CN201060629Y - 一种自适应的el屏显示适配装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种自适应的EL屏显示适配装置，包括像素接收逻辑、同步信号处理逻辑、输入定序逻辑、像素输出逻辑、输出定序逻辑、存储器接口和像素存储器。TFT接口的像素信号输入到像素接收逻辑；TFT接口的同步信号经过同步信号处理逻辑处理后，输入到输入定序逻辑；在输入定序逻辑的控制下，像素接收逻辑接收到的像素数据，经过存储器接口被写入到像素存储器；在输出定序逻辑的控制下，像素存储器中的像素数据经过存储器接口被读取到像素输出逻辑，输出EL接口的像素信号；输出定序逻辑同时还输出EL接口的同步信号。本实用新型的装置将TFT接口转换为EL接口，自动适应TFT接口的不同显示模式，实现低成本和灵活的EL屏显示适配。
Description
技术领域
本实用新型涉及计算机系统中的TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)显示屏和EL(Electroluminescent，场致发光)显示屏的接口技术，具体是一种将TFT接口转换为EL接口的显示适配装置，自动适应TFT接口的不同显示模式(同步信号极性、分辨率和像素时钟频率)，实现低成本的、灵活的EL屏显示适配。
背景技术
显示屏作为计算机系统中人机交互的关键设备，其重要性不言而喻。相对于TFT显示屏而言，EL显示屏作具有工作温度宽、可视角度大、亮度和对比度高、抗振动和冲击能力强等诸多优点，在野外勘探、航空航天、军工等要求抗恶劣环境的场合，有着不可取代的应用。
当前的主流图形芯片，一般都提供了TFT接口却没有提供EL接口；极少数支持EL接口的图形芯片(如C&T公司的65545)又存在着性能低、成本高、配套存储器件过时等缺点。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种自适应的EL屏显示适配装置，将TFT接口转换为EL接口，自动适应TFT接口的不同显示模式(分辨率、同步信号极性和像素时钟频率)，实现低成本的、灵活的EL屏显示适配，使得EL屏能更广泛地应用于各种主流图形芯片的系统中。
本实用新型所采用的技术方案如下：
一种自适应的EL屏显示适配装置，包括像素接收逻辑(101)、同步信号处理逻辑(102)、输入定序逻辑(103)、存储器接口(104)、像素存储器(105)、像素输出逻辑(106)和输出定序逻辑(107)。TFT接口的像素信号(数字RGB)输入到像素接收逻辑(101)；TFT接口的同步信号(HSYNC、VSYNC和DE)经过同步信号处理逻辑(102)处理后，输入到输入定序逻辑(103)；在输入定序逻辑(103)的控制下，像素接收逻辑(101)接收到的像素数据经过存储器接口(104)被写入到像素存储器(105)；在输出定序逻辑(107)的控制下，像素存储器(105)中的像素数据经过存储器接口(104)被读取到像素输出逻辑(106)，由像素输出逻辑(106)输出EL接口的像素信号(EL_VID)；输出定序逻辑(107)同时还输出EL接口的同步信号(EL_HS和EL_VS)。
所述同步信号处理逻辑(102)将TFT接口的同步信号的极性统一转换为单一的极性，适应TFT接口的不同显示模式下的同步信号极性。
所述输入定序逻辑(103)根据所连接的EL平板显示器的分辨率，对TFT接口的像素信号进行相同数量的采样，适应TFT接口的不同显示模式下的分辨率。
通过像素存储器(105)以异步方式传递像素数据，使得EL接口的像素时钟频率与TFT接口的像素时钟频率无关，适应TFT接口的不同显示模式下的像素时钟频率。
所述像素接收逻辑(101)、同步信号处理逻辑(102)、输入定序逻辑(103)、存储器接口(104)、像素输出逻辑(106)和输出定序逻辑(107)，由一复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现。
所述复杂可编程逻辑器件可由现场可编程门阵列(FPGA)替代。
