CN1164081C - 用于处理监视器同步信号的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

用于处理监视器同步信号的装置和方法，用这种装置和方法检测异常同步信号以避免在进行到DPM模式时出现劣质图象质量和差错。用于处理监视器同步信号的装置包括：同步信号处理器，用于从SOG信号中分离同步信号；检测器，用于检测从同步信号处理器输出的同步信号宽度和水平线宽度；微机，用于通过使用检测的同步信号宽度与水平线宽度的相对比率确定同步信号是否异常；时钟发生器，用于根据微机的控制信号产生时钟并输出给检测器。

Description

用于处理监视器同步信号的装置和方法
技术领域
本发明涉及一种监视器，具体涉及一种用于处理监视器同步信号的装置和方法。
背景技术
一般来说，监视器是一种显示诸如SVGA(800×600)，XGA(1024×768)和SXGA(1280×1024)等图象模式的图象信号的装置。图象信号在经过一系列信号处理之后从与监视器相连的主体(例如工作站或个人电脑的显示卡)传送。平板显示装置的例子包括使用阴极射线管的监视器和使用液晶显示(LCD)的数字监视器。尤其是作为典型的平板显示装置，适合于高分辨率的数字监视器已经得到商业化的使用。
如图1所示，用于处理监视器同步信号的相关技术装置包括：同步信号处理器1；微机2；锁相环(PLL)3；定标器4。
当把适合于各个整机制造厂标准的各种同步信号，例如同步绿色(sync on green)(SOG)信号和复合同步信号C-sync，输入到同步信号处理器1时，同步信号处理器1分离这些信号并输出复合同步信号C-sync和垂直同步信号V-sync。从另一方面来说，当把水平同步信号H-sync和垂直同步信号V-sync输入到同步信号处理器1时，同步信号处理器1则让这些信号直接通过。
微机2根据从同步信号处理器1输出的同步信号的频率确定监视器是应处于图象模式还是应处于显示器电源管理(DPM)模式。然后，微机2根据相应的图象模式输出控制信号以执行信号处理操作。
PLL3根据微机2的控制信号产生时钟脉冲，并且还产生与时钟脉冲相同步的新的水平同步信号。定标器4根据PLL3所产生的时钟脉冲和水平同步信号处理每一个帧单元的RGB图象信号。
如果没有检测到垂直或水平同步信号，由此便确定监视器并未被使用。这也表明监视器应处于DPM模式。在此情况下，微机2只为必要元件的备用状态供电而切断其它元件(例如需要高功率的偏转IC和加热器)的供电。
在操作中，同步信号处理器1接收从主体发出的SOG信号与复合同步信号C-sync，或水平同步信号H-sync与垂直同步信号V-sync。如图2a所示，如果把SOG信号输入同步信号处理器1，同步信号处理器1处理SOG信号使得低于同步信号检测电平的信号以高电平输出而高于同步信号检测电平的信号以低电平输出。如此，同步信号处理器1最终输出复合同步信号和垂直同步信号。
此外，同步信号处理器直接输出水平同步信号和垂直同步信号(即独立的同步信号)而不进行另外处理。同步信号处理器把复合同步信号分为水平同步信号和垂直同步信号并把它们输出到微机2。
随后，微机2根据同步信号处理器1输出的同步信号的频率识别监视器的特有模式即图象模式或DPM模式。接下去微机2输出控制信号给PLL3使其为定标器4提供相应的采样时钟。
PLL3产生由微机2的控制信号设定的时钟脉冲和与该时钟脉冲相同步的水平同步信号，并把它们提供给定标器4。定标器4根据微机2的控制信号处理由主体发送的RGB图象信号。
在正常操作中，当监视器未被使用时，没有同步信号输入到同步信号处理器1。因此，微机2以DPM模式工作。
但是，由于即使没有同步信号输入同步信号处理器时也存在G信号，G信号通过SOG输入端输入同步信号处理器。如图2b所示，当同步信号从G信号中被异常分离时，这种异常的同步信号被输入到微机2中。因此，尽管监视器没有工作，但微机2却不按DPM模式工作。结果将会出现图象处理错误。这可能导致劣质的图象质量和不必要的电力消耗。
为了适当地讲授附加或另选细节，特征和/或技术背景，在适当之处引入上述内容作为参考。
发明内容
本发明的一个目的是至少解决上面问题和/或缺点并至少提供下面将描述的优点。
