CN113035102A - 显示屏控制装置和显示屏控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了显示屏控制装置和显示屏控制系统。显示屏控制装置包括：主板，包括主处理模块和连接主处理模块的第一微控制器模块；视频输入子板，包括视频输入接口组，视频输入子板连接至主板以使得视频输入接口组与主处理模块形成连接；视频输出子板，包括视频输出接口组，视频输出子板连接至主板以使得视频输出接口组与主处理模块形成连接；控制子板，包括控制接口和电连接控制接口的嵌入式处理器模块，控制子板连接至主板以使得嵌入式处理器模块与主处理模块和第一微控制器模块分别形成电连接，嵌入式处理器模块设置有固件库；以及人机交互子板，包括人机交互模块，人机交互子板连接至主板。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示屏控制装置和一种显示屏控制系统。
背景技术
目前，平板显示器例如LED显示屏的应用越来越广泛，其应用场合越来越多，LED显示屏的屏体越来越大，而现场的应用环境也越来越复杂，基于以上种种因素，对显示屏控制装置即发送卡的易用性、可靠性和灵活性提出了更高的要求。在现有技术中，目前的显示屏控制装置在需要进行硬件更换例如硬件出现故障或者需要将原硬件更换成性能更好的硬件时操作麻烦，不便于维护和扩展。
发明内容
因此，为克服现有技术中的缺陷和不足，本发明实施例提供一种显示屏控制装置和一种显示屏控制系统，有效解决显示屏控制装置硬件更换麻烦的问题。
一方面，本发明实施例提供的一种显示屏控制装置，包括：主板，包括主处理模块和电连接所述主处理模块的第一微控制器模块；视频输入子板，包括视频输入接口组，其中所述视频输入子板可拆卸地连接至所述主板以使得所述视频输入接口组与所述主处理模块形成电连接；视频输出子板，包括视频输出接口组，其中所述视频输出子板可拆卸地连接至所述主板以使得所述视频输出接口组与所述主处理模块形成电连接；控制子板，包括控制接口和电连接所述控制接口的嵌入式处理器模块，其中所述控制子板可拆卸地连接至所述主板以使得所述嵌入式处理器模块与所述主处理模块和所述第一微控制器模块分别形成电连接，所述嵌入式处理器模块设置有固件库；以及人机交互子板，包括人机交互模块，其中所述人机交互子板可拆卸地连接至所述主板。
在上述方案中，将显示屏控制装置进行模块化设计，通过将显示屏控制装置的各个子板，即视频输入子板、视频输出子板、控制子板、人机交互子板可拆卸地连接至主板，使得主板能够从视频输入子板、视频输出子板以及人机交互子板获得对应的子板信息并将所述子板信息发送至控制子板以实现控制子板根据子板信息从自身所存储的固件库加载对应的固件程序至主板的主处理模块，从而本技术方案的显示屏控制装置能够提升产品的可靠性和维护性，在硬件出现问题时，可通过更换部分子板的方式解决。
在本发明的一个实施例中，所述视频输入子板包括第一非易失性存储器，所述视频输出子板包括第二非易失性存储器，以及所述人机交互模块包括第三非易失性存储器，所述第一非易失性存储器与所述主板的所述第一微控制器模块电连接并存储有所述视频输入子板的视频输入子板信息，所述第二非易失性存储器与所述主板的所述第一微控制器模块电连接并且存储有所述视频输出子板的视频输出子板信息，所述第三非易失性存储器与所述主板的所述第一微控制器模块电连接并存储有所述人机交互子板的人机交互子板信息。
在本发明的一个实施例中，所述视频输入子板包括第一分压电路，所述视频输出子板包括第二分压电路，以及所述人机交互子板包括第三分压电路，所述第一分压电路、所述第二分压电路以及所述第三分压电路分别与所述主板的所述第一微控制器模块电连接，所述第一微控制器模块用于获取所述第一分压电路的第一电压值、所述第二分压电路的第二电压值以及所述第三分压电路的第三电压值并根据所述第一电压值、所述第二电压值以及所述第三电压值分别确定所述视频输入子板的视频输入子板信息、所述视频输出子板的视频输出子板信息以及所述人机交互子板的人机交互子板信息。
