实施例中，可以实现不同的指数转换律。在一些实施例中，可以使用不同的转换律(例如，非指数转换律)。
寄存器122、126和130可以以本领域中已知的任何方式(例如，通过使用触发器)来实现。寄存器122、126和128中的每个寄存器可以是例如8位、16位、32位、64位寄存器。也可以是其他值(例如，4位寄存器、10位寄存器、15位、50位、65位或更多位)。在一些实施例中，寄存器122、126和128中的每个寄存器的寄存器尺寸均相同。在其他实施例中，寄存器122、126和128的寄存器尺寸不同。例如，在其他实施例中，寄存器122的寄存器尺寸可以与寄存器126和128的寄存器尺寸不同(例如，更小)。其他实现方式也是可能的。
微控制器102可以被实现为通用处理器、控制器或数字信号处理器(DSP)(包括例如耦合至存储器的组合电路)。在一些实施例中，微控制器102可以被实现为定制专用集成电路(ASIC)。其他实现方式也是可能的。
在一些实施例中，例如，如图1所示，微控制器102使用I2C来与亮度控制器120通信。也可以使用其他通信协议(例如，串行外围接口(SPI))。
在一些实施例中，亮度控制器120可以在集成电路的单片半导体衬底中实现。在一些实施例中，这样的集成电路还可以包括LED驱动器150。在其他实施例中，LED驱动器150在包括亮度控制器120的集成电路外侧实现。其他实现方式也是可能的。
图2示出了根据本发明的实施例的亮度控制器120的示意图。如图2所示，时钟同步电路202是用于将外部I2C时钟SCL与内部时钟CLK同步的内部电路。经同步的时钟SCLsync被用于为寄存器122、126和128进行时钟，并且将来自I2C总线的数据存储在寄存器122、126和128中。经同步的时钟SCLsync还用于为转换级124和PWM生成器130进行时钟。
在正常操作期间，当微控制器102对输入亮度寄存器122执行写入操作时，I2C写入标志被确立。当I2C写入标志被确立时，转换级124开始对输入亮度寄存器122的每个输入BRGH[i]寄存器的内容进行顺序地转换(例如，使用计数器204)，并且将经转换的值存储到输出亮度缓冲寄存器126的对应B1_EXPBRGH[i]寄存器中。在转换和存储期间，繁忙信号被确立。一旦转换级124完成所有经转换的值的存储，繁忙信号就被解确立。
当繁忙信号被解确立时，B1_EXPBRGH[i]寄存器的每个寄存器的内容被并行复制到输出亮度寄存器128的对应B2_EXPBRGH[i]寄存器中。PWMout[i]占空比的每个占空比基于对应的B2_EXPBRGH[i]寄存器。
在一些实施例中，微控制器102执行突发写入，在突发写入中，输入亮度寄存器122的所有输入亮度寄存器(BRGH[0]至BRGH[N-1])被顺序地写入。在一些实施例中，单个BRGH[i]寄存器或输入亮度寄存器122的子集可以被写入。
在一些实施例中，当在繁忙信号被确立的同时微控制器102对BRGH[z]寄存器进行写入时，执行检查来查看转换级124是否已将这样的BRGH[z]寄存器的内容进行转换(例如，通过将z与计数器204的内部计数进行比较)。如果转换级124尚未对BRGH[z]寄存器进行转换，则转换级124继续对BRGH寄存器的每个寄存器的内容(包括BRGH[z]寄存器的新内容)进行顺序地转换。然而，如果转换级124已将BRGH[z]进行转换，则重新开始标志被确立。
当重新开始标志被确立时，一旦转换级124完成对所有BRGH寄存器的转换(例如，当计数器204的计数达到N-1时)，则计数器204的计数在值z处重新开始，并且转换级124再次从BRGH[z]开始并且以寄存器BRGH[N-1]结束，而开始对BRGH寄存器进行顺序地转换。
在一些实施例中，N是大于1的正整数(例如，2、4、8、10、12、15、21或更大)。
