CN114677954A - 一种信号选择电路及led驱动芯片 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种信号选择电路及LED驱动芯片，信号选择电路应用于信号传输电路，信号选择电路包括：第一计数模块，用于接收第一信号，对第一信号进行字节计数并得到相应的第一计数信号；第二计数模块，用于接收第二信号，对第二信号进行字节计数并得到相应的第二计数信号；选择模块，用于根据第一计数信号和第二计数信号获得选择信号，选择信号用于指示目标信号。该电路对输入的信号进行字节计数后，输出指示目标信号的选择指令，这样能够在字节计数完后选择信号，在LED显示装置的显示过程中，判断信号的准确度高，提升LED显示装置的显示效果。

Description

一种信号选择电路及LED驱动芯片

技术领域

本发明属于集成电路技术领域，具体涉及一种信号选择电路及LED驱动芯片。

背景技术

目前，在LED显示装置中，为避免级联系统中某颗LED驱动芯片出现故障，导致该LED驱动芯片之后的LED驱动芯片均无法正常驱动LED灯珠，通常会设置两个端口，当其中一个端口接收到无效数据时，切换至另外一个端口接收数据。

在现有技术中，通常通过延迟检测、电平检测等方式判断端口是否接收到有效数据，这种方式虽然能够实现数据切换，但是判断信号的准确度较差，严重影响LED显示装置的显示效果。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种信号选择电路及LED驱动芯片，克服现有技术LED显示装置的显示效果不好的缺陷。

第一方面、一种信号选择电路，应用于信号传输电路，信号选择电路包括：

第一计数模块，用于接收第一信号，对第一信号进行字节计数并得到相应的第一计数信号；

第二计数模块，用于接收第二信号，对第二信号进行字节计数并得到相应的第二计数信号；

选择模块，用于根据第一计数信号和第二计数信号获得选择信号，选择信号用于指示目标信号。

第二方面、一种LED驱动芯片，包括第一方面的信号选择电路，LED驱动芯片还包括：

第一信号输入端，与第一计数模块连接；

第二信号输入端，与第二计数模块连接。

由上述技术方案可知，本发明提供的一种信号选择电路及LED驱动芯片，对输入的信号进行字节计数后，输出指示目标信号的选择指令，这样能够在字节计数完后选择信号，在LED显示装置的显示过程中，判断信号的准确度高，提升LED显示装置的显示效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实施例提供的信号选择电路的模块框图。

图2为本实施例提供的信号选择电路的信号时序图。

图3为本实施例提供的信号选择电路的另一模块框图。

图4为图2中选择单元的模块框图。

图5为图2中触发单元的模块框图。

图6为图4中监测子单元的模块框图。

图7为本实施例提供的信号选择电路的又一模块框图。

图8为本实施例提供的LED驱动芯片的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

实施例：

一种信号选择电路100，应用于信号传输电路，参见图1，信号选择电路100包括：

第一计数模块110，用于接收第一信号Din，对第一信号Din进行字节计数并得到相应的第一计数信号Din-EN1；

第二计数模块120，用于接收第二信号FDin，对第二信号FDin进行字节计数并得到相应的第二计数信号FDin-EN1；

选择模块130，用于根据第一计数信号Din-EN1和第二计数信号FDin-EN1获得选择信号，选择信号用于指示目标信号。

在本实施例中，信号传输电路主要是用于传输信号，其中，信号可以是一串二进制数值，例如信号传输电路可以将信号传输给LED驱动芯片，通过该LED驱动芯片驱动对应的LED灯珠，控制各个LED灯珠点亮或熄灭。

在本实施例中，第一信号Din可以包括整个LED显示装置(该LED显示装置可以包含级联LED驱动芯片结构)的驱动数据，也可以是LED显示装置中部分LED驱动芯片所需的驱动数据。第一计数模块110对第一信号Din进行字节计数。其中，字节计数的方法可以为依次判断第一信号Din中字节是否有效，最后根据有效字节的个数确定第一信号Din的字节数。例如，第一计数模块110从第一信号Din的第一个字节开始，依次判断每个字节是否有效，如果有效，字节数累加1，最后从第一信号Din的k个字节中检测出m个有效字节，以此得到第一信号Din的字节数为m。第一计数信号Din-EN1可以是电平信号，第一计数信号Din-EN1与第一信号Din的字节数相对应，第一信号Din的字节数不同，第一计数信号Din-EN1不同。还例如，第一信号Din中可以具有标识字节，第一计数模块110可以对该标识字节进行计数，当该标识字节的数量与预设数量一致时，则可以确定该第一信号Din为有效信号，输出第一计数信号Din-EN1。

