CN205789044U - 显示装置和led系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种显示装置和LED系统；该显示装置包括传输器、耦合到传输器上的至少一个第一接收器、耦合到第一接收器上的多个第二接收器模块和耦合到至少一个第二接收器上的多个LED驱动器组；传输器传输配置数据包和图像数据包，配置数据包和图像数据包都包括字段信息集；每个第二接收器模块都包括多个第二接收器，每个第二接收器读取并识别字段信息集以便确定是否向自己指定字段信息集；每个LED驱动器组都包括多个LED驱动器；每个LED驱动器组从至少一个第二接收器中接收配置数据包和图像数据包。本实用新型显示装置和LED系统需要的变压器和吉比特以太网端口的数量明显减少了，LED显示面板的尺寸变小了，也降低了电磁干扰。

Description

显示装置和LED系统
本实用新型申请的优先权要求于2015年7月13日在美国提交的、申请号为US 14/798，034的权利，其全部通过参考整体引入到此以达到所有目的。
【技术领域】
本实用新型涉及显示技术领域，特别涉及LED的显示系统, 尤其涉及用于该系统的显示装置,以及利用显示装置传输数据包的方法。本实用新型的LED是英文LightEmitting Diode的缩写，中文意思是“发光二极管”。
【背景技术】
LED广泛用于显示信息和消息。LED是将电能转换为光的固态器件。与其他类型的显示面板相比，LED显示面板提供更高的亮度水平和更高的光学效率。近年来，LED显示面板已经用于制造大型的室内或室外的显示面板和电视。
大型LED显示面板的设计、制造和操作面临许多技术挑战。例如，LED显示面板的尺寸可以大约为7.35米×4.1米这么大。在这种情况下，很难以同步的方式跨越LED显示面板向指定的LED驱动器发送数据集。数据集可以包括配置控制位和脉宽调制（PWM）数据。这些数据控制LED显示器的亮度、颜色深度和通断。PWM是英文“Pulse Width Modulation”的缩写, 中文意思是“脉冲宽度调制”，简称“脉宽调制”。
图1是现有技术具有多个接收器卡13的LED系统的原理框图，其中每个所述接收器卡13连接到多个LED驱动器14。参照图1，LED系统包括内容来源11、多个发送盒12、多个接收器卡13和多个LED驱动器14。为了向指定的LED驱动器14传输数据集，LED系统1需要所述多个发送盒12和所述多个接收器卡13。根据LED系统的配置，发送盒12和接收器卡13的总数可以变化。接收器卡13经由吉比特以太网端口从发送盒12中接收数据。串联设置的系列LED驱动器14可以使用所述多个接收器卡13读取数据。串联设置的系列LED驱动器14中的每一个需要多个接收器卡13。因而，随着LED驱动器14的数量增加，指定到所述多个接收器卡13的吉比特以太网端口的数量也需要相应增加。
现有技术LED系统之大量的接收器卡13和端口（未画出）可产生以下至少四个问题。第一，接收器卡13在传输器端口或接收端口中使用变压器部件（未画出），变压器的宽度和高度在物理上限制了超薄型LED显示面板的尺寸；第二，在端口中使用大量的变压器作为高频信号耦合装置造成电磁辐射问题，例如电磁干扰（EMI）；第三，大量的接收器卡13需要更多的切换式DC-DC转换器，其不仅很难集成到LED主显示板中，而且产生电磁干扰；第四，多个接收器卡13以及与其连接的吉比特以太网端口位于LED显示面板中，因此增加了显示器的尺寸。因此需要一种能够克服上述问题的显示装置、传输数据包的方法和LED系统。
【实用新型内容】
本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种显示装置和LED系统,需要的变压器和吉比特以太网端口的数量明显减少了，LED显示面板的尺寸变小了，也降低了电磁干扰。
本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是：
提供一种显示装置,包括传输器、至少一个第一接收器、多个第二接收器模块和多个LED驱动器组；传输器传输配置数据包和图像数据包中的至少一种，配置数据包和图像数据包中的每一个都包括字段信息集；第一接收器耦合到所述传输器上；每个所述第二接收器模块耦合到至少一个第一接收器上，每个所述第二接收器模块都包括多个第二接收器，其中每个第二接收器又包括至少一个处理器和至少一个存储器，并且其中每个第二接收器读取并识别所述字段信息集以便确定是否向自己指定所述字段信息集；每个所述LED驱动器组耦合到至少一个所述第二接收器上；每个所述LED驱动器组都包括多个LED驱动器；每个所述LED驱动器组从至少一个所述第二接收器中接收配置数据包和图像数据包中的至少一种。
所述字段信息集配置成在进出每个第二接收器时通过按顺序从中增加或减去一预定值来变化。
所述配置数据包进一步包括延迟时间，其反映了所述字段信息集的值，使得至少一个所述第二接收器在延迟时间段之后向所述LED驱动器传输配置数据包和图像数据包。
多个所述第二接收器串联设置在多个所述第二接收器模块中的一个所述第二接收器模块内；所述字段信息集进一步包括第一字段信息和第二字段信息，所述第一字段信息包括第一字段值，并且所述第二字段信息包括第二字段值；所述第一字段信息的第一字段值可以是从串联设置的第二接收器的总数中减1；所述第二字段信息的第二字段值是指定的第二接收器的顺序号。
所述第二接收器中的每一个第二接收器都要比较第一字段信息与第二字段信息，以便确定是否向自己指定所述字段信息集；如果某一个第二接收器的第一字段信息的第一字段值与第二字段信息的第二字段值相同，则该第二接收器指定字段信息集时，该第二接收器接收、存储和处理所述配置数据包和图像数据包，而且在第一字段值上递减并减1，并将字段信息集传输至相邻的下一个第二接收器；如果某一个第二接收器的第一字段信息的第一字段值与第二字段信息的第二字段值不相同，则该第二接收器不接收和不处理所述配置数据包和图像数据包，只是直接在第一字段值上递减并减1，并将字段信息集传输至相邻的下一个第二接收器。