在本发明的一个实施例中，所述视频输入子板还包括第二微控制器模块，所述视频输出子板还包括第三微控制器模块，所述人机交互模块还包括第四微控制器模块，其中所述视频输入接口组和所述第二微控制器模块分别与所述主处理模块和所述第一微控制器模块形成电连接，所述视频输出接口组和所述第三微控制器模块分别与所述主处理模块和所述第一微控制器模块形成电连接，所述人机交互模块通过所述第四微控制器模块与所述第一微控制器模块形成电连接，所述第二微控制器模块用于存储所述视频输入子板的视频输入子板信息，所述第三微控制器模块用于存储所述视频输出子板的视频输出子板信息，所述第四微控制器模块用于存储所述人机交互子板的人机交互子板信息。
在本发明的一个实施例中，在所述显示屏控制装置上电工作时，所述主板的所述第一微控制器用于从所述视频输入子板、视频输出子板和所述人机交互子板分别获取所述视频输入子板信息、所述视频输出子板信息以及所述人机交互子板信息，并将所述视频输入子板信息、所述视频输出子板信息以及所述人机交互子板信息发送至所述控制子板的所述嵌入式处理器模块，使得所述嵌入式处理器模块根据所述视频输入子板信息、所述视频输出子板信息、所述人机交互子板信息从所述固件库中加载对应的固件程序至所述主处理模块。
在本发明的一个实施例中，所述视频输入子板信息包括视频输入子板类型、视频输入子板型号、视频输入子板软件版本信息，所述视频输出子板信息包括视频输出子板类型、视频输出子板型号、视频输出子板软件版本信息，所述人机交互子板信息包括人机交互子板类型、人机交互子板型号、人机交互子板软件版本信息。
在本发明的一个实施例中，所述视频输入子板还包括视频处理芯片组和第一接插件，所述视频处理芯片组电连接在所述视频输入接口组和所述第一接插件之间，所述第二微控制器模块电连接所述视频处理芯片组和所述第一接插件，以及所述视频输入子板通过所述第一接插件以板对板连接方式可拆卸地连接至所述主板；所述视频输出子板还包括信号转换电路和第二接插件，所述信号转换电路电连接在所述视频输出接口组和所述第二接插件之间，所述第三微控制器模块电连接所述信号转换电路和所述第二接插件，以及所述视频输出子板通过所述第二接插件以板对板连接方式可拆卸地连接至所述主板；所述控制子板还包括第三接插件，所述嵌入式处理器模块电连接所述第三接插件，以及所述控制子板通过所述第三接插件以板对板连接方式可拆卸地连接至所述主板；以及所述人机交互子板还包括第四接插件，所述第四微控制器模块电连接所述第四接插件，以及所述所述人机交互子板通过所述第四接插件以板对板连接方式可拆卸地连接至所述主板。
在本发明的一个实施例中，所述主处理模块包括电连接的第一可编程逻辑器件和第二可编程逻辑器件，所述第一可编程逻辑器件通过所述第一接插件电连接所述视频处理芯片组，所述第二可编程逻辑器件通过所述第二接插件电连接所述信号转换电路，以及所述第一可编程逻辑器件和所述第二可编程逻辑器件中每一者电连接所述第一微控制器模块和所述嵌入式处理器模块。
在本发明的一个实施例中，所述嵌入式处理器模块通过第一串行通信方式与所述第一微控制器模块形成电连接，以及所述第二微控制器模块、所述第三微控制器模块、第四微控制器模块分别通过第二串行通信方式与所述第一微控制器模块形成电连接。
另一方面，本发明实施例提供了一种显示屏控制系统，包括：上述任一实施例所述的显示屏控制装置；以及LED显示屏，连接所述显示屏控制装置的所述视频输出子板的所述视频输出接口组。
在上述方案中，将模块化设计的显示屏控制装置应用于配置有LED显示屏的显示屏控制系统，其具体通过将显示屏控制装置的各个子板，即视频输入子板、视频输出子板、控制子板、人机交互子板可拆卸地连接至主板，使得主板能够从视频输入子板、视频输出子板以及人机交互子板获得对应的子板信息并将所述子板信息发送至控制子板以实现控制子板根据子板信息从自身所存储的固件库加载对应的固件程序至主板的主处理模块，从而本技术方案的显示屏控制系统能够提升产品的可靠性和维护性，在硬件出现问题时，可通过更换部分子板的方式解决。
上述一个或多个技术方案可以具有以下优点或有益效果：将显示屏控制装置进行模块化设计，通过将显示屏控制装置的各个子板，即视频输入子板、视频输出子板、控制子板、人机交互子板可拆卸地连接至主板，使得主板能够从视频输入子板、视频输出子板以及人机交互子板获得对应的子板信息并将所述子板信息发送至控制子板以实现控制子板根据子板信息从自身所存储的固件库加载对应的固件程序至主板的主处理模块，从而本发明实施例的显示屏控制装置及显示屏控制系统能够提升产品的可靠性和维护性，在硬件出现问题时，可通过更换部分子板的方式解决。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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为本发明第一实施例提供的一种显示屏控制装置的结构示意图。