在一些示例中，第一计数模块110可以在第一信号Din的字节数达到一定的字节阈值后，控制第一计数信号Din-EN1输出有效信号，例如在第一信号Din的字节数未达到一定的字节阈值时，第一计数信号Din-EN1输出低电平，在第一信号Din的字节数达到一定的字节阈值后，第一计数信号Din-EN1输出高电平。

在本实施中，第二信号FDin可以是与第一信号Din不同或相同信号。同样第二信号FDin可以是整个LED显示装置的驱动数据，也可以是LED显示装置中部分LED驱动芯片所需的驱动数据。在一些示例中，第二信号FDin中的驱动数据可以与第一信号Din的驱动数据的字节长度不一致。比如，相较于第一信号Din，第二信号FDin可以较长，此时，第二信号FDin对应驱动的LED灯珠数量大于第一信号Din对应驱动的LED灯珠数量。假设第一信号Din可以用来驱动3个LED灯珠，而第二信号FDin可以驱动4个LED灯珠。需要注意的是，在本实施例中，当第一信号Din和第二信号FDin中的驱动数据的字节长度不一致时，对于接收到该信号Din和第二信号FDin的LED驱动芯片而言，第一信号Din和第二信号FDin中驱动数据的起始时间可以不相同，第一信号Din和第二信号FDin中驱动数据的终止时间可以相同。

第二计数模块120的字节计数原理与第一计数模块110的字节计数原理类似，例如第二计数模块120对第二信号FDin进行字节计数，得出第二信号FDin的字节数为n。第一计数模块110和第二计数模块120可以分别通过独立的计数器进行计数。同理，第二计数信号FDin-EN1可以与第二信号FDin的字节数相对应，第二信号FDin对应的字节阈值可以与第一信号Din对应的字节阈值相同也可以不相同。第二计数模块120可以在第二信号FDin的字节数达到一定的字节阈值后，控制第二计数信号FDin-EN1输出有效信号。

在本实施例中，选择模块130根据第一计数信号Din-EN1和第二计数信号FDin-EN1获得选择信号，选择信号用于指示目标信号。目标信号为第一信号Din和第二信号FDin中的一者。选择信号可以为一个具有不同电平的电平信号，当选择信号为电平A时，选择第一信号Din为目标信号，当选择信号为电平B时，选择第二信号FDin为目标信号。比如，假设第一计数信号Din-EN1、第二计数信号FDin-EN1均是用高电平代表对应的信号有效，当第一计数信号Din-EN1为高电平时，第二计数信号FDin-EN1为低电平，选择模块130选择第一信号Din为目标信号；当第一计数信号Din-EN1、第二计数信号FDin-EN1均为高电平时，选择模块130选择第一信号Din为目标信号；当第一计数信号Din-EN1为低电平，第二计数信号FDin-EN1为高电平，选择模块130选择第二信号FDin为目标信号。

在本实施例中，信号传输电路还可以包括驱动模块，选择模块130可以将选择信号传输给驱动模块，同时驱动模块还接收第一信号Din和第二信号FDin，驱动模块根据选择信号选择第一信号Din或第二信号FDin驱动与驱动模块连接的LED灯珠。

该信号选择电路对输入的信号进行字节计数后，输出指示目标信号的选择指令，这样能够在字节计数完后选择信号，在LED显示装置的显示过程中，丢失的帧数据较少，准确度较高，提升LED显示装置的显示效果。

进一步地，在一些实施例中，第一计数模块110字节计数所需的字节阈值小于一帧数据所对应的字节数，和/或，第二计数模块120字节计数所需的字节阈值小于一帧数据所对应的字节数。

在本实施例中，第一信号Din中通常包括多帧数据，当第一计数模块110字节计数所需的字节阈值小于一帧数据所对应的字节数，这样第一信号Din在进行字节计数时，能够在一帧数据之内就能够判断信号是否有效，继而选择目标信号，例如假设第一计数模块110字节计数所需的字节阈值设置为m时，当第一信号Din累积的字节数达到m时，第一计数信号Din-EN1输出高电平，第一信号Din累积的字节数未达到m时，第一计数信号Din-EN1输出低电平。