时钟同步电路202接收I2C时钟SCL、内部时钟CLK，并且生成经同步的时钟SCLsync。所生成的经同步的时钟SCLsync具有与内部时钟CLK的频率相同的频率。时钟同步电路202可以以本领域中已知的任何方式来实现。例如，在一些实施例中，时钟同步电路202被实现为以级联方式连接的双级触发器。其他实现方式也是可能的。
在一些实施例中，经同步的时钟SCLsync的频率等于或高于I2C时钟SCL的频率的两倍。例如，在一些实施例中，经同步的时钟SCLsync的频率是I2C时钟SCL的频率的四倍。
计数器204被配置为例如基于经同步的时钟SCLsync，而从例如0到N进行计数。计数器204可以以本领域中已知的任何方式来实现。例如，在一些实施例中，计数器204可以被实现为向上计数或向下计数计数器，向上计数或向下计数计数器例如在经同步的时钟SCLsync的每个时钟周期上，将内部计数递增/递减一。其他实现方式也是可能的。
图3示出了根据本发明的实施例的用于将输入亮度值转换为输出亮度值的实施例方法300的流程图。鉴于图2可以理解图3。
在步骤302期间，转换级124为空闲。当在步骤304期间I2C写入标志被确立时(例如，因为微控制器102执行了I2C写入操作)，或者当在步骤304期间重新开始信号被确立时，在步骤306期间确立繁忙标志(如果在步骤306期间，繁忙标志已被确立，则确立繁忙标志使得繁忙标志保持被确立)。在步骤308期间，如果重新开始信号被确立，则例如计数器204的计数器值i被设置为z。如果在步骤308期间，重新开始信号未被确立，则计数器值i被设置为0。
在步骤310期间，转换级124对输入亮度寄存器122的BRGH[i]寄存器的内容进行转换，并且将经转换的输出与输出亮度缓冲寄存器126的B1_EXPBRGH[i]寄存器的内容进行比较。如果值相同，则在步骤314期间使得计数器递增，然后执行步骤316。如果值不同，则在步骤314期间使得计数器递增之前，在步骤312期间将经转换的值f(BRGH[i])存储在B1_EXPBRGHGH[i]寄存器中。
在一些实施例中，步骤310可以被省略，并且可以在步骤308之后执行步骤312，而在步骤312之后执行步骤314。
在步骤316期间，确定BRGH[z]寄存器是否已被写入，其中z为0到N-1之间的整数(含0和N-1)。如果否，则执行步骤322，如果是，则在步骤318期间将z与i进行比较。如果z小于i，则在步骤320期间确立重新开始标志，并且在步骤320之后执行步骤322。如果z不小于i，则执行步骤322而不需要执行步骤320。
在步骤322期间，将i与N进行比较，以确定转换级是否已将所有N个输入亮度寄存器122进行了转换。如果在步骤322期间i小于N，则执行步骤310。如果否，则执行步骤324。
在步骤324期间，确定重新开始标志是否被确立。如果是，则执行步骤304。如果否，则在步骤326期间将繁忙标志解确立，并且转换级124在步骤302期间返回到空闲。
图4示出了根据本发明的实施例的用于更新输出亮度寄存器128的实施例方法400的流程图。鉴于图2可以理解图4。
在步骤402期间，亮度控制器120监测繁忙标志的状态。在步骤404期间，确定的是繁忙标志是否已从确立状态转变为解确立状态。如果是(例如，如果执行了步骤326)，则在步骤406期间，将每个B1_EXPBRGH寄存器的内容复制到对应的B2_EXPBRGH寄存器中。
图5示出了根据本发明的一个实施例的仿真结果，仿真结果图示了亮度控制器120在具有四个LED信道(N＝4)的应用中的信号。
如图5所示，当对BRGH寄存器执行I2C写入时，I2C写入标志被确立。当I2C写入标志被确立时，繁忙标志被确立，并且使用指数转换律来将BRGH寄存器的内容顺序地转换。当繁忙标志被解确立时，经转换的内容被并行加载到对应的B2_EXPBRGH寄存器中。在B2_EXPBRGH寄存器被更新之后，PWM生成器130对B2_EXPBRGH寄存器的更新内容进行处理，以针对每个LED信道生成经更新的PWMout信号(例如，具有经更新的导通时间和占空比)。
