CN201017609Y - 大型led显示屏的显示控制系统 - Google Patents

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CN201017609Y CNU2007201192184U CN200720119218U CN201017609Y CN 201017609 Y CN201017609 Y CN 201017609Y CN U2007201192184 U CNU2007201192184 U CN U2007201192184U CN 200720119218 U CN200720119218 U CN 200720119218U CN 201017609 Y CN201017609 Y CN 201017609Y
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王佐
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Shenzhen Coship Electronics Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开一种大型LED显示屏的显示控制系统，该系统包括：显示控制电路，提取每帧视频信号中的有效视频数据，并对数据进行分组处理；至少一个屏体数据二级分发单元以及与之连接的LED驱动单元；所述屏体数据二级分发单元与所述显示控制电路连接，接收所述显示控制电路传送的数据，对数据进行分组处理后，按次序依次并行移位给与之连接的LED驱动单元，依据所述LED驱动单元处理完数据后传回的完成信号，所述屏体数据二级分发单元向所述LED驱动单元发送锁存信号；所述LED驱动单元将接收的数据解码成脉冲方波，产生移位时钟传送给LED驱动芯片，由LED驱动芯片根据所述锁存信号驱动控制相应的LED灯。本实用新型有利于提高LED显示屏的刷新率和显示品质。