在本实施例中，同样，当第二计数模块120字节计数所需的字节阈值小于一帧数据所对应的字节数，这样第二信号FDin在进行字节计数时，能够在一帧数据之内就能够判断信号是否有效，继而选择目标信号，例如假设第二计数模块120字节计数所需的字节阈值设置为n时，当第二信号FDin累积的字节数达到n时，第二计数信号FDin-EN1输出高电平，第二信号FDin累积的字节数未达到n时，第二计数信号FDin-EN1输出低电平。

参见图2，第一信号Din和第二信号FDin均为依时序接收到的三帧数据，由于第一信号Din和第二信号FDin的第一帧数据和第二帧数据均为有效数据，因此，选择信号均为高电平(高电平表示选择第一信号Din作为目标信号)，同时，在帧数据之间向第一计数模块110和第二计数模块120发送复位计数信号(REST)，从而使第一计数模块110和第二计数模块120重新开始字节计数。第一信号Din接收到的第三帧数据为无效数据，此时第一计数信号Din-EN1输出低电平，第二信号FDin的第三帧数据为有效数据，此时第二计数信号FDin-EN1输出高电平，选择信号为低电平(低电平表示选择第二信号FDin作为目标信号)。这样信号选择电路100在传输信号时，最多丢失一帧数据，就能完成数据切换，对LED显示装置整体的显示效果影响可以忽略不计。

进一步地，在一些实施例中，参见图3，选择模块130可以包括：

触发单元131，用于根据第一信号Din和第二信号FDin生成触发信号OUT；

检测单元132，用于获取表征第一计数信号Din-EN1的第一检测信号Din-EN2和表征第二计数信号FDin-EN1的第二检测信号FDin-EN2；

选择单元133，用于在接收到触发信号OUT时根据第一检测信号Din-EN2和第二检测信号FDin-EN2得到选择信号。

作为本实施例的一种优选方式，触发单元131可以在接收完第一信号Din和第二信号FDin后生成触发信号OUT，即在第一信号Din和第二信号FDin均完成数据传输后生成触发信号OUT。触发信号OUT可以是边沿信号。在一些示例中，生成触发信号OUT的时机可以为信号中两个帧数据之间的间隔，即第一信号Din和第二信号FDin中的无帧数据阶段。

在本实施例中，第一检测信号Din-EN2与第一计数信号Din-EN1相对应，第二检测信号FDin-EN2和第二计数信号FDin-EN1相对应，即第一检测信号Din-EN2可以用于表征第一信号Din是否接收到了有效数据，第二检测信号FDin-EN2可以用于表征第二信号FDin是否接收到了有效数据。

在本实施例中，选择单元133可以在接收到触发信号OUT时，根据第一检测信号Din-EN2和第二检测信号FDin-EN2得到选择信号。假设第一检测信号Din-EN2和第二检测信号FDin-EN2均为电平信号，选择单元133可以综合第一检测信号Din-EN2和第二检测信号FDin-EN2的电平输出选择信号。

进一步地，在一些实施例中，选择单元133还用于在第一检测信号Din-EN2和第二检测信号FDin-EN2均为有效信号时，输出用于指示第一信号Din为目标信号的选择信号。

在本实施例中，当第一检测信号Din-EN2和第二检测信号FDin-EN2为电平信号时，有效信号可以包括但不限于高电平、低电平、边沿信号、脉冲信号。该信号选择电路100优先选择第一信号Din作为目标信号，当第一信号Din丢失帧数据时，选择第二信号FDin作为目标信号。

进一步地，在一些实施例中，参见图4，选择单元133可以包括触发器134，触发器134的第一输入端接收第一检测信号Din-EN2，触发器134的第二输入端接收第二检测信号FDin-EN2，触发器134的输出端输出选择信号。