所述字段信息集包括同步号，以及当其中一个所述第二接收器识别同步号时，所述一个第二接收器按照字段信息集的值的比例计算延迟时间，使得所述一个第二接收器在延迟时间段之后向LED驱动器传输配置数据包和图像数据包。
多个所述第二接收器串联设置在多个所述第二接收器模块中的一个所述第二接收器模块内；所述字段信息集进一步包括第一字段信息和第二字段信息；所述第一字段信息包括第一字段值，并且所述第二字段信息包括第二字段值；所述第一字段信息的第一字段值可以是从串联设置的第二接收器的总数中加1；所述第二字段信息的第二字段值是指定的第二接收器的顺序号。
所述第二接收器中的每一个第二接收器都要比较第一字段信息与第二字段信息，以便确定是否向自己指定所述字段信息集；如果某一个第二接收器的第一字段信息的第一字段值与第二字段信息的第二字段值相同，则该第二接收器指定字段信息集时，该第二接收器接收、存储和处理所述配置数据包和图像数据包，而且在第一字段值上递增加1，并将字段信息集传输至相邻的下一个第二接收器；如果某一个第二接收器的第一字段信息的第一字段值与第二字段信息的第二字段值不相同，则该第二接收器不接收和不处理所述配置数据包和图像数据包，只是直接在第一字段值上递增加1，并将字段信息集传输至相邻的下一个第二接收器。
至少一个所述第一接收器经由低电压差分信号（LVDS）连接与至少一个所述第二接收器通信。
至少一个所述第一接收器经由低电压差分信号（LVDS）连接而不是吉比特以太网端口与至少一个所述第二接收器通信。
所述显示装置进一步包括显示面板，其中传输器、第一接收器和第二接收器设置在所述显示面板上，以及其中多个所述LED驱动器组也设置在所述显示面板上。
所述至少一个存储器具有多个第二存储器，并且每个第二存储器耦合到所述至少一个处理器。
所述第二存储器是静态随机存取存储器（SRAM）。
所述配置数据包和图像数据包中的每一个都分别包括第一分段、第二分段和第三分段；第一分段包括字段信息集，第二分段包括数据信息，以及第三分段也包括字段信息集，其中第一分段、第二分段和第三分段依次排列；其中配置数据包的数据信息包括配置数据，图像数据包的数据信息包括图像数据。
所述第一分段进一步包括帧首定界符和数据模式信息；所述第三分段进一步也包括帧尾定界符和数据模式信息；其中数据模式信息指出数据信息是配置数据还是图像数据。
本实用新型还提供一种LED系统，包括显示装置，所述显示装置采用本实用新型所用的显示装置的结构，也就是所述显示装置包括传输器、至少一个第一接收器、多个第二接收器模块和多个LED驱动器组；传输器传输配置数据包和图像数据包中的至少一种，配置数据包和图像数据包中的每一个都包括字段信息集；第一接收器耦合到所述传输器上；每个所述第二接收器模块耦合到至少一个第一接收器上，每个所述第二接收器模块都包括多个第二接收器，其中每个第二接收器又包括至少一个处理器和至少一个存储器，并且其中每个第二接收器读取并识别所述字段信息集以便确定是否向自己指定所述字段信息集；每个所述LED驱动器组耦合到至少一个所述第二接收器上；每个所述LED驱动器组都包括多个LED驱动器；每个所述LED驱动器组从至少一个所述第二接收器中接收配置数据包和图像数据包中的至少一种。
同现有技术相比较，本实用新型显示装置和LED系统的有益效果在于：
整个显示装置和LED系统，需要的变压器和吉比特以太网端口的数量明显减少了，LED显示面板的尺寸变小了，也降低了电磁干扰。
【附图说明】
图1是现有技术LED系统的原理方框示意图;
图2是根据本实用新型实施例示出的具有第一接收器、第二接收器和LED驱动器的LED系统之原理方框示意图;
图3是设置在LED显示面板中图2所示的第一接收器和第二接收器的原理方框示意图;
图4是说明第一接收器和第二接收器中的一组及其与多个LED驱动器连接的详细原理方框示意图;
图5是说明本实用新型显示装置之配置数据包结构的原理方框示意图;
图6是说明本实用新型显示装置之图像数据包结构的原理方框示意图；
图7A和图7B是说明本实用新型传输数据包的方法之第一字段信息和第二字段信息的改变方法之原理方框示意图；
图8是说明本实用新型延迟值计算方法的原理方框示意图；
图9是示出了本实用新型之配置数据调制及其同步的示意图。
【具体实施方式】
下面结合各附图对本实用新型作进一步详细说明。
现在详细描述本实用新型的优选实施例，在各实施例中附有插图说明，值得注意的是，类似或相同的附图标记或参考数字指的是相同的元件。在这一方面，各实施例可能有不同的形式，并且不应理解为是对此处描述的限制。因此，下面通过参照各附图，来描述各实施例仅以便解释本说明书的各个方面。本文所用的术语仅是为了描述的目的，并不旨在限制本文公开的范围。术语“包括”和/或“包含”（动词形式和/或现在分词形式）用于说明存在指定所规定的元素、步骤、操作和/或组件，但不排除存在或增加一个或多个其他元素、步骤、操作和/或组件。术语“第一”，“第二”等可用于描述各种元件，但不限制于这些元件。这些术语仅用于区别将一种元件与另一种元件区分开。根据本实用新型公开实施例的以下说明并结合各附图，这些方面和/或其他方面对本领域的普通技术人员而言变得显而易见且更容易理解。各附图描述了本实用新型公开的各实施例，仅供说明的目的。从下面的描述中，本领域的技术人员将很容易地意识到，在不背离本实用新型描述的公开的原理的情况下，可采用本实用新型说明的结构和方法的可替换实施例。
参见图2至图4, 对本实用新型公开的实施例进行说明。图2是LED系统100配置的原理方框示意图。LED系统100包括显示装置，显示装置又包括传输器110、至少一个第一接收器120、多个第二接收器130和多个LED驱动器140。
根据本实用新型公开的一个实施例，传输器110从各种内容来源（如VCR播放器、摄像机、HD-DVD播放器和/或卫星）中接收数据。