图2为图1所示的视频输入子板的结构示意图。
图3为图1所示的视频输出子板的结构示意图。
图4为图1所示的控制子板的结构示意图。
图5为图1所示的人机交互子板的结构示意图。
图6为图1所示的主板的结构示意图。
图7为本发明第一实施例提供的另一种显示屏控制装置的结构示意图。
图8为图1所示的第一微控制器模块、第二微控制器模块、第三微控制器模块以及嵌入式处理器模块之间的连接示意图。
图9为本发明第一实施例提供的又一显示屏控制装置的结构示意图。
图10为本发明第一实施例提供的再一显示屏控制装置的结构示意图。
图11为图10中的分压电路的电路示意图。
图12为本发明第二实施例提供的一种显示屏控制系统的结构示意图。
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所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
【第一实施例】
参见图1，其为本发明第一实施例提供的一种显示屏控制装置10的结构示意图。显示屏控制装置10例如包括：主板11、视频输入子板12、视频输出子板13、控制子板14和人机交互子板15，主板11与各个子板可拆卸连接。在本发明实施例中，通过将显示屏控制装置10模块化，即，显示屏控制装置10包括主板11和多个子板即视频输入子板12、视频输出子板13、控制子板14以及人机交互子板15，各个子板与主板11相互独立并且可拆卸地连接，如此一来，在子板的硬件出现故障时或者根据显示屏控制装置10的应用场景需要更换子板时，可以实现灵活更换子板，提高了显示屏控制装置10的维护性和扩展性。
具体地，如图2所示，视频输入子板12可以接入一种或多种视频格式的视频源信号，其例如包括视频输入接口组120、第二微控制器模块122、视频处理芯片组124以及第一接插件126。视频输入接口组120电连接视频处理芯片组124。第二微控制器模块122电连接视频处理芯片组124及第一接插件126。视频处理芯片组124与第一接插件126电连接，从而视频处理芯片组124电连接在视频输入接口组120与第一接插件126之间。
具体地，视频输入接口组120用于从显示屏控制装置10外部例如PC机或多媒体服务器接收视频源信号，例如数字视频信号和/或模拟视频信号。举例来说，视频输入接口组120包括多个不同类型的数字视频接口，例如是HDMI(High Definition MultimediaInterface，高清晰度多媒体接口)接口、DP(Display port)接口、SDI(Serial DigitalInterface，数字分量串行接口)接口等数字视频接口或其任意组合。第二微控制器模块122能够用于存储视频输入子板12的视频输入子板信息以用于在显示屏控制装置在上电工作时控制子板14根据所述视频输入子板信息来为主板11加载合适的固件程序。所述视频输入子板信息包括视频输入子板类型、视频输入子板型号及视频输入子板软件版本信息。第二微控制器模块122可例如为MCU(Micro Control Unit，微控制单元)。视频处理芯片组124用于对从视频输入接口组120接收的视频源信号进行处理，例如解码处理。第二微控制器模块122还可以存储有固件程序并用于控制视频处理芯片组124基于所存储的固件程序完成视频处理芯片组124的软件程序适配和更新。第一接插件126用于将视频输入子板12可拆卸连接主板11，优选为以板对板连接方式可拆卸地连接至主板11。
在其他实施例中，某些视频输入接口组120输入的视频源信号无需由视频输入子板12进行解码处理，在此情况下，视频输入子板12无需视频处理芯片组124，从而经由视频输入接口组120输入的视频源信号可以直接经由第一接插件126送至主板11进行处理。
如图3所示，视频输出子板13包括视频输出接口组130、第三微控制器模块132、信号转换电路134、第二接插件136。第二接插件136电连接信号转换电路134。第三微控制器模块132电连接第二连接件136及信号转换电路134。信号转换电路134与视频输出接口组130电连接，从而信号转换电路134电连接在第二连接件136和视频输出接口组130之间。