在本实施例中，触发器134的第一输入端可以为R端，触发器134的第二输可以为S端，触发器134的输出端可以为Q端。该信号选择电路100通过触发器实现，结构简单。

进一步地，在一些实施例中，参见图5，第一信号Din与第二信号FDin包括帧数据阶段和无帧数据阶段，触发单元131可以包括：

监测子单元135，用于在第一信号Din与第二信号FDin均处于无帧数据阶段时，进入计数状态；

触发子单元136，用于在监测子单元135计数至预设阈值时，生成触发信号OUT。

在本实施例中，信号的数据阶段用于传输一帧数据，信号的无帧数据阶段为相邻两帧数据之间的阶段。当第一信号Din与第二信号FDin均处于无帧数据阶段时，说明两个信号均完成了数据的传输，此时监测子单元135进入计数状态，触发子单元136当监测子单元135计数至预设阈值时，生成触发信号OUT，触发单元131可以在两个信号均完成了数据传输后，经过一定延时输出触发信号OUT。监测子单元135计数的阈值可以依据实际使用情况的延时要求具体设置。例如监测子单元135在第一信号Din与第二信号FDin均处于无帧数据阶段时，开始计数，触发子单元136在监测到计数至阈值A时，生成触发信号OUT。触发信号OUT可以是边沿信号。

在本实施例中，监测子单元135中可以包括或门，或门的两个输入端分别接收第一信号Din与第二信号FDin，或门的输出端连接至监测子单元135的复位端，这样当第一信号Din与第二信号均处于无帧数据阶段时，或门输出低电平，监测子单元135开始进行计数复位，监测子单元135进入计数状态，开始计数。当第一信号Din和/或第二信号处于帧数据阶段时，或门输出高电平，不对监测子单元135进行复位。

进一步地，在一些实施例中，参见图6，监测子单元135包括：

振荡组件137，用于输出预设频率的脉冲；

计数组件138，用于对脉冲进行计数，直至达到预设阈值。

在本实施例中，振荡组件137可以是振荡器，振荡组件137输出预设频率的脉冲，作为时钟信号CLK。计数组件138对振荡组件137输出的脉冲进行计数，当达到预设阈值时，说明已达到预设时间，计时结束。假设触发信号OUT是边沿信号，例如监测子单元135可以在计数组件138计数未达到阈值B时输出高电平，监测子单元135可以在计数组件138计数达到阈值B时输出低电平，依次输出下降沿。还例如监测子单元135可以在计数组件138计数未达到阈值B时输出低电平，监测子单元135可以在计数组件138计数达到阈值B时输出高电平，依次输出上升沿。

进一步地，在一些实施例中，第一信号Din与第二信号FDin可以包括帧数据阶段和无帧数据阶段，参见图7，信号选择模块130还包括：

复位模块139，用于在无帧数据阶段分别向第一计数模块110、第二计数模块120发送复位计数信号，复位计数信号用于控制第一计数模块110和第二计数模块120重新计数。

在本实施例中，信号的数据阶段用于传输一帧数据，信号的无帧数据阶段为相邻两帧数据之间的阶段。复位模块139在无帧数据阶段分别向第一计数模块110、第二计数模块120发送复位计数信号，使得第一计数模块110和第二计数模块120重新计数，例如复位模块139在第一信号Din的无帧数据阶段发送复位计数信号RSET1，控制第一计数模块110重新对第一信号Din进行字节计数。复位模块139在第二信号FDin的无帧数据阶段发送复位计数信号RSET2，控制第二计数模块120重新对第二信号FDin进行字节计数。其中复位计数信号可以在第一计数模块110与第二计数模块120对帧信息中一帧或多帧数据计数后的无帧数据阶段发起。

在本实施例中，复位模块139也可以在选择模块130输出选择信号时，向第一计数模块110和第二计数模块120发送复位计数信号；也可以在触发子单元136输出触发信号OUT时，向第一计数模块110和第二计数模块120发送复位计数信号；还可以在检测单元132获取第一检测信号Din-EN2和第二检测信号FDin-EN2时，向第一计数模块110和第二计数模块120发送复位计数信号。使得第一计数模块110和第二计数模块120重新进入计数状态。在本实施例中，优选方式可以为在触发子单元136生成触发信号OUT时，即生成相应的复位信号，该复位信号使得第一计数模块110和第二计数模块120进入复位状态，同时由于此时处于无帧数据阶段，第一计数模块110和第二计数模块120会输出表征第一信号Din和第二信号FDin无效的计数结果。比如，在接收到复位信号之前，若第一信号Din为有效信号，在接收到复位信号之后，第一信号Din会转变为无效信号。关于第二计数模块120接收到复位信号同理，此处不再赘述。

在本实施例中，在无帧数据阶段分别向第一计数模块110、第二计数模块120发送复位计数信号，可以使得第一计数模块110、第二计数模块120在接收到有帧数据阶段的信号之前，就处于计数准备阶段，进而防止计数数据丢失。