下面详细描述第一接收器120、第二接收器130和LED驱动器140。为了简便起见，除非本文另有说明，否则参考数字120指代多个第一接收器，而特定的第一接收器可被表示为在参考数字120后面加上一个字母，例如120a。类似地，参考数字130指代多个第二接收器，包含多个第二接收器的第二接收器模块可被表示为在参考数字130后面加上一个字母，例如130a。特定的第二接收器可被表示为在参考数字130后面加上一个字母和一个数字，例如130a1。类似地，参考数字140指代多个LED驱动器，而特定的LED驱动器可被表示为在参考数字140后面加上一个字母和一个数字，例如140a1。包含多个LED驱动器的LED驱动器组可被表示为参考数字140a。或者是，可以这样处理，将标号为120的称为第一接收器组，而标号为120a、120b、120c、120d、120e、120f、120g、120h、120i等称为第一接收器，第一接收器组120包括至少一个第一接收器，图2中的第一接收器组120包括多个第一接收器；将标号为130的称为第二接收器模块组，而标号为130a、130b、130c、130d等称为第二接收器模块，标号为130a1、130a2、130a3、130a4、130a5、130a6、130b1、130c1、130d1等称为第二接收器，第二接收器模块组130包括多个第二接收器模块，每个第二接收器模块又包括多个第二接收器；将标号为140的称为LED驱动器组群，而标号为140a、140b、140c、140d、140e等称为LED驱动器组，标号为140a1、140a2、140a3等称为LED驱动器，LED驱动器组群140包括多个LED驱动器组，每个LED驱动器组又包括多个LED驱动器；这样就不会乱套。不过为了与美国专利申请保持一致，下面还是以美国专利申请的原文来描述和说明。
参见图2，至少一个第一接收器120耦合到传输器110上。传输器110从内容来源向第一接收器120发送各种信号和数据。第一接收器120可具有多个输入端口和输出端口（未示出），这些端口连接到传输器110上。当第一接收器120与传输器110通信时，每个输入端口和输出端口可使五类/六类线缆具有吉比特每秒的数据率。第一接收器120可以包括L个第一接收器。仅出于示例说明的目的，第一接收器120可包括九个第一接收器，如120a、120b、120c、120d、120e、120f、120g、120h和120i。
如图2所示，第二接收器130耦合到对应的第一接收器120。第二接收器130从第一接收器120中接收各种信号和数据，并将其传输给LED驱动器140。
第二接收器130可以具有N个第二接收器模块，例如，如图2所示，第二接收器130具有四个第二接收器模块130a、130b、130c和130d。
参见图2，L个第一接收器120中的每一个耦合到N个第二接收器模块中的每一个。例如，第一接收器120a耦合到四个第二接收器模块130a、130b、130c和130d中的每一个。N个第二接收器模块，如130a、130b、130c和130d，可以并联耦合到第一接收器120a上。
参见图2，N个第二接收器模块中的每一个第二接收器模块，如130a、130b、130c和130d，都可以包括M个第二接收器，如130a1、130a2、130a3、130a4、130a5和130a6。M个第二接收器，如130a1、130a2、130a3、130a4、130a5和130a6，可以彼此之间串联设置。因而，针对所述多个第一接收器120和第二接收器130，具有L个第一接收器120和L×M×N个第二接收器130。第二接收器130可配置成支持FCCL（是英文full content cycle lighting的缩写，中文意思是“全内容周期照明”）、标定数据和γ表校正。
每个第一接收器120可采用低电压差分信号（LVDS）的格式向第二接收器130传输数据。可在307.2MHz信号速率下传输LVDS，并且当使用8B/10B编码时，实际的数据率可能大约为245.76M。8B/10B编码提出了向下传递输入的每个八位字节并将其编码成十位代码组的编码过程。根据位排列为每个八位字节提供一个代码组名称。
图2所示的配置具有技术优势，因为与现有技术相比其需要更少的变压器和吉比特以太网端口。如图1所示的现有技术示例，例如每个接收器卡13都需要一个变压器和一个吉比特以太网端口，由此产生的大量变压器和吉比特以太网端口产生电磁干扰并占据宝贵的空间。然而，根据本实用新型公开之图2所示的配置，只有第一接收器120需要变压器和吉比特以太网端口与发送盒或PC通信，换句话说，只有L个第一接收器120，而不是L×（M×N）个接收器需要变压器和吉比特以太网端口；那是因为每个第一接收器120可采用低电压差分信号（LVDS）的格式向第二接收器130传输数据，而不是通过吉比特以太网端口。相应地，具有两种类型的接收器单元并采用低电压差分信号（LVDS）的格式在它们之间通信可减少变压器和吉比特以太网端口的数量。根据本实用新型公开的另一优势包括常规的发送卡、第一接收器卡和第二接收器卡可替换为ASIC芯片，其以本实用新型公开描述的方式占据相对较小的空间；因此，根据本实用新型公开的LED显示面板可配置成具有非常紧凑的结构。
参见图2，LED驱动器140是电气装置，其将电或信号调整为LED或LED串。每个第二接收器，如130a6，耦合到O个LED驱动器组中的每一个，如140a、140b、140c、140d和140e。O个LED驱动器组中的每一个，如140a，包括P个LED驱动器，如140a1、140a2和140a3。换句话说，第一个第二接收器模块的第六个第二接收器130a6耦合到十五个LED驱动器（五个LED驱动器组×三个LED驱动器）。LED驱动器组140a、140b、140c、140d和140e并联耦合到第二接收器，如130a6。LED驱动器140a1、140a2和140a3串联设置。