承上述，视频输出接口组130可例如为网口或光口，用于将经由信号转换电路134处理的视频图像信号从显示屏控制装置10输出。本实施例的信号转换电路134可以采用多输出端口单芯片，例如当视频输出接口组130为两个光口时，信号转换电路134采用双输出端口QSFP光模块；或者当视频输出接口组130为多个网口时，信号转换电路134采用八输出端口以太网PHY芯片。再者，可选地，视频输出子板12的数量可以为多个，且所述多个视频输出子板12中的一部分视频输出子板12的所述视频输出接口组120包括多个网口，另一部分视频输出子板12的所述视频输出接口组120包括多个光口；当然，也可以是多个视频输出子板12的视频输出接口组130均为多个网口。第三微控制器模块132能够用于存储视频输出子板13的视频输出子板信息以用于在显示屏控制装置在上电工作时控制子板14根据所述视频输出子板信息来为主板11加载合适的固件程序。所述视频输出子板信息包括视频输出子板类型、视频输出子板型号及视频输出子板软件版本信息。第三微控制器模块132可例如为MCU。第三微控制器模块132还可以存储有固件程序并且用于控制信号转换电路134基于所存储的固件程序完成信号转换电路134的固件程序适配和更新。第二接插件136用于将视频输出子板13可拆卸连接主板11，优选为以板对板连接方式可拆卸地连接至主板11。
在其他实施例中，信号转换电路134的功能也可以整合在主板11上的主处理模块110(参见图6)中，从而视频输出子板13的第二接插件136和视频输出接口组130之间可以不需要再额外设置信号转换电路134，在此情况下，主板11输出的视频图像信号可以经由视频输出子板13的第二接插件136直接送至视频输出接口组130进行输出。
如图4所示，控制子板14包括嵌入式处理模块140、控制接口142、第三接插件144。嵌入式处理模块140分别电连接控制接口142和第三接插件144。控制子板14的控制接口140用于与控制设备例如PC机连接以对显示屏控制装置进行控制，比如对显示屏控制装置10的各个子板进行固件程序升级、上电加载程序等，控制接口140可例如为以太网接口例如RJ45、光纤接口、同轴线缆接口，但本发明实施例并不以此为限。控制子板14的嵌入式处理器模块140设置有固件库，所述固件库包括主板11、视频输入子板12、视频输出子板13、人机交互子板15的固件程序。嵌入式处理器模块140可例如包括ARM(Advanced RISC Machines)芯片，其具体型号可以为RK3399，当然，嵌入式处理器模块140还可以包括其他芯片例如存储芯片，像非易失性存储器芯片和/或易失性存储器等。
如图5所示，人机交互子板15包括人机交互模块150和与人机交互模块150电连接的第四接插件152。可选地，人机交互模块150可以包括按键1501、显示屏1502、第四微控制器模块1503，其中，按键1501和显示屏1502分别经由第四微控制器模块1503与第四接插件152连接。按键1502用于用户输入操作指令以控制显示屏控制装置10。显示屏1502用于显示交互界面。第四微控制器模块1503能够用于存储人机交互子板15的人机交互子板信息以用于在显示屏控制装置10在上电工作时控制子板14根据所述人机交互子板信息来为主板11加载合适的固件程序。所述人机交互子板信息包括人机交互子板类型、人机交互子板型号及人机交互子板软件版本信息。第四微控制器模块1503可例如为MCU。第四微控制器模块1503还用于将按键1501的输入指令通过第四接插件152发送至主板11以使得主板11的第一微控制器模块112(参见图6)基于输入指令进行相应处理。第四接插件152用于将人机交互子板15可拆卸连接至主板11，优选为以板对板连接方式可拆卸地连接至主板11。可选地，人机交互子板15也可以省略第四微控制器模块1503，由此，按键1501、显示屏1502直接通过第四接插件152经由主板11的PCB走线及控制子板14上的第三接插件144与控制子板14的嵌入式处理模块140电连接。
