CN113470570A - 一种led显示驱动芯片sram控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种LED显示驱动芯片SRAM控制方法，属于LED显示领域。设置LED显示驱动芯片通道数C、行扫数R和打散子周期数G；设置LED显示驱动芯片SRAM位宽为W，即芯片的灰度等级，亦即二进制灰度数据的位数；设置SRAM深度为(C×R)×2，将SRAM地址0～(C×R‑1)的存储空间规定为SRAM1，将SRAM地址(C×R)～(C×R×2‑1)的存储空间规定为SRAM2；在第n帧显示期间，若n为奇数，将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM2中；若n为偶数，将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM1中；将每一帧的显示时间平均分配到G个打散组中；始终提前一个打散组读取待显示的灰度数据，当前打散组显示的灰度数据始终为上一打散组显示期间所读取。
Description
技术领域
本发明涉及LED显示技术领域，特别涉及一种LED显示驱动芯片SRAM控制方法。
背景技术
市场上的LED显示驱动芯片多采用多通道多行扫设计，并采用片上SRAM作为记忆体，存储用于显示的灰度数据。此类芯片需要一个SRAM控制模块，控制灰度数据的读写。另外，当前的LED显示驱动芯片普遍采用打散PWM算法，将显示灰度数据所对应的完整的PWM脉宽分配到若干打散组中，在维持原来的灰度等级的前提下，大幅增加显示屏的刷新率，提高显示效果。
当前的LED显示驱动芯片SRAM控制算法通常在每个打散组显示结束后，读取下一打散组的灰度数据，接着进行下一打散组的显示。由于在灰度数据读取时间内无法进行画面显示，故在两个打散组之间会有显示黑场时间，影响显示屏刷新率和显示效果。因此需要一种新的LED显示驱动芯片SRAM控制算法，消除黑场时间，提高显示刷新率，改善显示效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种LED显示驱动芯片SRAM控制方法，以解决现有LED显示驱动芯片SRAM控制算法在灰度数据读取时间内无法进行画面显示，在两个打散组之间会有显示黑场时间，影响显示屏刷新率和显示效果的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种LED显示驱动芯片SRAM控制方法，包括：
步骤1、设置LED显示驱动芯片通道数C、行扫数R和打散子周期数G；C、R、G均为正整数；
步骤2、设置LED显示驱动芯片SRAM位宽为W，W为正整数，即芯片的灰度等级，亦即二进制灰度数据的位数；设置SRAM深度为(C×R)×2，将SRAM地址0～(C×R-1)的存储空间规定为SRAM1，将SRAM地址(C×R)～(C×R×2-1)的存储空间规定为SRAM2；
步骤3、在第n帧显示期间，若n为奇数，将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM2中；若n为偶数，将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM1中；
步骤4、将每一帧的显示时间平均分配到G个打散组中；
步骤5、在显示第n帧时，若n为奇数，在每个打散组显示期间，从存储空间SRAM1中读出下一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于下一个打散组进行显示；在最后一个打散组显示期间，从存储空间SRAM2中读出第(n+1)帧第一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于第(n+1)帧第一个打散组进行显示；
若n为偶数，在每个打散组显示期间，从存储空间SRAM2中读出下一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于下一个打散组进行显示；在最后一个打散组显示期间，从存储空间SRAM1中读出第(n+1)帧第一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于第(n+1)帧第一个打散组进行显示。
可选的，所述步骤1中设置LED显示驱动芯片通道数C，C为正整数，表示LED显示驱动芯片同一时刻点亮的最大LED灯珠数量，即一行所包含的LED灯珠数；
设置行扫数R，R为正整数，表示芯片循环点亮的LED灯珠行数，一颗芯片所能驱动的灯珠总数即为(C×R)。
可选的，所述步骤2中，根据所述一颗芯片所能驱动的灯珠总数(C×R)，确定存储灰度数据所需的SRAM的大小：SRAM的位宽W为LED显示驱动芯片的灰度等级，即二进制灰度数据的位数，则存储一帧画面的灰度数据所需的SRAM深度为(C×R)，将芯片的SRAM深度设置为(C×R)×2，并将SRAM平均分成大小相等的两片，一片用于存储当前帧的灰度数据，另一片用于提前写入下一帧的灰度数据。
可选的，所述步骤3中，在第n帧显示期间，若n为奇数，将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM2中，此时用于当前帧显示的灰度数据从存储空间SRAM1中读取；若n为偶数，将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM1中，此时用于当前帧显示的灰度数据从存储空间SRAM2中读取。