图3是第一接收器120和第二接收器130在LED显示面板101中设置的原理方框示意图。LED显示面板101具有1920×1080像素的分辨率。根据本实用新型的一方面，如图2和图3所示，具有九个第一接收器，如120a，并且四个第二接收器模块130a、130b、130c和130d耦合到第一接收器120a。每个第二接收器模块130a、130b、130c和130d包括六个第二接收器，如130a1、130a2、130a3、130a4、130a5和130a6。由于第一接收器120和第二接收器130可以设置在显示装置上作为芯片部件，因此可将LED系统100的尺寸最小化，从而可制造出紧凑的LED显示面板101。
参见图2，传输器110可以是发送卡、发送箱和具有吉比特以太网端口的个人计算机中的任何一种形式。多个传输器110可以设置在LED显示面板101的外部；或者，传输器110可以是吉比特端口输入和LVDS端口与时钟数据恢复（CDR）输出，可在FPGA或/和ASIC中实现，在这种情况下，传输器110也可以设置在LED显示面板101上。FPGA是英文FieldProgrammable Gate Array的缩写，中文意思是“现场可编程门阵列”。ASIC是ApplicationSpecific Integrated Circuit的英文缩写，在集成电路界被认为是一种为专门目的而设计的集成电路，中文意思可以叫为“特定用途的集成电路”。
参见图3，LED显示面板101可以包括多个独立的LED像素和处理器。因为LED显示面板101上存在大量部件，由于部件之间的差异，LED显示面板101的各种状态，包括颜色和亮度都可发生变化。因而，需要校准过程。
校准过程之后，校准数据可保存在闪速存储器中，使得按照控制器的要求处于加电阶段时，校准数据可用作每个LED驱动器140的参考数据，以便使LED显示面板101的颜色和亮度更均匀。
图4是第一接收器120a、第六个第二接收器130a6和LED驱动器140中的一个装置的详细原理方框示意图。参见图2和图4，第一接收器120a可以通过第一个第二接收器模块130a的第一个第二接收器130a1、第二个第二接收器130a2、第三个第二接收器130a3、第四个第二接收器130a4和第五个第二接收器130a5耦合到第六个第二接收器130a6。图4描述了将所述第一接收器120a耦合到第一个第二接收器模块130a的第六个第二接收器130a6。第一个第二接收器模块130a的第六个第二接收器130a6耦合到五个LED驱动器组140a、140b、140c、140d和140e。仅出于示范的目的，只描述了第一个第二接收器模块130a的第六个第二接收器130a6； 然而，其它的第一个第二接收器模块130a的第二接收器130a1、130a2、130a3、130a4和130a5中的每一个可以彼此具有相同或相似的功能。第六个第二接收器130a6包括处理器130a6p。处理器130a6p可包括寄存器式存储器，寄存器式存储器可以被认为第一存储器。处理器130a6p和寄存器式存储器可以耦合到第二存储器130a6m1、130a6m2、130a6m3、130a6m4和130a6m5。第二存储器130a6m1、130a6m2、130a6m3、130a6m4和130a6m5彼此之间并联设置,并且第二存储器130a6m1、130a6m2、130a6m3、130a6m4和130a6m5都具有静态随机存取存储器（SRAMs）。
图5是说明本实用新型配置数据包210的结构的原理方框示意图。图6是说明本实用新型图像数据包220的结构的原理方框示意图。PWM数据、配置寄存器数据和闪速存储器数据都可以从每个第一接收器120传输到多个第二接收器130。重要的是以同步的方式向指定的第二接收器或LED驱动器传输这种数据。参见图5和图6，根据如何以同步方式将数据从第一接收器120传输到指定的第二接收器130对数据包结构进行描述。以类似方式，将数据从第二接收器130传输到LED驱动器140 。
参见图5和图6，每个配置数据包210包括逗号212、第一分段214、第二分段216和第三分段218；每个图像数据包220也包括逗号222、第一分段224、第二分段226和第三分段228。配置数据包210和图像数据包220包含不同的数据模式：分别是配置数据包210包括配置数据和图像数据包220包括图像数据。图像数据可以包括PWM和闪速存储器、LED驱动器的配置和控制数据。由于配置数据包210和图像数据包220具有类似的数据结构，为了简便起见，下面将配置数据包210和图像数据包220一起描述，或者如果有必要，仅描述配置数据包210。
如图5和图6所示，配置数据包210的逗号212和图像数据包220的逗号222是特殊的位序列，用作数据包的前导码。用于有序集的符号与用于代码组的类似。代码组编写为/Dx.y/或/Kx.y/。尽管图5和图6描述了4xcomma，但仅是出于示范的目的。因而，根据本说明书的实施例可以具有，例如5xcomma、6xcomma、7xcomma、8xcomma和10xcomma。
如图5和图6所示，特别是，K28.5的有序集在配置数据包210的逗号212和图像数据包220的逗号222中用作第一代码组，因为它包含配置数据包210的逗号212和图像数据包220的逗号222。K28.5是预先定义的唯一数据模式。在数据包处理过程中不会发生K28.5的接收操作，除非存在数据误差。因而，使其用于结合特定的有序集（例如，闲置或配置的起点）使用。
参见图5和图6，配置数据包210的第一分段214包括帧首定界符214a、字段信息集214b、214c和数据模式信息214d，图像数据包220的第一分段224也包括帧首定界符224a、字段信息集224b、224c和数据模式信息224d。电线上的数据包叫做帧，由二进制数据组成。配置数据包210的第一分段214之帧首定界符214a和图像数据包220的第一分段224之帧首定界符224a标志着包帧的起点。将参照图7A和7B对字段信息集214b、214c、224b和224c进行详细描述。配置数据包210的第一分段214之数据模式信息214d和图像数据包220的第一分段224之数据模式信息224d指出数据信息是配置数据还是图像数据。