本发明的另一个目的是提供一种用于处理监视器同步信号的装置和方法，使其能够根本消除由相关技术的局限和缺点造成的至少一个或更多问题。
本发明的再一目的是提供一种装置和方法以检测异常的同步信号。
本发明的再一目的是在进入监视器的DPM模式时避免劣质的图象质量和错误。
本发明的再一目的是避免监视器不必要的电力消耗。
为了实现这些目的和其它优点，根据本发明的目的，如前所具体表达和广泛描述的那样，根据本发明的一个优选实施例的用于处理监视器的同步信号的装置包括：同步信号处理器，用于从SOG信号分离出同步信号；检测器，用于检测由同步信号处理器输出的同步信号宽度和水平线宽度；微机，用于通过将同步信号宽度与水平线宽度的比率和给定值相比较，根据其比较结果来确定同步信号是正常还是异常；时钟发生器，用于根据微机的控制信号产生一个时钟并把它输出给检测器。
为了完全或部分至少达到上面的目的，根据本发明进一步提供了用于处理监视器同步信号的方法，它包括：检测同步信号宽度和相应水平线宽度；把同步信号宽度与水平线宽度的比率与设定比率相比较；如果所述同步信号宽度与水平线宽度的比率大于所述给定数值，则确定所述同步信号不正常。
为了完全或部分至少达到上面的目的，进一步提供了一种用于处理监视器同步信号的装置，它包括：同步信号处理器，用于从输入信号中分离同步信号；检测器，用于检测同步信号宽度和基于同步信号的水平线宽度；微机，用于根据同步信号宽度和水平线宽度的相对比率确定同步信号是正常还是异常；时钟发生器，用于根据微机的控制信号产生时钟脉冲并把时钟脉冲输出给检测器。
为了完全或部分至少达到上面的目的，进一步提供了一种用于处理监视器同步信号的方法，它包括：(a)检测同步信号的宽度和相应水平线的宽度；(b)把同步信号宽度与水平线宽度的比率与给定数值相比较；(c)根据比较结果确定同步信号是正常还是异常。
为了完全或部分至少达到上面的目的，进一步提供了一种图象显示装置，它包括：信号处理器，微机，时钟发生器和定标器。改进措施包括：第一计数电路，被连接以接收第一时钟信号、和水平同步信号或复合同步信号；复位发生器，被连接以接收第一时钟信号、和水平同步信号或复合同步信号，并输出复位信号；第二计数电路，被连接以接收第一时钟信号和复位信号，其中第一计数电路计算同步信号的宽度，第二计数电路计算水平线宽度。
为了完全或部分至少达到上面的目的，进一步提供了一种用于检测异常同步信号的方法，它包括：检测同步信号的宽度；检测相应的水平线的宽度；确定同步信号的宽度是否比水平线宽度的一半小；如果同步信号的宽度比水平线宽度的一半小，接下去确定同步信号宽度与水平线宽度的比率是否比给定数值大；如果确定同步信号的宽度不比水平线宽度的一半小，则设置一个修正的同步信号宽度使其等于水平线宽度减去同步信号宽度，并确定修正的同步信号宽度与水平线宽度的比率是否大于或等于给定数值。
本发明的另外一些优点，目的和特征部分地将在以下的描述中阐明，相关领域的普通技术人员部分地可通过对下面内容的审看或通过对本发明的实践来了解。通过所附权利要求中特别指出的方式可以实现和获得本发明的目的和优点。
附图说明
下面将参照附图对本发明进行详细说明，附图中同样的参考数字指代同样的组件：
图1是一框图，用于图示处理监视器同步信号的一种相关技术装置；
图2a和图2b是波形图，用于图示根据图1对同步信号进行分离的操作；
图3是一框图，用于图示根据本发明的一个优选实施例用于处理监视器同步信号的一种装置；
图4是一详细框图，用于图示图3中的检测器；
图5是一流程图，用于图示根据本发明的一个优选实施例用于处理同步信号的方法；
图6是一波形图，用于图示与检测同步信号宽度和水平线宽度相关的波形。
具体实施方式
如图3所示，根据本发明的一个优选实施例用于处理监视器同步信号的装置包括：同步信号处理器31；检测器32；微机33；时钟发生器34；定标器35。
当把各种同步信号，如同步绿色(SOG)信号和复合同步信号C-sync，输入同步信号处理器31时，同步信号处理器31分离这些信号并输出复合同步信号C-sync和垂直同步信号V-sync。当把水平同步信号H-sync和垂直同步信号V-sync输入同步信号处理器31时，同步信号处理器31不经处理便输出这些信号。检测器32用于检测从同步信号处理器31输出的信号的同步信号宽度和水平线宽度，然后把此信息输出。