可选的，所述步骤4中将每一帧的显示时间平均分配到G个打散组中为：将表示灰度值的PWM脉冲宽度平均分散到G个打散组中，从而在维持原有灰度值的情况下提高显示刷新率。
可选的，所述步骤5中，始终提前一个打散组读取待显示的灰度数据，当前打散组显示的灰度数据始终为上一打散组显示期间所读取。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明的LED显示驱动芯片SRAM控制方法，可消除由数据读写带来的打散组间黑场时间，提高显示屏刷新率，改善显示效果；
(2)本发明采用流水线技术进行设计，可提高数据吞吐量，并降低芯片功耗。
附图说明
图1是本发明提供的LED显示驱动芯片SRAM控制方法流程示意图；
图2是LED显示驱动芯片单SRAM读写和双SRAM读写示意图；
图3是当前LED显示驱动芯片采用的数据读取与画面显示顺序执行的SRAM控制方法；
图4是本发明提供的SRAM控制流水线示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种LED显示驱动芯片SRAM控制方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
实施例一
本发明提供了一种LED显示驱动芯片SRAM控制方法，其流程如图1所示，包括如下步骤：
步骤1、设置LED显示驱动芯片通道数C、行扫数R和打散子周期数G；C、R、G均为正整数；
LED显示驱动芯片通道数C表示LED显示驱动芯片同一时刻点亮的最大LED灯珠数量，即一行所包含的LED灯珠数；行扫数R表示LED显示驱动芯片循环点亮的LED灯珠行数，一颗芯片所能驱动的灯珠总数即为(C×R)；
步骤2、设置LED显示驱动芯片SRAM位宽为W，W为正整数，即芯片的灰度等级，亦即二进制灰度数据的位数；设置SRAM深度为(C×R)×2，将SRAM地址0～(C×R-1)的存储空间规定为SRAM1，将SRAM地址(C×R)～(C×R×2-1)的存储空间规定为SRAM2；
根据一颗芯片所能驱动的灯珠总数(C×R)，确定存储灰度数据所需的SRAM的大小：SRAM的位宽W为LED显示驱动芯片的灰度等级，即二进制灰度数据的位数，则存储一帧画面的灰度数据所需的SRAM深度为(C×R(，将芯片的SRAM深度设置为(C×R)×2，并将SRAM平均分成大小相等的两片，一片用于存储当前帧的灰度数据，另一片用于提前写入下一帧的灰度数据；
步骤3、在第n帧显示期间，若n为奇数，将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM2中；若n为偶数，将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM1中；
若将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM2中，此时用于当前帧显示的灰度数据从存储空间SRAM1中读取；若将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM1中，此时用于当前帧显示的灰度数据从存储空间SRAM2中读取；
步骤4、将每一帧的显示时间平均分配到G个打散组中；
具体方法为：将表示灰度值的PWM脉冲宽度平均分散到G个打散组中，从而在维持原有灰度值的情况下提高显示刷新率；
步骤5、在显示第n帧时，若n为奇数，在每个打散组显示期间，从存储空间SRAM1中读出下一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于下一个打散组进行显示；在最后一个打散组显示期间，从存储空间SRAM2中读出第(n+1)帧第一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于第(n+1)帧第一个打散组进行显示；
若n为偶数，在每个打散组显示期间，从存储空间SRAM2中读出下一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于下一个打散组进行显示；在最后一个打散组显示期间，从存储空间SRAM1中读出第(n+1)帧第一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于第(n+1)帧第一个打散组进行显示；
通过所述步骤5，始终提前一个打散组读取待显示的灰度数据，当前打散组显示的灰度数据始终为上一打散组显示期间所读取。
图2中，横坐标为时间轴，纵坐标表示流水线级数，WR表示向SRAM写数据，RD表示从SRAM读取数据，下标表示帧号。图1中左图为采用单SRAM设计的LED显示驱动芯片，只有一级流水线，灰度数据的读写随着时间交替进行。首先向SRAM写入第一帧灰度数据，然后读取第一帧灰度数据并进行显示；接着向SRAM写入第二帧灰度数据，然后读取第二帧灰度数据并进行显示，以此类推。该方法的明显缺陷是在WR阶段没有画面显示，称为黑场时间，从而降低显示刷新率，影响显示效果。
图3中的右图是本发明提供的双SRAM流水线示意图，以灰色表示的阶段为对存储空间SRAM1的读/写操作，以白色表示的阶段为对存储空间SRAM2的读/写操作。双SRAM的设计引入了两级流水线。首先向存储空间SRAM1写入第一帧灰度数据；然后从存储空间SRAM1中读取第一帧灰度数据并进行显示，同时，向存储空间SRAM2写入第二帧灰度数据；接着，从存储空间SRAM2中读取第二帧灰度数据并进行显示，同时向存储空间SRAM1写入第三帧灰度数据，以此类推。两级流水线设计消除了两帧显示期间的黑场时间，帧与帧可连续显示，大幅提高了显示刷新率，改善了显示效果。