Description

大型LED显示屏的显示控制系统
技术领域
本实用新型涉及LED显示控制技术，尤其是涉及一种大型、高显示品质的LED显示屏的显示控制系统。
背景技术
在大型的LED显示屏中，比如全彩视频屏，交通信息屏等，由于像素点比较多，如果要达到人眼观察时正常无闪烁，则显示屏需要具有较高的刷新频率，此在控制电路和控制程序的设计上是有一定的难度的。另外，高质量的LED显示屏上还需具有较高的一致性和色彩表现，因此需要对显示屏增加逐点矫正功能，这样对控制电路的要求更高。
目前对于一般要求的屏采用主控解码芯片加分控驱动芯片的模式来控制实现，以达到显示控制的一致性，请参考图1所示。
主控解码芯片110完成整个屏体显示内容的解码，以及将整个屏体的显示内容分发给各显示屏体驱动模块121、122(或显示像素阵列驱动模块)，然后由各屏体驱动模块121、122将显示数据依时钟依次移位到各LED驱动模块131、132，然后LED驱动模块131、132锁存移位来的数据并以此驱动相应的LED灯的亮和灭，且根据单位时间内的亮灭时间比来确定各色LED的色度，然后由三种颜色的LED灯的不同色度配合显示不同的颜色来达到全彩的显示效果。
前述控制结构的重心基本上落在主控解码芯片110上，它需要完成对视频信号的接收、存储、以及解码处理，然后按时序按要求分发，因此，对主控解码芯片110的编程质量决定了整个显示屏的显示质量。针对辉度等级要求高，并要求逐点矫正的全彩屏或对刷新率要求高的LED屏，这种控制系统的结构就存在处理效率分配的瓶颈，直接导致显示品质和刷新频率不能满足要求。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种用于大型高品质LED显示屏的显示控制系统，以提高LED显示屏的刷新率和显示品质。
为解决现有技术的技术问题，本实用新型公开一种大型LED显示屏的显示控制系统，包括：
显示控制电路，提取每帧视频信号中的有效视频数据，并对数据进行分组处理；
至少一个屏体数据二级分发单元以及与之连接的LED驱动单元；所述屏体数据二级分发单元与所述显示控制电路连接，接收所述显示控制电路传送的数据，对数据进行分组处理后，按次序依次并行移位给与之连接的LED驱动单元，依据所述LED驱动单元处理完数据后传回的完成信号，所述屏体数据二级分发单元向所述LED驱动单元发送锁存信号；
所述LED驱动单元将接收的数据解码成脉冲方波，产生移位时钟传送给LED驱动芯片，由LED驱动芯片根据所述脉冲方波、移位时钟和锁存信号驱动控制相应的LED灯。
较优的，所述LED驱动单元具体包括：
视频信号二级处理模块，将接收的数据按像素点分解成红、绿、兰三色数据，并根据数值的大小解码为对应数量的脉冲方波；
以及与该视频信号二级处理模块连接的一个或多个级连的LED驱动模块，而一个LED驱动模块中可包括一个或多个级连的LED驱动芯片。
较优的，所述显示控制电路具体包括依次连接的视频数据提取模块、视频信号处理模块与数据分发模块，所述视频数据提取模块接收输入的视频信号，确定每帧视频信号中的有效视频数据；所述视频信号处理模块将每帧视频数据按照地址推算出其目标屏体单元后，然后按照其屏体单元中显示的先后次序顺序传送给所述数据分发模块。
较优的，所述视频数据提取模块中包括用于交替存储所接收的一帧视频信号的两组存储器。
较优的，所述视频数据提取模块根据视频信号提供的场同步信号(VS)、行同步信号(HS)、或时钟信号(PCK)来确定每帧视频信号中的有效视频数据。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
1、本实用新型利用屏体数据二级分发单元来对显示控制电路处理后的数据进行二级数据分发，利用LED驱动单元中的视频信号二级处理模块对显示控制电路处理后的数据进行二级处理，因此，本实用新型通过对视频信号的分级处理，简化了主控芯片(显示控制电路)的复杂度，有利于提高控制处理效率；
2、本实用新型通过屏体单元中的屏体数据二级分发单元，在LED驱动模块处理完移入的视频数据后，发送锁存信号，以此控制对应的LED灯：各色单位时间脉冲的数量产生不同的辉度，三种颜色不同的组合产生各种颜色达到全彩的显示效果，因此，本实用新型尤其适合对辉度等级要求高、要求逐点矫正的全彩屏或对刷新率要求高的LED屏进行显示控制。
附图说明
图1是现有的大型LED显示屏的显示控制系统示意图；
图2是本实用新型的大型LED显示屏的显示控制系统示意图。
具体实施方式
请参考图2所示，是本实用新型的大型LED显示屏的显示控制系统的一个较佳实施例的结构示意图。
本实用新型的大型LED显示屏的显示控制系统包括显示控制电路210、多个屏体数据二级分发单元221、222以及223、与每个屏体数据二级分发模块对应连接的多个LED驵动单元231、232和233等。
其中，显示控制电路210包括：
视频数据提取模块211，接收输入的视频信号，并以帧为单位，根据视频信号提供的场同步信号(VS)、行同步信号(HS)、时钟信号(PCK)等，来确定每帧视频信号中的有效视频数据；另外，该模块设置两组存储器用来交替存储接收的视频信号以作缓冲，所述视频数据提取模块211将接收的一帧视频信号存储在存储器1中进行缓存，而同时取出存储器2中已处理过的上一帧视频信号的有效视频数据，提供给视频信号处理模块212。
所述视频信号处理模块212与所述视频数据提取模块211连接，将来自一组存储器的一帧视频数据按照地址推算出其目标屏体单元或显示像素阵列模块，然后按照其屏体单元中显示的先后次序顺序传送给数据分发模块213；
所述数据分发模块213负责将接收到的各屏体的数据队列按照传送的格式打包并发送到相应的屏体单元。
而多个屏体数据二级分发单元221、222以及223等，每个模块具有相同的结构和原理，它们被安装在不同的屏体单元中，多个屏体单元组合构成一个大型的LED显示屏，故屏体数据二级分发单元的数量，对应于根据LED显示屏的宽度来决定的屏体单元数量。
以屏体数据二级分发单元221为例，该模块将接收到的视频数据按长度分组，长度的大小决定于LED驱动单元231中一个LED驱动模块驱动的像素点数，然后按次序依次并行移位传送给级连的LED驱动模块，传送完后，其等待各LED驱动模块完成数据处理后发回的完成信号，并发送锁存信号。
以所述LED驱动单元231为例。所述LED驱动单元231包括视频信号二级处理模块2311、以及与该视频信号二级处理模块2311连接的一个或多个级连的LED驱动模块2312，其数量由LED显示屏的高度确定；而一个LED驱动模块中可包括一个或多个级连的LED驱动芯片。因此，所述屏体数据二级分发单元221与所述LED驱动单元231之间的上行信号就是反馈回的LED驱动单元231中各LED驱动模块完成数据处理的完成信号，而下行信号包括该屏体单元的视频数据和各LED驱动模块中LED驱动芯片的锁存信号。
所述LED驱动单元231接收数据后，由视频信号二级处理模块2311将数据按各像素点的显示要求分成红、绿、兰三色数据，并根据数据的值大小解码成相应数量的脉冲方波，产生移位时钟传送给LED驱动模块中的LED驱动芯片，这些LED驱动芯片在移位时钟的控制下依次将各点的红、绿、兰三色的控制脉冲移入LED驱动芯片的移位锁存器中，于每次移位完成后产生一个移位完成信号传送给所述屏体数据二级分发单元221；当所述屏体数据二级分发单元221接收到了它控制的所有LED驱动模块的移位完成信号后，产生锁存信号并传送给所述LED驱动模块2312，使所述LED驱动模块2312中LED驱动芯片锁存移入的脉冲信号点亮相应的LED灯，根据各色单位时间脉冲的数量产生不同的辉度，根据三种颜色不同的组合产生各种颜色达到全彩的显示效果。
其中，多个LED驱动单元231、233等，每个单元具有类似的结构和原理，用于驱动与之连接的一个屏体单元。每个LED驱动模块也具有相同的结构和原理，在此不再详述。