如图6所示，主板11包括主处理模块110、第一微控制器模块112和接插件组。其中，接插件组例如包括第五接插件113、第六接插件114、第七接插件115和第八接插件116。主处理模块110设置有固件库。如图7所示，第一接插件126与第五接插件113连接。第二接插件136与第六接插件114连接。第三接插件144与第七接插件115连接。第四接插件152与第八接插件116连接。在此，上述接插件可例如为高密接插件。在本发明实施例中，主板11与各个子板通过接插件以板对板方式进行连接，实现了子板的灵活插拔，使得用户能够根据需要来灵活更换子板，实现对显示屏控制装置10的灵活控制。当然，可以理解的是，在主板11和各个子板(例如包含视频输入子板12、视频输出子板13、控制子板14和人机交互子板15)均设置有接插件的情况下，主板11的各个接插件和各个子板的接插件也可以不采用板对板连接方式，也可以是经由排线实现相互之间的连接。甚至，在某些实施例中，主板11和各个子板(例如包含视频输入子板12、视频输出子板13、控制子板14和人机交互子板15)也可以不设置接插件，主板11和各个子板之间通过导线经由焊接方式实现可拆卸式连接。
承上述，主处理模块110连接第五接插件113、第一微控制器模块112、第六接插件114。第一微控制器模块112连接第六接插件114。第七接插件115连接主处理模块110和第一微控制器模块112。第八接插件116与第七接插件115通过PCB导线连接(如图7所示)，或者在其他替代性实施例中，第八接插件116连接至第一微控制器模块112。
更具体地，第二微控制器模块122依次通过第一接插件126和第五接插件113连接至第一微控制器模块112。视频输入接口组120依次通过视频处理芯片组124、第一接插件126和第五接插件113连接至主处理模块110。第三微控制器模块132依次通过第二接插件136和第六接插件114连接至第一微控制器模块112。视频输出接口组130依次通过信号转换电路134、第二接插件136和第六接插件114连接至主处理模块110。嵌入式处理器模块140依次通过第三接插件144和第七接插件115连接至主处理模块110和第一微控制器模块112。人机交互模块150在未设置第四微控制器模块1503的情形下(如图7所示)依次通过第四接插件152、第八接插件116、第七接插件115和第三接插件144连接至嵌入式处理模块140，或者在设置有第四微控制器模块1503的情形下依次经由第四接插件152和第八接插件116连接至第一微控制器模块112。
主板11的主处理模块110可例如包括一个或多个可编程逻辑器件，比如现场可编程门阵列FPGA(Field Programmable Gate Array)，用于对从视频输入子板12接收的视频信号进行处理。主板11的第一微控制器模块112用于与各个子板进行数据通信，其可例如为MCU(Micro Control Unit，微控制单元)。
本发明实施例的显示屏控制装置10上电过程中的程序加载过程如下：首先，主板11上的第一微控制器模块112会向视频输入子板12、视频输出子板13、人机交互子板15发送读取硬件信息请求，视频输入子板12、视频输出子板13以及人机交互子板15收到读取硬件信息请求后返回各自的子板信息(具体地由各个子板的微控制器模块返回各自的子板信息)。接下来，主板11的第一微控制器模块112获取到视频输入子板12、视频输出子板13、人机交互子板15各自的子板信息后，向控制子板14的嵌入式处理器模块140发送信息获取完成指令，嵌入式处理器模块140接收到该指令后向第一微控制器模块112发起数据获取请求，从而使得第一微控制器模块112向嵌入式处理器模块140发送各个子板的子板信息，从而使得嵌入式处理器模块140获取各个子板的子板信息。最后，嵌入式处理器模块140根据所获取到子板信息从其固件库中将相适配的固件程序例如为FPGA程序加载至主处理模块110，从而完成了程序加载过程。
承上述，所述主处理模块110例如可包括电连接的第一可编程逻辑器件和第二可编程逻辑器件，所述第一可编程逻辑器件通过所述第一接插件126电连接所述视频处理芯片组124，所述第二可编程逻辑器件通过所述第二接插件136电连接所述信号转换电路134，以及所述第一可编程逻辑器件和所述第二可编程逻辑器件分别电连接所述第一微控制器模块112和所述嵌入式处理器模块140。在此，第一可编程逻辑器件完成视频源信号的处理即对接收自视频输入子板12的视频源信号进行处理以得到视频图像信号，而第二可编程逻辑器件完成视频图像信号的发送，即将第一可编程逻辑器件所输出的经处理的视频图像信号输出至视频输出子板13；通过两个可编程逻辑器件协作，可以提高主板11的视频处理效率。需要说明的是，可编程逻辑器件的数量也可以是单个或者两个以上，本发明实施例并不对可编程逻辑器件的数量进行具体限定。