此处总结了本发明的示例实施例。从本文的整个说明书和权利要求书中还可以理解其他实施例。
示例1.一种电路，包括：通信接口，被配置为接收数据；多个输出端子，被配置为耦合到相应驱动器；输入寄存器库，与通信接口耦合；缓冲寄存器库；输出寄存器库；信号生成器，被配置为基于在相应输出端子处的输出寄存器库中的相应寄存器，生成多个输出信号；以及转换级，被配置为：当由输入寄存器库从通信接口接收数据时，基于转换函数，将输入寄存器库的输入寄存器的内容顺序地转换，并且将经转换的内容存储到缓冲寄存器库的对应缓冲寄存器中，以及当转换级完成将经转换的内容存储到缓冲寄存器中时，将内容从缓冲寄存器同时地复制到输出寄存器库中的对应输出寄存器中。
示例2.根据示例1所述的电路，其中通信接口是内部集成电路(I2C)接口。
示例3.根据示例1或2中任一项所述的电路，其中通信接口还被配置为接收第一时钟，并且其中输入寄存器库被配置为接收与第一时钟同步的第二时钟，其中第一时钟具有第一频率，第二时钟具有第二频率，并且其中第二频率高于第一频率。
示例4.根据示例1至3中任一项所述的电路，其中第二频率等于或高于第一频率的两倍。
示例5.根据示例1至4中任一项所述的电路，其中信号生成器是脉宽调制脉宽调制(PWM)生成器。
示例6.根据示例1至5中任一项所述的电路，其中转换级包括有限状态机(FSM)。
示例7.根据示例1至6中任一项所述的电路，其中转换函数是指数函数。
示例8.根据示例1至7中任一项所述的电路，其中指数函数是自然指数函数。
示例9.根据示例1至8中任一项所述的电路，其中转换级被配置为：当开始对输入寄存器的内容进行顺序地转换时，确立繁忙标志；以及在顺序转换完成之后将繁忙标志解确立。
示例10.根据示例1至9中任一项所述的电路，其中转换级被配置为：当繁忙标志被解确立时，将内容从缓冲寄存器同时地复制到对应的输出寄存器中。
示例11.根据示例1至10中任一项所述的电路，其中转换级被配置为通过顺序地递增计数值来将输入寄存器的内容顺序地转换，转换级还被配置为：在当繁忙标志被确立的同时由与给定计数值相关联的给定输入寄存器接收数据时，如果给定计数值小于在给定输入寄存器被写入时的计数值，则确立重新开始标志；以及通过将计数值设置为给定计数值，来重新开始对输入寄存器的内容进行顺序地转换。
示例12.一种方法，包括：经由通信接口接收数据；将所接收的数据顺序地存储在输入寄存器库中的输入寄存器中；当由输入寄存器库接收数据时，基于转换函数，将输入寄存器的内容顺序地转换，并且将经转换的内容存储到缓冲寄存器库中的对应缓冲寄存器中；在将经转换的内容存储到对应缓冲寄存器中之后，将内容从缓冲寄存器同时地复制到输出寄存器库中的对应输出寄存器中；以及基于对应输出寄存器来生成驱动信号，以驱动对应的发光二极管(LED)驱动器。
示例13.根据示例12所述的方法，其中驱动信号是脉宽调制(PWM)驱动信号。
示例14.根据示例12或13中任一项所述的方法，其中转换函数是自然指数函数。
示例15.根据示例12至14中任一项所述的方法，还包括：当开始对输入寄存器的内容进行顺序地转换时，确立繁忙标志；以及在将经转换的内容存储到缓冲寄存器中之后，将繁忙标志解确立，其中将内容从缓冲寄存器同时地复制到输出寄存器中包括：当繁忙标志从确立状态转变为解确立状态时，将内容从缓冲寄存器同时地复制到输出寄存器中。
示例16.根据示例12至15中任一项所述的方法，还包括在将输入寄存器的内容顺序地转换的同时：转换输入寄存器库中的给定寄存器的内容；在将给定寄存器的内容转换之后，在给定寄存器处从通信接口接收新数据；以及在给定寄存器处接收到新数据之后，对给定寄存器的新内容进行转换，其中给定寄存器的新内容基于新数据。