参见图5和图6，配置数据包210的第二分段216和图像数据包220的第二分段226都包含数据信息。例如，配置数据包210的第二分段216包括配置信息，该配置信息包括索引信息、操作信息和配置数据；例如，操作信息可以包括读/写指令；索引信息可以包括数据包指定到第二接收器130还是LED驱动器140；配置数据可以包括详细的配置数据，并且可以保留部分配置数据空间以备将来使用。图像数据包220的第二分段226包括图像数据，如红-绿-蓝（RGB）数据。
参见图5和图6，配置数据包210的第三分段218包括帧尾定界符218a、字段信息集218b、218c和数据模式信息218d，图像数据包220的第三分段228也包括帧尾定界符228a、字段信息集228b、228c和数据模式信息228d。第三分段218和228与第一分段214和224具有类似结构。帧尾定界符218a和228a标志着包帧的终点。
现将参照图7A和图5描述字段信息集214b、214c、218b和218c。第一分段214b和214c中的配置数据包与第三分段218b和218c中的配置数据包具有相同的结构和数值。因而为了简便起见，以下将仅描述第一分段214b和214c中的配置数据包。第一分段214b和214c中的配置数据包包括第一字段信息214b和第二字段信息214c。
第一接收器120最初可设置“K27.7_SCT”和“K29.7_SCT”的第一字段信息214b和第二字段信息214c。根据本实用新型公开的一个实施例，例如，第一接收器120可将第一字段信息214b设置为零值，将第二字段信息214c设置为0、1、2、3、4和5，分别对应于每个第二接收器130，其中的六个第二接收器130串联设置。第一个第二接收器130a可接收第一字段信息214b的零值并将其值加1，然后，第一个第二接收器130a向下一个第二个第二接收器130b传输该数值1并再将其值加1，每个第二接收器130比较第一字段信息214b和第二字段信息214c是否匹配，如果第一字段信息214b和第二字段信息214c匹配，则该第二接收器130接收数据包，如果第一字段信息214b和第二字段信息214c彼此不匹配，则该第二接收器130不接收数据包。这样，第二接收器130接收指定到第二接收器130的经正确分配的数据和控制指令。例如，该协议可用于彼此串联连接的多达256（28）个第二接收器，然而，该数量并不限于上述示例。例如，如果选择用12位表示字段信息，则该协议可用于彼此串联连接的多达4096（212）个第二接收器。每个第二接收器的地址和数据最初自动编程为与第一接收器匹配。
例如，现参照图5和图7A，在T1上，第一个第二接收器130a1连接到第一接收器120a，第一个第二接收器130a1识别出第一个“K27.7_SCT”的第一个字段值是零，第二个字段值还是零，由于第一个字段值与第二个字段值匹配，第一个第二接收器130a1接收在第一个K27.7_SCT之后包含的数据，通过加1来替换第一个字段，并将修改后的内容发送到下一个第二个第二接收器130a2。在T2上，连接到第一个第二接收器130a1的第二个第二接收器130a2检查K27.7_SCT的第一个字段值，即1，以及第二个字段值，也是1，由于第一个字段值与第二个字段值匹配，第二个第二接收器130a2接收在第二个K27.7_SCT之后包含的数据，通过将数值加1来替换第一个字段，并将修改后的内容发送到下一个第三个第二接收器130a3。
在T3上，第三个第二接收器130a3连接到第二个第二接收器130a2并检查第三个K27.7_SCT的第一个字段值。第一个字段值是2，且第二个字段值也是2，由于第一个字段值与第二个字段值匹配，第三个第二接收器130a3接收在第三个K27.7_SCT之后包含的数据，通过将数值加1来替换第一个字段，并将修改后的内容发送到下一个第四个第二接收器130a4。在T4上（未画出），第四个第二接收器130a4连接到第三个第二接收器130a3并查看第四个K27.7_SCT的第一个字段值，第一个字段值是3，且第二个字段值也是3，因而第一个字段值与第二个字段值匹配，接着，第四个第二接收器130a4接收在第四个K27.7_SCT之后包含的数据，通过将数值加1来替换第一个字段，并将修改后的内容发送到下一个第五个第二接收器130a5。
在T5上（未画出），第五个第二接收器130a5连接到第四个第二接收器130a4并检查第五个K27.7_SCT的第一个字段值，第一个字段值是4，且第二个字段值也是4，由于第一个字段值与第二个字段值匹配，第五个第二接收器130a5接收在第五个K27.7_SCT之后包含的数据，通过将数值加1来替换第一个字段，并将修改后的内容发送到下一个第六个第二接收器130a6。在T6上，第六个第二接收器130a6连接到第五个第二接收器130a5并检查第六个K27.7_SCT的第一个字段值，第一个字段值是5，且第二个字段值也是5，由于第一个字段值与第二个字段值匹配，第六个第二接收器130a6接收数据。每一个第二接收器130a比较由第一接收器120a发送的数据包(214)的第一个字段值和第二个字段值，每一个第二接收器130a可配置成如果第一个字段值与第二个字段值匹配则接收数据包，否则不接收数据，每个第二接收器130a接收指定到右侧第二接收器130a的经分配的数据和控制指令，该协议可覆盖彼此串联连接的多达256（28）个第二接收器130a。
根据本实用新型公开的另一个实施例，如图7B所示，第一字段信息214b的数量可以是从第二接收器130a的总数中减1，可以用Y-1来表示，其中Y指代第二接收器130的总数；第二字段信息214c可设置成指出配置数据包210指定传送的目标第二接收器130a的地址，例如，如果配置数据包210指定到第X个第二单元接收器，则第二字段信息214c的值可设置为Y-X。