微机33利用从检测器32检测到的同步信号宽度与水平线宽度的相对比率确定同步信号是否异常。随后，微机33根据同步信号处理器31输出的同步信号的频率确定是执行图象模式还是执行DPM模式，并根据相应的图象模式输出控制信号来执行信号处理操作。
时钟发生器34根据微机33的控制信号产生时钟脉冲并且还产生与时钟相同步的新的水平同步信号。定标器35根据时钟发生器34产生的时钟脉冲和水平同步信号为每个帧单元处理RGB图象信号。
如图4所示，检测器32包括：第一计数器41，复位信号发生器43，第二计数器44，第一寄存器42，第二寄存器45。第一计数器41根据从时钟发生器34输出的时钟脉冲，使用从同步信号处理器31输出的水平同步信号或复合同步信号作为复位信号计算同步信号的宽度。复位信号发生器43利用从同步信号处理器31输出的水平同步信号或复合同步信号和从时钟发生器34输出的时钟脉冲产生复位信号用于检测水平线的宽度。
第二计数器44根据复位信号发生器43产生的复位信号计算水平线的宽度。第一寄存器42使用检测水平线宽度的复位信号作为时钟输出第一计数器41的计算值。第二寄存器45输出第二计数器44的计算值，这一过程与第一寄存器42的输出是同步的。
复位信号发生器43包括：第一延时触发器51，用于使水平同步信号或复合同步信号与从时钟发生器34输出的时钟保持同步；第一反相器53，用于反转第一延时触发器51的输出。其进一步包括：第二延时触发器52，用于把第一延时触发器51的输出延时一个时钟；逻辑门54，例如“与”门，用于执行第二延时触发器52输出的“与”操作；第二反相器55，用于反转逻辑门54的输出并产生复位信号用于检测水平线宽度。PLL用作时钟发生器34。
现在将参照图5与图6对根据本发明的一个优选实施例用于处理监视器同步信号的方法进行说明。
同步信号处理器31接收由主体发出的SOG信号和复合同步信号C-sync，或水平同步信号H-sync和垂直同步信号V-sync。如果SOG信号输入同步信号处理器31，同步信号处理器31把SOG信号输出为复合同步信号和垂直同步信号。
如果水平同步信号和垂直同步信号(即独立的同步信号)输入同步信号处理器31，同步信号处理器31则按它们的原样输出而不另外进行处理。同步信号处理器31把复合同步信号分成水平同步信号和垂直同步信号并把它们输出到微机33。
下一步，参照图5，如步骤S60所示，检测器32检测水平同步信号H-sync或复合同步信号C-sync的宽度HW和水平线的宽度TW。
检测器32检测同步信号宽度和水平线宽度的操作将参照图6进行说明。
第一计数器41根据时钟发生器34产生的时钟脉冲，使用水平同步信号H-sync和复合同步信号C-sync作为复位信号计算同步信号的宽度HW。
复位信号发生器43通过第一延时触发器51使同步信号与时钟脉冲保持同步以输出信号“A”，然后通过第一反相器53把信号“A”反转而输出信号“B”。接下去，复位信号发生器43通过第二延时触发器52把第一延时触发器51的输出延时一个时钟脉冲周期而输出信号“C”。再之后，复位信号发生器43通过“与”门54执行信号“B”和“C”的“与”操作而输出信号“CP”。最后，复位信号发生器43通过第二反相器55反转信号“CP”而输出复位信号“D”用于检测水平线宽度。
第二计数器44根据时钟发生器34产生的时钟脉冲，使用检测水平线宽度的复位信号计算水平线宽度TW。
第一和第二寄存器42和45使用“CP”作为一个时钟使第一计数器41的计算值“HW”与第二计数器44的计算值“TW”保持同步，并输出同步值给微机33。
下一步，再次参照图5，如步骤S61所示，微机33读取HW和TW，如步骤S62所示，TW值加1。由于计算值TW是根据时钟脉冲当一个时钟脉冲经过后开始计算水平线宽度而获得的，所以实际的水平线宽度需要增加一个时钟即把计算值TW加1。
然后如步骤S63所示确定HW是否比TW/2小。如果HW比TW/2小，如步骤S65所示，计算出HW与TW的比率K。但是，如果HW不比TW/2小，如步骤S64所示，TW减去HW的值便作为HW的新值，并且如步骤S65所示计算出HW与TW的比率K。
此处，HW是同步信号的一个高电平时段的计算值。这意味着，如果同步信号是正的，HW是同步信号宽度的计算值，如果同步信号是负的，则HW是除了同步信号宽度以外的时段的计算值。也就是说，如果HW比TW/2大，HW是周期是除了同步信号宽度以外的时段的计算值。因此，HW减去TW的值便成为实际同步信号宽度的计算值。