示例17.一种设备，包括：内部集成电路(I2C)接口；输入寄存器库，与I2C接口耦合，输入寄存器库包括N个输入寄存器，其中N是大于1的正整数；缓冲寄存器库，包括N个缓冲寄存器；输出寄存器库，包括N个输出寄存器；脉宽调制(PWM)生成器，具有N个输出，N个输出被配置为耦合到相应发光二极管(LED)驱动器，PWM生成器被配置为基于输出寄存器库的相应寄存器，在N个输出的相应输出处生成N个PWM信号；以及转换级，被配置为：当由输入寄存器库从I2C接口接收数据时，基于转换函数，将N个输入寄存器的内容顺序地转换，并且将经转换的内容存储到对应N个缓冲寄存器中，以及在转换级将经转换的内容存储到N个缓冲寄存器中之后，将内容从N个缓冲寄存器同时地复制到对应的N个输出寄存器中。
示例18.根据示例17所述的设备，还包括N个LED驱动器，其中N个LED驱动器中的每个LED驱动器包括与PWM生成器的N个输出中的相应输出耦合的输入。
示例19.根据示例17或18中任一项所述的设备，其中当转换级将N个输入寄存器的内容顺序地转换时，确立繁忙信号，并且其中转换级被配置为：在对N个输入寄存器的内容进行顺序地转换的同时，对N个输入寄存器中给定寄存器的内容进行转换；以及在转换级将给定寄存器的内容进行转换之后，在给定寄存器处从I2C接口接收新数据时，在繁忙信号被解确立之前对给定寄存器的新内容进行转换，其中新内容基于新数据。
示例20.根据示例17至19中任一项所述的设备，其中N大于或等于4。
尽管已参考例示性实施例描述了本发明，但是该描述不旨在以限制性的意义来解释。参考说明书，例示性实施例以及本发明的其他实施例的各种修改和组合对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，意图是所附权利要求涵盖任何这样的修改或实施例。

Claims (20)

1.一种用于控制亮度的电路，包括：
通信接口，被配置为接收数据；
多个输出端子，被配置为耦合到相应驱动器；
输入亮度寄存器库，与所述通信接口耦合；
缓冲寄存器库；
输出亮度寄存器库；
信号生成器，被配置为基于所述输出亮度寄存器库中的相应寄存器，而在相应输出端子处生成多个输出信号；以及
转换级，被配置为：
当由所述输入亮度寄存器库从所述通信接口接收数据时，基于转换函数，将所述输入亮度寄存器库中的所述输入亮度寄存器的内容顺序地转换，并且将经转换的内容存储到所述缓冲寄存器库中的对应缓冲寄存器中，并且
当所述转换级完成将所述经转换的内容存储到所述缓冲寄存器中时，将内容从所述缓冲寄存器同时地复制到所述输出亮度寄存器库中的对应输出亮度寄存器中。
2.根据权利要求1所述的电路，其中所述通信接口是内部集成电路I2C接口。
3.根据权利要求1所述的电路，其中所述通信接口还被配置为接收第一时钟，并且其中所述输入亮度寄存器库被配置为接收与所述第一时钟同步的第二时钟，其中所述第一时钟具有第一频率，所述第二时钟具有第二频率，并且其中所述第二频率高于所述第一频率。
4.根据权利要求3所述的电路，其中所述第二频率等于或高于所述第一频率的两倍。
5.根据权利要求1所述的电路，其中所述信号生成器是脉宽调制PWM生成器。
6.根据权利要求1所述的电路，其中所述转换级包括有限状态机FSM。
7.根据权利要求1所述的电路，其中所述转换函数是指数函数。
8.根据权利要求7所述的电路，其中所述指数函数是自然指数函数。
9.根据权利要求1所述的电路，其中所述转换级被配置为：
当开始对所述输入亮度寄存器的内容进行顺序地转换时，确立繁忙标志；以及
在所述顺序地转换完成之后，将所述繁忙标志解确立。
10.根据权利要求9所述的电路，其中所述转换级被配置为当所述繁忙标志被解确立时，将内容从所述缓冲寄存器同时地复制到对应的输出亮度寄存器中。