Claims (5)

1.一种大型LED显示屏的显示控制系统，其特征在于，包括：
显示控制电路，提取每帧视频信号中的有效视频数据，并对数据进行分组处理；
至少一个屏体数据二级分发单元以及与之连接的LED驱动单元；所述屏体数据二级分发单元与所述显示控制电路连接，接收所述显示控制电路传送的数据，对数据进行分组处理后，按次序依次并行移位给与之连接的LED驱动单元，依据所述LED驱动单元处理完数据后传回的完成信号，所述屏体数据二级分发单元向所述LED驱动单元发送锁存信号；
所述LED驱动单元将接收的数据解码成脉冲方波，产生移位时钟传送给LED驱动芯片，由LED驱动芯片根据所述脉冲方波、移位时钟和锁存信号驱动控制相应的LED灯。
2.根据权利要求1所述的大型LED显示屏的显示控制系统，其特征在于，所述LED驱动单元具体包括：
视频信号二级处理模块，将接收的数据按像素点分解成红、绿、兰三色数据，并根据数值的大小解码为对应数量的脉冲方波；
以及与该视频信号二级处理模块连接的一个或多个级连的LED驱动模块，一个LED驱动模块中可包括一个或多个级连的LED驱动芯片。
3.根据权利要求1所述的大型LED显示屏的显示控制系统，其特征在于，所述显示控制电路具体包括依次连接的视频数据提取模块、视频信号处理模块与数据分发模块，所述视频数据提取模块接收输入的视频信号，确定每帧视频信号中的有效视频数据；所述视频信号处理模块将每帧视频数据按照地址推算出其目标屏体单元后，然后按照其屏体单元中显示的先后次序顺序传送给所述数据分发模块。
4.根据权利要求3所述的大型LED显示屏的显示控制系统，其特征在于，所述视频数据提取模块中包括用于交替存储所接收的一帧视频信号的两组存储器。
5.根据权利要求3所述的大型LED显示屏的显示控制系统，其特征在于，所述视频数据提取模块根据视频信号提供的场同步信号、行同步信号、或时钟信号来确定每帧视频信号中的有效视频数据。
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