接下去，如步骤S66所示，需要确定K是否比给定比率(N)小。如果K比N小，如步骤S67所示，由此确定同步信号是正常的。N是根据VESA(视频电子标准协会)标准而定的同步信号宽度与水平线宽度的比率。在SOG信号的情况下，N为20％。
同时，作为步骤S66确定的结果，如果K比N大，如步骤S68所示，确定同步信号是异常的。
如果确定了同步信号是正常的，微机33随后给各个组件提供控制信号以执行正常图象信号处理操作。但是，如果确定了同步信号是异常的，微机33控制各个组件使其不导致屏幕处理错误或者是执行DPM模式。
根据本发明用于处理监视器同步信号的装置有几个优点。例如，即使在同步信号为异常的情况下，也可以正确控制各个组件或执行DPM模式，从而避免了屏幕处理错误。如此，能够避免劣质图象质量和不必要的电力消耗，产品的可靠性也得到改善。
前面所述的实施例和优点仅仅是示例性的，并不应理解为限制本发明。本示教法很容易便可应用到其它类型的设备中。本发明的说明意欲起一个说明性作用，并不限制权利要求的范围。对该领域的技术人员来说，很多备选方案，改造，和变动将会很明显。在权利要求中，方法加功能的语句只是用于涵盖执行这里说明的功能的结构，它们不但包括结构上的等价物也包括等价的结构。

Claims (12)

1.用于处理监视器同步信号的装置，包括：
同步信号处理器，用于从输入信号中分离同步信号；
检测器，用于检测同步信号宽度和基于同步信号的水平线宽度；
微机，用于通过将同步信号宽度与水平线宽度的比率和给定值相比较，根据其比较结果来确定同步信号是正常还是异常；
时钟发生器，用于根据微机的控制信号产生时钟脉冲并把它们输出给检测器。
2.根据权利要求1的装置，其中检测器包括：
第一计数器，用于根据从时钟发生器输出的时钟脉冲，使用从同步信号处理器输出的水平同步信号或复合同步信号计算同步信号的宽度；
复位信号发生器，用于使用从同步信号处理器输出的水平同步信号或复合同步信号和从时钟发生器输出的时钟脉冲产生复位信号以检测水平线宽度；
第二计数器，用于根据由时钟发生器输出的时钟脉冲，使用由复位信号发生器产生的复位信号计算水平线宽度，其中复位信号发生器包括：
第一延时触发器，用于使水平同步信号或复合同步信号与从时钟发生器输出的时钟保持同步；
第二延时触发器，用于把第一延时触发器的输出延时一个时钟脉冲；
逻辑门，用于对第二延时触发器的输出执行逻辑运算。
3.根据权利要求2的装置，其中逻辑门为“与”门。.
4.根据权利要求2的装置，其中检测器进一步包括：
第一寄存器，用于把逻辑门的输出作为时钟输出第一计数器的计算值；
第二寄存器，用于输出第二计数器的计算值，该过程与第一寄存器的输出保持同步。
5.根据权利要求1的装置，其中时钟发生器为锁相环。
6.根据权利要求1的装置，其中输入信号为同步绿色(SOG)信号。
7.用于处理监视器同步信号的方法，包括：
(a)检测同步信号宽度和相应的水平线宽度；
(b)把同步信号宽度与水平线宽度的比率与给定数值相比较；
(c)如果所述同步信号宽度与水平线宽度的比率大于所述给定数值，则确定所述同步信号不正常。
8.根据权利要求7的方法，其中给定数值是根据视频电子标准协会的标准的同步信号宽度与水平线宽度的比率。
9.根据权利要求7的方法，其中如果同步信号宽度比水平线宽度的一半大便把水平线宽度减去同步信号宽度设定为同步信号宽度。
10.根据权利要求7的方法，其中同步信号为水平同步信号。
11.用于检测异常同步信号的方法，包括：
检测同步信号的宽度；
检测相应水平线的宽度；
确定同步信号宽度是否比水平线宽度的一半小；
如果同步信号宽度比水平线宽度的一半小，接下去确定同步信号宽度与水平线宽度的比率是否比给定数值大；
如果确定同步信号的宽度不比水平线宽度的一半小，则设置一个修正的同步信号宽度使其等于水平线宽度减去同步信号宽度，并确定修正的同步信号宽度与水平线宽度的比率是否大于或等于给定数值；以及
如果所述比率大于所述给定数值，则确定所述同步信号不正常。
12.根据权利要求11的方法，其中的给定数值是根据视频电子标准协会的标准的同步信号宽度与水平线宽度的比率。
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