特别是，例如，其中一个第一接收器120a可将第一字段信息214b设置成数值5，即第二接收器130a的总数6减去1。关于第二字段信息，第一个第二接收器模块130a中的第二接收器130a1、130a2、130a3、130a4、130a5和130a6的总数是6，因而Y是6。如果配置数据包210指定到第一个第二接收器模块130a中的第六个第二接收器，则第二字段信息214c可设置为0，Y(6)-X(6)。在另一个示例中，如果配置数据包210指定到第二个第二接收器模块130b中的第二个第二接收器130b2，则第二字段信息214c可设置为4，Y(6)-X(2)。在其他示例中，如果配置数据包210指定到第三个第二接收器模块130c中的第五个第二接收器130c5，则第二字段信息214c可设置为1，Y(6)-X(5)。
配置数据包的字段信息集214b和214c配置成在进出至少一个第二接收器130a1时通过按顺序从中增加或减去一预定值来变化。参照图2、图7A和图7B，分别描述了在第一个第二接收器模块130a中将数据从第一接收器120a传输到第六个第二接收器130a6；在第二个第二接收器模块130b中从第一接收器120a传输到第二个第二接收器130b2；和/或在第三个第二接收器模块130c中从第一接收器120a传输到第五个第二接收器130c5。
耦合到第一接收器120a的第一个第二接收器130a1接收配置数据包210。配置数据包210指定到第一个第二接收器模块130a中的第六个第二接收器130a6。如上所述，参见图7B，第一个第二接收器模块130a的第一字段信息214b是5，第一字段信息214b和第二字段信息214c的有序对是(5,0)；第一个第二接收器130a1比较第一字段信息214b(5)与第二字段信息214c(0)，如果第一字段信息214b和第二字段信息214c具有相同数值，则第一个第二接收器130a1接收并处理配置数据包210；由于第一字段信息214b(5)和第二字段信息214c(0)彼此不匹配，第一个第二接收器130a确定不向其指定配置数据包210并且不处理或执行配置数据包210，并将其传递到下一个第二接收器，即第二个第二接收器130a2。在配置数据包210进出时，第一个第二接收器130a1从第一字段信息214b中减去一预定值，例如，如果该预定值是1，则第一字段信息214b从5变为4，因而，第一字段信息214b和第二字段信息214c的有序对现在变成(4,0)；减完之后，第一个第二接收器130a1将配置数据包210传递到下一个第二个第二接收器130a2，第二个第二接收器130a2比较第一字段信息214b(5)与第二字段信息214c(0)，因而，第一字段信息214b现在是4，第二字段信息214c是0，它们也彼此不匹配，接下来，第二个第二接收器130a2使第一字段信息214b和第二字段信息214c的有序对从(4,0)变为(3,0)，并将配置数据包210传递到下一个第二接收器。
如图7B所示，当配置数据包210到达第六个第二接收器130a6时，第一字段信息214b和第二字段信息214c的有序对变成(0,0)，第六个第二接收器130a6比较第一字段信息214b(0)与第二字段信息214c(0)，现在两者具有相同的零值，因而，第六个第二接收器130a6决定将配置数据包210指定到第六个第二接收器130a6，并处理或执行任何预定活动。这种处理或执行可以包括从或向位于第六个第二接收器130a6内的存储器（未示出）中读写配置数据包210。这样，第一接收器120a可向指定的第六个第二接收器130a6传输配置数据包210和图像数据包220。该协议可用于彼此串联连接的多达256（28）个第二接收器；然而，该数量并不限于上述示例；例如，如果选择用12位表示字段信息，则该协议可用于彼此串联连接的多达4096（212）个第二接收器。每个第二接收器的地址和数据最初自动编程为与第一接收器匹配。
配置数据包210和/或图像数据包220包括针对LED驱动器140和闪速存储器控制器定义的多个指令。指令可通过主机个人计算机或发送盒来定义。指令可以跨越第一接收器120进行广播，并提交给第二接收器130。第二接收器130可基于来自第一接收器120的基准时钟产生LED驱动器140的模式系统时钟和数据接收控制信号。LED驱动器140的模式系统时钟和数据接收控制信号是通过每一个第二接收器130的时钟数据恢复（CDR）模块产生的。每一个第二接收器130都需要来自第一接收器120的基准时钟，从而保持频率的准确性。
参照图7B，另一个实施例还描述了在第二个第二接收器模块130b中配置数据包210如何从第一接收器120a传输到第二个第二接收器模块130b的第二个第二接收器130b2。图7B中，第一字段信息214b和第二字段信息214c的有序对是(5,4)。根据上述关于第六个第二接收器130a6的描述过程，第二个第二接收器模块130b中的第二个第二接收器130b2比较第一字段信息214b(4)与第二字段信息214c(4)，由于第一字段信息214b(4)和第二字段信息214c(4)具有相同数值，第二个第二接收器130b2决定向其指定配置数据包210，并对配置数据包210执行必要的处理。然后，第二个第二接收器130b2将第一字段信息214b减1，并将配置数据包210传递到下一个第三个第二接收器130b3。关于第二个第二接收器模块130b中的其它第二接收器130b1、130b3、130b4、130b5和130b6，它们中的每一个都确定出第一字段信息214b与第二字段信息214c不匹配。因而，第二模块130b中的每个其它第二接收器130b1、130b3、130b4、130b5和130b6将配置数据包210传递到下一个第二接收器。