在本发明实施例中，第一接插件126与第五接插件113、第二接插件136与第六接插件114、第三接插件144与第七接插件115以及第四接插件152与第八接插件116成对设置，通过成对设置的接插件连接主板和子板可以增强显示屏控制装置10的插接便利性。可选地，主板11可以仅包括一个整体的接插件，各个子板的接插件与主板的该接插件通过排线进行连接。在此，主板和子板的连接方式不做具体限定，只要能够实现子板和主板的可拆卸连接即可。
如图8所示，所述嵌入式处理器模块140通过第一串行通信方式17与所述第一微控制器模块112形成电连接，以及所述第二微控制器模块122、所述第三微控制器模块132、第四微控制器模块1503分别通过第二串行通信方式16与所述第一微控制器模块112形成电连接。此处，第一串行通信方式17例如为USB接口，第二串行通信方式16例如为UART接口。
此外，可选地，所述主板11的第一微控制器模块114除了包含MCU，还包括非易失性存储器；所述视频输入子板12的第二微控制器模块122除了包含MCU，还包括非易失性存储器；所述视频输出子板13的第三微控制器模块132除了包含MCU，还包括非易失性存储器。上述各个非易失性存储器分别用于存储对应子板的子板信息和/或固件程序。所述非易失性存储器可例如是Flash(Flash EEPROM，闪存)，但本发明实施例并不以此为限。
可选地，为了实现显示屏控制装置10在上电工作时控制子板14能够实现根据各个子板的子板信息来为主板11的主处理模块110(例如，FPGA)加载合适的固件程序从而实现显示屏控制装置10的正常工作，还可以通过如下两种方式来实现：
第一种方式为：如图9所示，所述视频输入子板12包括第一非易失性存储器128，所述视频输出子板13包括第二非易失性存储器138，以及所述人机交互子板15包括第三非易失性存储器154，所述第一非易失性存储器128与所述主板12的所述第一微控制器模块112电连接并存储有所述视频输入子板12的视频输入子板信息，所述第二非易失性存储器138与所述主板11的所述第一微控制器模块112电连接并且存储有所述视频输出子板13的视频输出子板信息，所述第三非易失性存储器154与所述主板11的所述第一微控制器模块112电连接并存储有所述人机交互子板15的人机交互子板信息。如此一来，主板11的第一微控制器模块112可以通过视频输入子板12、视频输出子板13以及人机交互子板15的各个非易失性存储器获取各个子板的子板信息，从而将子板信息发送至控制子板14以便于控制子板14根据所述子板信息从其固件库中加载对应的程序至主板11的主处理器模块110，从而实现显示屏控制装置10的正常工作。
第二种方式为：如图10所示，所述视频输入子板12包括第一分压电路129，所述视频输出子板13包括第二分压电路139，以及所述人机交互子板15包括第三分压电路155，所述第一分压电路129与所述主板11的所述第一微控制器模块112电连接，所述第二分压电路139与所述主板11的所述第一微控制器模块112电连接，所述第三分压电路155与所述主板11的所述第一微控制器模块112电连接，所述第一微控制器模块112可用于获取所述第一分压电路129的第一电压值、所述第二分压电路139的第二电压值以及所述第三分压电路155的第三电压值并根据所述第一电压值、所述第二电压值以及所述第三电压值以分别确定所述视频输入子板12的视频输入子板信息、所述视频输出子板13的视频输出子板信息以及所述人机交互子板15的人机交互子板信息。上述分压电路可如图11所示，分压电路由串联连接的两个电阻R1和R2组成，其中，R1与电源VCC连接，R2接地，分压电路的电阻R1和R2的连接点A与主板11的第一微控制器模块112连接。另外，不同子板上的分压电路不同，换句话说，不同子板上的分压电路的连接点(例如图11所示的A点)处的电压值不同，如此一来，主板11的第一微控制器模块112可以通过所获取的各个子板的各不相同的电压值来确定各个子板的子板信息，从而将子板信息发送至控制子板14以便于控制子板14根据所述子板信息从其固件库中加载对应的程序至主板11的主处理器模块110，从而实现显示屏控制装置10的正常工作。