所述像素存储器(105)由随机访问存储器(RAM)元件构成。
所述像素存储器(105)可以由现场可编程门阵列内置的随机访问存储器替代。
附图说明
附图为本实用新型所述一种自适应的EL屏显示适配装置的组成结构框图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型的典型实施例进行说明。
本实用新型所述一种自适应的EL屏显示适配装置，由一复杂可编程逻辑器件或现场可编程门阵列实现，包括像素接收逻辑(101)、同步信号处理逻辑(102)、输入定序逻辑(103)、存储器接口(104)、像素存储器(105)、像素输出逻辑(106)和输出定序逻辑(107)。各逻辑模块之间的连接关系如附图所示，为表述上的方便，按照各逻辑模块的功能，分部分进行详细说明。
(一)TFT接口像素信号的处理
TFT接口的像素信号为数字RGB信号，输入到像素接收逻辑(101)。在该逻辑模块中首先进行像素颜色转换。一般地，TFT接口所能支持的像素颜色数，大于EL屏所能显示的像素颜色数，所以要对TFT像素颜色作二值化(对单色的EL屏)或多值化(对多颜色/多灰度的EL屏)处理；换言之，要建立从TFT像素颜色集合到EL像素颜色集合的一个映射，该映射是一个从多到少的映射，按具体应用要求由组合逻辑电路实现。
像素颜色转换完成后，像素接收逻辑(101)在输入定序逻辑(103)的控制下，按照TFT接口的像素时钟(频率为fTFr)，接收串行的像素数据并且转换为并行的数据片(若干个字节)，此过程称为采样。
(二)TFT接口同步信号的处理
TFT接口的同步信号，包括行同步信号HSYNC、场同步信号VSYNC和显示使能信号DE，输入到同步信号处理逻辑(102)，由该逻辑模块将TFT接口的同步信号的极性统一转换为单一的极性，再输出到输入定序逻辑(103)。
在不同的显示模式下，TFT接口的同步信号的极性是不同的，如640×480VESA模式的行场同步信号为负极性，800×600VESA模式为正极性，显示使能信号的极性则与图形芯片的编程有关，而这些同步信号都将参与对后级的控制。所以，同步信号处理逻辑(102)将输入的不同极性统一转换为单一极性，使得后级总是能够取得正确的同步信息，可适应TFT接口的同步信号的各种极性。
值得提出的是，本实用新型不采用微控制器(MCU)来识别同步信号的极性，而是通过判断同步信号的持续时间，以简单的数字逻辑实现同步信号的极性转换，大大降低了设计复杂度和成本。
(三)像素采样与数据写入的控制
输入定序逻辑(103)完成对像素采样和数据写入的定序控制。该逻辑模块一方面根据输入的同步信号，决定有效采样的起始位置；另一方面根据所连接的EL屏的分辨率，决定采样的结束位置以及总的采样数量。每当像素接收逻辑(101)采样到一个有效的数据片，在输入定序逻辑(103)的控制下，该数据片经过存储器接口(104)被写入到像素存储器(105)；像素存储器(105)中总是存储着若干帧EL屏显示所需的数据。
一般地，EL屏的分辨率(典型值为320×240、320×256和640×480)是小于或等于TFT接口的最低分辨率(典型值为640×480)。面对这种实际情况，本实用新型所采取的处理方法是：在水平方向上采样的像素数量等于EL屏的水平分辨率，在垂直方向上采样的像素数量等于EL屏的垂直分辨率，总的采样数量等于EL屏的水平分辨率与垂直分辨率的乘积。
直观上讲，EL屏将要显示的内容，是TFT屏显示区域中一个窗口的内容。以TFT屏显示区域的左上角为原点，将上述窗口相对于原点的位置固定，则该窗口的内容总是能够反映到EL屏上。
这种处理方法简单实用、易于实现，可适应TFT接口的各种分辨率；固定的采样数量还降低了对像素存储器(105)的容量要求。
(四)数据读出与像素输出的控制
输出定序逻辑(107)完成对数据读出和像素输出的定序控制。在输出定序逻辑(107)的控制下，像素存储器(105)中存储的若干帧EL屏的显示数据，经过存储器接口(104)被连续地读取到像素输出逻辑(106)。像素输出逻辑(106)中的并行数据，按照EL屏的像素时钟(频率为fEL)，被转换为串行的EL接口的像素信号EL_VID。