参照图7B，第三个实施例描述了在第三个第二接收器模块130c中配置数据包210如何从第一接收器120a传输到第三个第二接收器模块130c的第五个第二接收器130c5。第一字段信息214b和第二字段信息214c的有序对是(5,1)。第三个第二接收器模块130c中的所有第二接收器130c1、130c2、130c3、130c4、130c5和130c6将第一字段信息减1并将配置数据包210传递到下一个第二接收器。只有第五个第二接收器130c5处理并执行配置数据包210。
图8是示出垂直同步信号延迟值计算方法的原理方框示意图。重要的是以同步的方式跨越多个LED驱动器分配数据和信号。垂直同步信号可用作LED驱动器之间的对齐标志。LED驱动器之间的等待时间可能造成指令同步问题。就这一点而言，“Vsync_delay”的配置寄存器可被定义为同步号，并且通过调整同步号的值可以克服同步问题。
第一个第二接收器模块130a包括六个串联设置的第二接收器130a1、130a2、130a3、130a4、130a5和130a6，从每一个第二接收器130a1、130a2、130a3、130a4、130a5和130a6到LED驱动器的等待时间会产生同步问题。为减少这种等待时间问题，可以使用字段信息集214b和214c。配置数据包210可包括延迟值，其反映第一字段信息214b的变更，因而，每个第二接收器130a1、130a2、130a3、130a4、130a5和130a6可根据延迟值确定向LED驱动器140传输配置数据包210和/或图像数据包220中的至少一种的延迟时间段。
特别是，参照图8，耦合到第一接收器120a的第一个第二接收器模块130a之第一个第二接收器130a1接收配置数据包210。如上所述，配置数据包210的第一字段信息214b是5，第二字段信息214c具有同步号，同步号可以是预先定义的任何编号，并且区别于一般的第二字段号；例如，如图8所示，同步号可以是255；因而，当任意第二接收器130a1、130a2、130a3、130a4、130a5和130a6接收具有同步号的字段信息集时，它们将第一字段信息214b识别为延迟值。
参照图8，第一个第二接收器130a1接收同步号(255)，第一个第二接收器130a1读取第一字段信息214b的值作为延迟值；当配置数据包210传递到下一个第二接收器时，第一个第二接收器130a1从第一字段信息214b中减去一预定值。若预定值是1，则第一字段信息214b的值从5变为4。
第二个第二接收器130a2接收现已变成4的第一字段信息214b，并将其识别为延迟值；同样地，其它第二接收器130a3、130a4、130a5、130a6的延迟值分别是3、2、1和0。
由于第6个第二接收器130a6具有0延迟值，当第六个第二接收器130a6向LED驱动器140传输数据和信号时，传输时间变成其它第二接收器130a1、130a2、130a3、130a4和130a5的同步时间。相应地，当第一个第二接收器130a1向LED驱动器140传输数据或信号时，它使用延迟值（5）计算延迟时间段，使得从第一个第二接收器130a1开始的数据传输时间可以按照延迟时间与同步时间同步。以类似的方式，从每一个第二接收器130a1、130a2、130a3、130a4和130a5开始的传输时间可以与第六个接收器130a6的同步时间同步。
图9是示出配置数据调制及其同步的示意图。参照图9，描述了等待时间在A时间段时的六个不同信号，每个信号分别带有一个延迟值，是以图8所描述的方式计算的；基于相对延迟值，使每个信号延迟一段延迟时间。图9中的B时间段描述了延迟时间段之后在同步时间上同步的六个信号。
应理解，本实用新型描述的示例性实施例是目前优选的实施例，因而应当仅在描述意义上来考虑，而不是为了限制的目的。每个实施例内的特征或方面的描述应当通常被认为可用于其他实施例中的其它类似特征或方面。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制;应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围;因此,凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (21)

1.一种显示装置,其特征在于：
包括传输器、至少一个第一接收器、多个第二接收器模块和多个LED驱动器组；
传输器传输配置数据包和图像数据包中的至少一种，配置数据包和图像数据包中的每一个都包括字段信息集；
第一接收器耦合到所述传输器上；
每个所述第二接收器模块耦合到至少一个第一接收器上，每个所述第二接收器模块都包括多个第二接收器，其中每个第二接收器又包括至少一个处理器和至少一个存储器，并且其中每个第二接收器读取并识别所述字段信息集以便确定是否向自己指定所述字段信息集；
每个所述LED驱动器组耦合到至少一个所述第二接收器上；每个所述LED驱动器组都包括多个LED驱动器；每个所述LED驱动器组从至少一个所述第二接收器中接收配置数据包和图像数据包中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述字段信息集配置成在进出每个第二接收器时通过按顺序从中增加或减去一预定值来变化。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于：
所述配置数据包进一步包括延迟时间，其反映了所述字段信息集的值，使得至少一个所述第二接收器在延迟时间段之后向所述LED驱动器传输配置数据包和图像数据包。
4.根据权利要求1至3之任一项所述的显示装置，其特征在于：
多个所述第二接收器串联设置在多个所述第二接收器模块中的一个所述第二接收器模块内；
所述字段信息集进一步包括第一字段信息和第二字段信息，所述第一字段信息包括第一字段值，并且所述第二字段信息包括第二字段值；
所述第一字段信息的第一字段值可以是从串联设置的第二接收器的总数中减1；