需要说明的是，子板信息中的类型信息用于标识子板的类型，如子板类型如视频输入子板、视频输出子板、人机交互子板。子板信息中的子板型号为子板例如视频输入子板根据其具体的硬件结构不同而具备的型号，例如A型号视频输入子板，B型号视频输入子板。为了方便子板的固件程序的维护，同一种板类型不同板型号的子板可以统一采用一份固件程序，该固件程序兼容所有该类型的子板。
在上述方案中，通过将显示屏控制装置进行模块化设计，通过将显示屏控制装置的各个子板，即视频输入子板、视频输出子板、控制子板、人机交互子板可拆卸地连接至主板，使得主板能够从视频输入子板、视频输出子板以及人机交互子板获得对应的子板信息并将所述子板信息发送至控制子板以实现控制子板根据子板信息从自身所存储的固件库加载对应的固件程序至主板的主处理模块，从而本实施例的显示屏控制装置能够提升产品的可靠性和维护性，在硬件出现问题时，可通过更换部分子板的方式解决。此外，通过主板识别各个子板的子板信息使得控制子板的能够根据各个子板信息从其固件库中加载对应的程序至主板的主处理器模块实现显示屏控制装置的正常工作，进而实现了对各个子板的统一管理，不会出现程序版本管控不便的问题。
【第二实施例】
如图12所示，本发明第二实施例提供了一种显示屏控制系统200。显示屏控制系统200例如包括如上述第一实施例中的任一种显示屏控制装置10和LED显示屏20。LED显示屏20连接显示屏控制装置10的视频输出子板13的视频输出接口组130，用于从显示屏控制装置10接收视频图像信号并显示。显示屏控制装置10的具体结构和各个部件之间的连接关系请参考上述第一实施例的相关描述，在此不再赘述。LED显示屏20例如包括接收卡和LED灯板，接收卡和LED灯板通过排线连接，且接收卡连接视频输出接口130；但本发明实施例并不以此为限。
此外，可以理解的是，前述各个实施例仅为本发明的示例性说明，在技术特征不冲突、结构不矛盾、不违背本发明的发明目的前提下，各个实施例的技术方案可以任意组合、搭配使用。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多路单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多路网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元/模块可以集成在一个处理单元/模块中，也可以是各个单元/模块单独物理存在，也可以两个或两个以上单元/模块集成在一个单元/模块中。上述集成的单元/模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元/模块的形式实现。
上述以软件功能单元/模块的形式实现的集成的单元/模块，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)的一个或多个处理器执行本申请各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种显示屏控制装置，其特征在于，包括：
主板，包括主处理模块和电连接所述主处理模块的第一微控制器模块；
视频输入子板，包括视频输入接口组，其中所述视频输入子板可拆卸地连接至所述主板以使得所述视频输入接口组与所述主处理模块形成电连接；
视频输出子板，包括视频输出接口组，其中所述视频输出子板可拆卸地连接至所述主板以使得所述视频输出接口组与所述主处理模块形成电连接；
控制子板，包括控制接口和电连接所述控制接口的嵌入式处理器模块，其中所述控制子板可拆卸地连接至所述主板以使得所述嵌入式处理器模块与所述主处理模块和所述第一微控制器模块分别形成电连接，所述嵌入式处理器模块设置有固件库；以及
人机交互子板，包括人机交互模块，其中所述人机交互子板可拆卸地连接至所述主板。
2.根据权利要求1所述的显示屏控制装置，其特征在于，所述视频输入子板包括第一非易失性存储器，所述视频输出子板包括第二非易失性存储器，以及所述人机交互模块包括第三非易失性存储器，所述第一非易失性存储器与所述主板的所述第一微控制器模块电连接并存储有所述视频输入子板的视频输入子板信息，所述第二非易失性存储器与所述主板的所述第一微控制器模块电连接并且存储有所述视频输出子板的视频输出子板信息，所述第三非易失性存储器与所述主板的所述第一微控制器模块电连接并存储有所述人机交互子板的人机交互子板信息。