图4中，横坐标为时间轴，纵坐标表示流水线级数，RD表示从SRAM读取数据，DS表示将灰度数据以PWM形式进行显示，下标表示帧号和打散组号。图2中只有一级流水线，读数据与画面显示随着时间交替执行。首先从SRAM读取第一帧第一个打散组的灰度数据，然后将该数据以PWM形式进行显示；接着读取第一帧第二个打散组的灰度数据，然后将该数据以PWM形式进行显示，以此类推。该方法在RD阶段没有画面显示，因此打散组间存在黑场时间，导致显示刷新率降低，影响显示效果。
图3中，横坐标为时间轴，纵坐标表示流水线级数，RD表示从SRAM读取数据，DS表示将灰度数据以PWM形式进行显示，下标表示帧号和打散组号。以白色表示的阶段为对存储空间SRAM1中的数据进行的操作，以灰色表示的阶段为对存储空间SRAM2中的数据进行的操作。该设计引入了两级流水线。首先从存储空间SRAM1中读取第一帧第一个打散组的灰度数据，然后将该数据以PWM形式进行显示，同时，从存储空间SRAM1中读取第一帧第二个打散组的灰度数据；接着，将该数据以PWM形式进行显示，同时，从存储空间SRAM1中读取第一帧第三个打散组的灰度数据，以此类推。在显示第一帧最后一个打散组灰度数据的同时，从存储空间SRAM2中读取第二帧第一个打散组的灰度数据；以此类推，重复上述操作，实现了打散组之间的连续显示，从而消除了读取灰度数据造成的打散组之间的黑场时间，提高了LED显示屏的显示效果。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
Claims (6)
1.一种LED显示驱动芯片SRAM控制方法，其特征在于，包括：
步骤1、设置LED显示驱动芯片通道数C、行扫数R和打散子周期数G；C、R、G均为正整数；
步骤2、设置LED显示驱动芯片SRAM位宽为W，W为正整数，即芯片的灰度等级，亦即二进制灰度数据的位数；设置SRAM深度为(C×R)×2，将SRAM地址0～(C×R-1)的存储空间规定为SRAM1，将SRAM地址(C×R)～(C×R×2-1)的存储空间规定为SRAM2；
步骤3、在第n帧显示期间，若n为奇数，将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM2中；若n为偶数，将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM1中；
步骤4、将每一帧的显示时间平均分配到G个打散组中；
步骤5、在显示第n帧时，若n为奇数，在每个打散组显示期间，从存储空间SRAM1中读出下一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于下一个打散组进行显示；在最后一个打散组显示期间，从存储空间SRAM2中读出第(n+1)帧第一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于第(n+1)帧第一个打散组进行显示；
若n为偶数，在每个打散组显示期间，从存储空间SRAM2中读出下一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于下一个打散组进行显示；在最后一个打散组显示期间，从存储空间SRAM1中读出第(n+1)帧第一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于第(n+1)帧第一个打散组进行显示。
2.如权利要求1所述的LED显示驱动芯片SRAM控制方法，其特征在于，所述步骤1中设置LED显示驱动芯片通道数C，C为正整数，表示LED显示驱动芯片同一时刻点亮的最大LED灯珠数量，即一行所包含的LED灯珠数；
设置行扫数R，R为正整数，表示芯片循环点亮的LED灯珠行数，一颗芯片所能驱动的灯珠总数即为(C×R)。
3.如权利要求2所述的LED显示驱动芯片SRAM控制方法，其特征在于，所述步骤2中，根据所述一颗芯片所能驱动的灯珠总数(C×R)，确定存储灰度数据所需的SRAM的大小：SRAM的位宽W为LED显示驱动芯片的灰度等级，即二进制灰度数据的位数，则存储一帧画面的灰度数据所需的SRAM深度为(C×R)，将芯片的SRAM深度设置为(C×R)×2，并将SRAM平均分成大小相等的两片，一片用于存储当前帧的灰度数据，另一片用于提前写入下一帧的灰度数据。
4.如权利要求3所述的LED显示驱动芯片SRAM控制方法，其特征在于，所述步骤3中，在第n帧显示期间，若n为奇数，将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM2中，此时用于当前帧显示的灰度数据从存储空间SRAM1中读取；若n为偶数，将第(n+1)帧的灰度数据写入存储空间SRAM1中，此时用于当前帧显示的灰度数据从存储空间SRAM2中读取。
5.如权利要求4所述的LED显示驱动芯片SRAM控制方法，其特征在于，所述步骤4中将每一帧的显示时间平均分配到G个打散组中为：将表示灰度值的PWM脉冲宽度平均分散到G个打散组中，从而在维持原有灰度值的情况下提高显示刷新率。
6.如权利要求5所述的LED显示驱动芯片SRAM控制方法，其特征在于，所述步骤5中，始终提前一个打散组读取待显示的灰度数据，当前打散组显示的灰度数据始终为上一打散组显示期间所读取。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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