CN201893105U - 一种系统自适应电子纸显示芯片 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自适应电子纸显示芯片，其特征在于，所述芯片包括主控单元、总线接口控制单元、显示单元和总线，主控单元、接口控制单元、显示单元均与总线连接，其中，所述主控单元包括主控接口、宏命令解析模块、微指令解析模块、微指令存储单元和总线仲裁器；所述主控接口连接主控芯片，宏命令解析模块连接在所述接口连接主控芯片上，微指令解析模块连接在总线仲裁器上，微指令存储单元连接于宏命令解析模块与微指令解析模块之间，总线仲裁器连接在所述总线上。

Description

一种系统自适应电子纸显示芯片

技术领域

本实用新型涉及集成电路领域，特别是一种电子纸显示芯片。

技术背景

随着国内外厂商先后发布了自己的电子纸产品，电子纸这一新的阅读方式悄然改变着我们的生活。

基于电子纸技术的电子书阅读器(e-paper based e-book reader)是一种很轻巧的平板式阅读器，相当于一本薄薄的平装书，能储存约200本电子图书。它具有重量轻，大容量，电池使用时间长，大屏幕等特点，是办公无纸化的新选择。部分电子书阅读器具备调节字体大小的功能，并且能显示JPEG、GIF格式的黑白图像和Word文件、RSS新闻订阅。

电子纸显示屏通过反射环境光线达到可视效果，因此看上去更像普通纸张。这种显示屏的能效非常高，因为这种显示屏一旦开启，就不再需要电流来维持文字的显示，而只有翻页时才消耗能量。

然而，对于不同厂家的电子纸产品系统组件各不相同，尤其是电子书显示屏各种驱动程序、Flash等等，这样就为系统集成带来麻烦。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种系统自适应电子纸显示芯片，以解决上述问题。

为达到上述目的，本实用新型提供一种自适应电子纸显示芯片，其特征在于，所述芯片包括主控单元、总线接口控制单元、显示单元和总线，主控单元、接口控制单元、显示单元均与总线连接；其中，所述主控单元包括主控接口、宏命令解析模块、微指令解析模块、微指令存储单元和总线仲裁器；所述宏命令解析模块连接在所述接口连接主控芯片上，用于接收宏命令；所 述微指令解析模块连接在总线仲裁器上，用于将宏命令解析成为指令；所述微指令存储单元连接于宏命令解析模块与微指令解析模块之间，总线仲裁器连接在所述总线上；所述主控单元接收宏命令并解析成微指令，并将微指令发送到总线上；所述显示单元依据总线上的微指令正确显示。

优选地，所述显示单元包括栅源驱动控制器，所述栅源驱动控制器与所述总线相连，用于根据所述微指令控制电子纸显示屏显示。

优选地，所述显示单元包括串行外围设备接口控制器，所述串行外围设备接口与所述总线相连，用于根据所述微指令读取Flash中的内容。

本实用新型提供的实施例通过宏命令和微指令解析模块通过主控芯片发送指令，以适应各种栅源驱动控制器和各种Flash设备。

附图说明

图1是本实用新型一个具体的实施例系统自适应电子纸显示芯片的芯片结构图；

图2是本实用新型系统自适应电子纸显示芯片中的栅源驱动控制器显示时序为1：4图元每时钟周期下的时序图；

图3是本实用新型系统自适应电子纸显示芯片中的栅源驱动控制器显示时序为2：8图元每时钟周期下的时序图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种系统自适应电子纸显示芯片，具体参看图1所示。

所述电子纸显示芯片包括三部分：主控单元、总线接口控制单元和显示单元。所述三部分均连接在系统总线上。

主控单元接收外部宏命令并转换为微指令通过总线控制显示单元中的模块以正确读取外部Flash数据并显示。总线接口控制单元用于协调各命令、数据的流转。

主控单元主要包括主控接口(Host Interface)、宏命令解析模块(Instruction Decode)、微指令解析模块(Command Decode)和总线仲裁器(Bus Arbiter)。

主控接口与主控芯片连接，用于接收和传递主控芯片发出的宏命令。

宏命令解析模块连接在主控接口上，用于解析宏命令，并将解析后的宏命令存储在RAM中。

微指令解析模块获取RAM中的宏命令，用于详细操作显示单元。

总线仲裁器将宏命令和微指令根据优先级和总线状态送到总线上。

针对不同的芯片和外设，只需要调整主控芯片发送的宏命令即可通过解析后的微指令控制各个芯片和外设。

显示单元主要包括主控存储访问接口(Host Memory Access Interface)、显示引擎(Display Engine)、串行外围设备接口控制器(SPI Master)、电源管理单元(PMU)、栅源驱动控制器(Source/Gate Driver Controller)和I2C总线控制器(I2C Master)。

主控存储访问接口连接在系统总线和数据总线上，用于根据主控制器与显示内容之间交换数据。主控存储访问接口还与旋转缓存(Rotation Buffer)相连用于将待显示内容旋转。

串行外围设备接口控制器与Flash和系统总线相连，用于读取Flash中存储的待显示内容。

I2C总线控制器读取温度传感器上的当前温度，提供给其他器件作为参考。

电源管理单元根据串行外围设备接口控制器读取的脉冲波形图Waveform向电子纸显示屏供电。

栅源驱动控制器根据微指令控制电子纸显示屏的显示。

显示引擎用于根据脉冲波形图将要显示的内容发送给所述栅源驱动控制器显示。

由于所述栅源驱动控制器的品牌各不相同，因此需要不同的驱动程序来驱动。参看图2和图3所示，图2中的时序图表示所述栅源驱动控制器显示时序为1:4图元每时钟周期，图3中的时序图表示所述栅源驱动控制器显示时序为2:8图元每时钟周期。

图2中所有时序的描述为：

Tim

Description

Mi

Ty

M

U

图3中所有的时序的描述为：

可见在每一个实施例里，这些时序都是需要重新配置的。当已知采用不同栅源驱动控制器时，通过配置主机芯片并利用寄存器就可以通过总线采用不同的配套时序以满足各种型号栅源驱动控制器的需求，而不需要更改芯片 的架构。

同样的，串行外围设备接口控制器也可以通过总线获得来自主机芯片的微指令以满足连接各种Flash器件的需求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种自适应电子纸显示芯片，其特征在于，所述芯片包括主控单元、总线接口控制单元、显示单元和总线，主控单元、接口控制单元、显示单元均与总线连接；

其中，所述主控单元包括主控接口、宏命令解析模块、微指令解析模块、微指令存储单元和总线仲裁器；所述宏命令解析模块连接在所述接口连接主控芯片上，用于接收宏命令；所述微指令解析模块连接在总线仲裁器上，用于将宏命令解析成为微指令；所述微指令存储单元连接于宏命令解析模块与微指令解析模块之间，总线仲裁器连接在所述总线上；

所述主控单元接收宏命令并解析成微指令，并将微指令发送到总线上；所述显示单元依据总线上的微指令正确显示。

2.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述显示单元包括栅源驱动控制器，所述栅源驱动控制器与所述总线相连，用于根据所述微指令控制电子纸显示屏显示。

3.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述显示单元包括串行外围设备接口控制器，所述串行外围设备接口与所述总线相连，用于根据所述微指令读取Flash中的内容。 

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