输出定序逻辑(107)同时还产生EL接口的行场同步信号EL_HS和EL_VS。
(五)存储器接口与像素存储器
像素存储器(105)用作传递像素数据的缓冲区(Buffer)存储器接口(104)则处理来自于输入定序逻辑(103)的写数据请求和来自于输出定序逻辑(107)的读数据请求，产生对像素存储器(105)的写操作和读操作。
所有写操作是以TFT接口的像素时钟(频率为fTFT)为定时基准，所有读操作是以EL接口的像素时钟(频率为fEL)为定时基准，这两个像素时钟的频率是无关的。存储器接口(104)以异步方式控制对像素存储器(105)的写操作和读操作，可适应TFT接口的像素时钟的各种频率。
应当说明的是，以上仅是对本实用新型的一个典型实施例的详细说明，而非对本实用新型的限制。相关领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型专利申请书的保护范围，此范围以本实用新型所附权利要求书为准。
Claims (8)
1.一种自适应的EL屏显示适配装置，包括像素接收逻辑(101)、同步信号处理逻辑(102)、输入定序逻辑(103)、存储器接口(104)、像素存储器(105)、像素输出逻辑(106)和输出定序逻辑(107)，其特征在于：TFT接口的像素信号(数字RGB)输入到像素接收逻辑(101)；TFT接口的同步信号(HSYNC、VSYNC和DE)经过同步信号处理逻辑(102)处理后，输入到输入定序逻辑(103)；在输入定序逻辑(103)的控制下，像素接收逻辑(101)接收到的像素数据经过存储器接口(104)被写入到像素存储器(105)；在输出定序逻辑(107)的控制下，像素存储器(105)中的像素数据经过存储器接口(104)被读取到像素输出逻辑(106)，由像素输出逻辑(106)输出EL接口的像素信号(EL_VID)；输出定序逻辑(107)同时还输出EL接口的同步信号(EL_HS和EL_VS)。
2.根据权利要求1所述的一种自适应的EL屏显示适配装置，其特征在于：所述同步信号处理逻辑(102)将TFT接口的同步信号的极性统一转换为单一的极性，适应TFT接口的不同显示模式下的同步信号极性。
3.根据权利要求1所述的一种自适应的EL屏显示适配装置，其特征在于：所述输入定序逻辑(103)根据所连接的EL平板显示器的分辨率，对TFT接口的像素信号进行相同数量的采样，适应TFT接口的不同显示模式下的分辨率。
4.根据权利要求1所述的一种自适应的EL屏显示适配装置，其特征在于：通过像素存储器(105)以异步方式传递像素数据，使得EL接口的像素时钟频率与TFT接口的像素时钟频率无关，适应TFT接口的不同显示模式下的像素时钟频率。
5.根据权利要求1所述的一种自适应的EL屏显示适配装置，其特征在于；所述像素接收逻辑(101)、同步信号处理逻辑(102)、输入定序逻辑(103)、存储器接口(104)、像素输出逻辑(106)和输出定序逻辑(107)，由一复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现。
6.根据权利要求5所述的一种自适应的EL屏显示适配装置，其特征在于：所述复杂可编程逻辑器件可由现场可编程门阵列(FPGA)替代。
7.根据权利要求1所述的一种自适应的EL屏显示适配装置，其特征在于：所述像素存储器(105)由随机访问存储器(RAM)元件构成。
8.根据权利要求6或7所述的一种自适应的EL屏显示适配装置，其特征在于：所述像素存储器(105)可以由现场可编程门阵列内置的随机访问存储器替代。
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| CN103888693A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-06-25 | 广东威创视讯科技股份有限公司 | 图像传输装置 |
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