3.根据权利要求1所述的显示屏控制装置，其特征在于，所述视频输入子板包括第一分压电路，所述视频输出子板包括第二分压电路，以及所述人机交互子板包括第三分压电路，所述第一分压电路、所述第二分压电路以及所述第三分压电路分别与所述主板的所述第一微控制器模块电连接，所述第一微控制器模块用于获取所述第一分压电路的第一电压值、所述第二分压电路的第二电压值以及所述第三分压电路的第三电压值并根据所述第一电压值、所述第二电压值以及所述第三电压值分别确定所述视频输入子板的视频输入子板信息、所述视频输出子板的视频输出子板信息以及所述人机交互子板的人机交互子板信息。
4.根据权利要求1所述的显示屏控制装置，其特征在于，所述视频输入子板还包括第二微控制器模块，所述视频输出子板还包括第三微控制器模块，所述人机交互模块还包括第四微控制器模块，其中所述视频输入接口组和所述第二微控制器模块分别与所述主处理模块和所述第一微控制器模块形成电连接，所述视频输出接口组和所述第三微控制器模块分别与所述主处理模块和所述第一微控制器模块形成电连接，所述人机交互模块通过所述第四微控制器模块与所述第一微控制器模块形成电连接，所述第二微控制器模块用于存储所述视频输入子板的视频输入子板信息，所述第三微控制器模块用于存储所述视频输出子板的视频输出子板信息，所述第四微控制器模块用于存储所述人机交互子板的人机交互子板信息。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的显示屏控制装置，其特征在于，在所述显示屏控制装置上电工作时，所述主板的所述第一微控制器用于从所述视频输入子板、所述视频输出子板和所述人机交互子板分别获取所述视频输入子板信息、所述视频输出子板信息以及所述人机交互子板信息，并将所述视频输入子板信息、所述视频输出子板信息以及所述人机交互子板信息发送至所述控制子板的所述嵌入式处理器模块，使得所述嵌入式处理器模块根据所述视频输入子板信息、所述视频输出子板信息、所述人机交互子板信息从所述固件库中加载对应的固件程序至所述主处理模块。
6.根据权利要求5所述的显示屏控制装置，其特征在于，所述视频输入子板信息包括视频输入子板类型、视频输入子板型号、视频输入子板软件版本信息，所述视频输出子板信息包括视频输出子板类型、视频输出子板型号、视频输出子板软件版本信息，所述人机交互子板信息包括人机交互子板类型、人机交互子板型号、人机交互子板软件版本信息。
7.根据权利要求4所述的显示屏控制装置，其特征在于，所述视频输入子板还包括视频处理芯片组和第一接插件，所述视频处理芯片组电连接在所述视频输入接口组和所述第一接插件之间，所述第二微控制器模块电连接所述视频处理芯片组和所述第一接插件，以及所述视频输入子板通过所述第一接插件以板对板连接方式可拆卸地连接至所述主板；
所述视频输出子板还包括信号转换电路和第二接插件，所述信号转换电路电连接在所述视频输出接口组和所述第二接插件之间，所述第三微控制器模块电连接所述信号转换电路和所述第二接插件，以及所述视频输出子板通过所述第二接插件以板对板连接方式可拆卸地连接至所述主板；
所述控制子板还包括第三接插件，所述嵌入式处理器模块电连接所述第三接插件，以及所述控制子板通过所述第三接插件以板对板连接方式可拆卸地连接至所述主板；以及
所述人机交互子板还包括第四接插件，所述第四微控制器模块电连接所述第四接插件，以及所述所述人机交互子板通过所述第四接插件以板对板连接方式可拆卸地连接至所述主板。
8.根据权利要求7所述的显示屏控制装置，其特征在于，所述主处理模块包括电连接的第一可编程逻辑器件和第二可编程逻辑器件，所述第一可编程逻辑器件通过所述第一接插件电连接所述视频处理芯片组，所述第二可编程逻辑器件通过所述第二接插件电连接所述信号转换电路，以及所述第一可编程逻辑器件和所述第二可编程逻辑器件中每一者电连接所述第一微控制器模块和所述嵌入式处理器模块。
9.根据权利要求4所述的显示屏控制装置，其特征在于，所述嵌入式处理器模块通过第一串行通信方式与所述第一微控制器模块形成电连接，以及所述第二微控制器模块、所述第三微控制器模块、所述第四微控制器模块分别通过第二串行通信方式与所述第一微控制器模块形成电连接。
10.一种显示屏控制系统，其特征在于，包括：
根据权利要求1-9中任一项所述的显示屏控制装置；以及
LED显示屏，连接所述显示屏控制装置的所述视频输出子板的所述视频输出接口组。
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