11.根据权利要求9所述的电路，其中所述转换级被配置为通过顺序地递增计数值，来将所述输入亮度寄存器的内容顺序地转换，所述转换级还被配置为：
当在所述繁忙标志被确立的同时，由与给定计数值相关联的给定输入亮度寄存器接收数据时，如果所述给定计数值小于在所述给定输入亮度寄存器被写入时的所述计数值，则确立重新开始标志；以及
通过将所述计数值设置为所述给定计数值，来重新开始对所述输入亮度寄存器的内容进行顺序地转换。
12.一种用于控制亮度的方法，包括：
经由通信接口接收数据；
将所接收的数据顺序地存储在输入亮度寄存器库中的输入亮度寄存器中；
当由所述输入亮度寄存器库接收数据时，基于转换函数，将所述输入亮度寄存器的内容顺序地转换，并且将经转换的内容存储到缓冲寄存器库中的对应缓冲寄存器中；
在将所述经转换的内容存储到对应缓冲寄存器中之后，将内容从所述缓冲寄存器同时地复制到输出亮度寄存器库中的对应输出亮度寄存器中；以及
基于对应输出亮度寄存器来生成驱动信号，以驱动对应的发光二极管LED驱动器。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述驱动信号是脉宽调制PWM驱动信号。
14.根据权利要求12所述的方法，其中所述转换函数是自然指数函数。
15.根据权利要求12所述的方法，还包括：
当开始对所述输入亮度寄存器的内容进行顺序地转换时，确立繁忙标志；以及
在将所述经转换的内容存储到所述缓冲寄存器中之后，将所述繁忙标志解确立，其中将内容从所述缓冲寄存器同时地复制到所述输出亮度寄存器中包括：当所述繁忙标志从确立状态转变为解确立状态时，将内容从所述缓冲寄存器同时地复制到所述输出亮度寄存器中。
16.根据权利要求12所述的方法，还包括在将所述输入亮度寄存器的内容顺序地转换的同时：
对所述输入亮度寄存器库中给定寄存器的内容进行转换；
在将所述给定寄存器的内容转换之后，在所述给定寄存器处从所述通信接口接收新数据；以及
在所述给定寄存器处接收到新数据之后，对所述给定寄存器的新内容进行转换，其中所述给定寄存器的所述新内容基于所述新数据。
17.一种用于控制亮度的设备，包括：
内部集成电路I2C接口；
输入亮度寄存器库，与所述I2C接口耦合，所述输入亮度寄存器库包括N个输入亮度寄存器，其中N是大于1的正整数；
缓冲寄存器库，包括N个缓冲寄存器；
输出亮度寄存器库，包括N个输出亮度寄存器；
脉宽调制PWM生成器，具有N个输出，所述N个输出被配置为耦合到相应发光二极管LED驱动器，所述PWM生成器被配置为基于所述输出亮度寄存器库的相应寄存器，在所述N个输出中的相应输出处生成N个PWM信号；以及
转换级，被配置为：
当由所述输入亮度寄存器库从所述I2C接口接收数据时，基于转换函数，将所述N个输入亮度寄存器的内容顺序地转换，并且将经转换的内容存储到对应的N个缓冲寄存器中，以及
在所述转换级将所述经转换的内容存储到所述N个缓冲寄存器中之后，将内容从所述N个缓冲寄存器同时地复制到对应的N个输出亮度寄存器中。
18.根据权利要求17所述的设备，还包括N个LED驱动器，其中所述N个LED驱动器中的每一个包括与所述PWM生成器的所述N个输出中的相应输出耦合的输入。
19.根据权利要求17所述的设备，其中当所述转换级将所述N个输入亮度寄存器的内容顺序地转换时，确立繁忙信号，并且其中所述转换级被配置为：
在对所述N个输入亮度寄存器的内容进行顺序地转换的同时，对所述N个输入亮度寄存器中给定寄存器的内容进行转换；以及
在所述转换级将所述给定寄存器的所述内容进行转换之后，在所述给定寄存器处从所述I2C接口接收新数据时，在所述繁忙信号被解确立之前，对所述给定寄存器的新内容进行转换，其中所述新内容基于所述新数据。
20.根据权利要求17所述的设备，其中N大于或等于4。
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