进一步地，在一些实施例中，第一计数模块110与第二计数模块120分时计数。

在本实施例中，第一计数模块110与第二计数模块120可以进行分时计数，即第一计数模块110与第二计数模块120可以分时段调用同一个计数器进行计数。例如，第一计数模块110首先空闲的调用计数器A对第一信号Din进行字节计数，第一计数模块110计数完成后释放计数器A，第二计数模块120就可以调用空闲的计数器A对第二信号FDin进行字节计数，第二计数模块120计数完成后释放计数器A。还例如：计数器A可以先对第一信号Din进行字节计数，当第一信号Din计数完成后，对第二信号FDin进行字节计数。这样通过一个计数器就可以完成多个信号的字节计数功能，节约了硬件成本。

一种LED驱动芯片，参见图8，包括上述的信号选择电路100，LED驱动芯片还包括：

第一信号输入端DinIN，与第一计数模块110连接；

第二信号输入端FDinIN，与第二计数模块120连接。

在本实施例中，第一信号输入端DinIN和第二信号输入端FDinIN作为LED驱动芯片的两个输入，分别接收第一信号Din和第二信号FDin。LED驱动芯片可以设置两个输出：第一输出端OUT1和第二输出端OUT2，第一输出端OUT1可以输出与该LED驱动芯片对应的LED灯珠的驱动数据，第二输出端OUT2可以输出与后续LED驱动芯片对应的LED灯珠的驱动数据。

本发明实施例所提供的芯片，为简要描述，实施例部分未提及之处，可参考前述实施例中相应内容。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种信号选择电路，其特征在于，应用于信号传输电路，所述信号选择电路包括：

第一计数模块，用于接收第一信号，对所述第一信号进行字节计数并得到相应的第一计数信号；

第二计数模块，用于接收第二信号，对所述第二信号进行字节计数并得到相应的第二计数信号；

选择模块，用于根据所述第一计数信号和所述第二计数信号获得选择信号，所述选择信号用于指示目标信号。

2.根据权利要求1所述的信号选择电路，其特征在于，所述选择模块包括：

触发单元，用于根据所述第一信号和所述第二信号生成触发信号；

检测单元，用于获取表征第一计数信号的第一检测信号和表征第二计数信号的第二检测信号；

选择单元，用于在接收到所述触发信号时根据所述第一检测信号和所述第二检测信号得到所述选择信号。

3.根据权利要求2所述的信号选择电路，其特征在于，所述选择单元还用于在所述第一检测信号和所述第二检测信号均为有效信号时，输出用于指示所述第一信号为目标信号的所述选择信号。

4.根据权利要求2所述的信号选择电路，其特征在于，所述选择单元包括触发器，所述触发器的第一输入端接收所述第一检测信号，所述触发器的第二输入端接收所述第二检测信号，所述触发器的输出端输出所述选择信号。

5.根据权利要求2所述的信号选择电路，其特征在于，所述第一信号与所述第二信号包括帧数据阶段和无帧数据阶段，所述触发单元包括：

监测子单元，用于在所述第一信号与所述第二信号均处于无帧数据阶段时，进入计数状态；

触发子单元，用于在所述监测子单元计数至预设阈值时，生成所述触发信号。

6.根据权利要求5所述的信号选择电路，其特征在于，所述监测子单元包括：

振荡组件，用于输出预设频率的脉冲；

计数组件，用于对所述脉冲进行计数，直至达到所述预设阈值。

7.根据权利要求2所述的信号选择电路，其特征在于，所述第一信号与所述第二信号包括帧数据阶段和无帧数据阶段，所述信号选择模块还包括：

复位模块，用于在所述无帧数据阶段分别向所述第一计数模块、所述第二计数模块发送复位计数信号，所述复位计数信号用于控制所述第一计数模块和所述第二计数模块重新计数。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的信号选择电路，其特征在于，所述第一计数模块与所述第二计数模块分时计数。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的信号选择电路，其特征在于，所述第一计数模块字节计数所需的字节阈值小于一帧数据所对应的字节数，和/或，所述第二计数模块字节计数所需的字节阈值小于一帧数据所对应的字节数。

10.一种LED驱动芯片，包括权利要求1至9中任一项所述的信号选择电路，所述LED驱动芯片还包括：

第一信号输入端，与所述第一计数模块连接；

第二信号输入端，与所述第二计数模块连接。

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