所述第二字段信息的第二字段值是指定的第二接收器的顺序号。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于：
所述第二接收器中的每一个第二接收器都要比较第一字段信息与第二字段信息，以便确定是否向自己指定所述字段信息集；如果某一个第二接收器的第一字段信息的第一字段值与第二字段信息的第二字段值相同，则该第二接收器指定字段信息集时，该第二接收器接收、存储和处理所述配置数据包和图像数据包，而且在第一字段值上递减并减1，并将字段信息集传输至相邻的下一个第二接收器；如果某一个第二接收器的第一字段信息的第一字段值与第二字段信息的第二字段值不相同，则该第二接收器不接收和不处理所述配置数据包和图像数据包，只是直接在第一字段值上递减并减1，并将字段信息集传输至相邻的下一个第二接收器。
6.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于：
所述字段信息集包括同步号，以及
当其中一个所述第二接收器识别同步号时，所述一个第二接收器按照字段信息集的值的比例计算延迟时间，使得所述一个第二接收器在延迟时间段之后向LED驱动器传输配置数据包和图像数据包。
7.根据权利要求1至3之任一项所述的显示装置，其特征在于：
多个所述第二接收器串联设置在多个所述第二接收器模块中的一个所述第二接收器模块内；
所述字段信息集进一步包括第一字段信息和第二字段信息；
所述第一字段信息包括第一字段值，并且所述第二字段信息包括第二字段值；
所述第一字段信息的第一字段值可以是从串联设置的第二接收器的总数中加1；
所述第二字段信息的第二字段值是指定的第二接收器的顺序号。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于：
所述第二接收器中的每一个第二接收器都要比较第一字段信息与第二字段信息，以便确定是否向自己指定所述字段信息集；如果某一个第二接收器的第一字段信息的第一字段值与第二字段信息的第二字段值相同，则该第二接收器指定字段信息集时，该第二接收器接收、存储和处理所述配置数据包和图像数据包，而且在第一字段值上递增加1，并将字段信息集传输至相邻的下一个第二接收器；如果某一个第二接收器的第一字段信息的第一字段值与第二字段信息的第二字段值不相同，则该第二接收器不接收和不处理所述配置数据包和图像数据包，只是直接在第一字段值上递增加1，并将字段信息集传输至相邻的下一个第二接收器。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
至少一个所述第一接收器经由低电压差分信号（LVDS）连接与至少一个所述第二接收器通信。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于：
至少一个所述第一接收器经由低电压差分信号（LVDS）连接而不是吉比特以太网端口与至少一个所述第二接收器通信。
11.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述显示装置进一步包括显示面板，
其中传输器、第一接收器和第二接收器设置在所述显示面板上，以及
其中多个所述LED驱动器组也设置在所述显示面板上。
12.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述至少一个存储器具有多个第二存储器，并且每个第二存储器耦合到所述至少一个处理器。
13.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于：
所述第二存储器是静态随机存取存储器（SRAM）。
14.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述配置数据包和图像数据包中的每一个都分别包括
第一分段，包括字段信息集，
第二分段，包括数据信息，以及
第三分段，也包括字段信息集，
其中第一分段、第二分段和第三分段依次排列；其中配置数据包的数据信息包括配置数据，图像数据包的数据信息包括图像数据。
15.根据权利要求14所述的显示装置，其特征在于：
所述第一分段进一步包括帧首定界符和数据模式信息；所述第三分段进一步也包括帧尾定界符和数据模式信息；
其中数据模式信息指出数据信息是配置数据还是图像数据。
16.一种LED系统，包括显示装置；其特征在于：
所述显示装置包括传输器、至少一个第一接收器、多个第二接收器模块和多个LED驱动器组；
传输器传输配置数据包和图像数据包中的至少一种，配置数据包和图像数据包中的每一个都包括字段信息集；
第一接收器耦合到所述传输器上；
每个所述第二接收器模块耦合到至少一个第一接收器上，每个所述第二接收器模块都包括多个第二接收器，其中每个第二接收器又包括至少一个处理器和至少一个存储器，并且其中每个第二接收器读取并识别所述字段信息集以便确定是否向自己指定所述字段信息集；
每个所述LED驱动器组耦合到至少一个所述第二接收器上；每个所述LED驱动器组都包括多个LED驱动器；每个所述LED驱动器组从至少一个所述第二接收器中接收配置数据包和图像数据包中的至少一种。
17.根据权利要求16所述的LED系统，其特征在于：
所述字段信息集配置成在进出每个第二接收器时通过按顺序从中增加或减去一预定值来变化。
18.根据权利要求17所述的LED系统，其特征在于：
所述配置数据包进一步包括延迟时间，其反映了所述字段信息集的值，使得至少一个所述第二接收器在延迟时间段之后向所述LED驱动器传输配置数据包和图像数据包。
19.根据权利要求16所述的LED系统，其特征在于：
至少一个所述第一接收器经由低电压差分信号（LVDS）连接与至少一个所述第二接收器通信。
20.根据权利要求16至19之任一项所述的LED系统，其特征在于：
多个所述第二接收器串联设置在多个所述第二接收器模块中的一个所述第二接收器模块内；所述字段信息集进一步包括第一字段信息和第二字段信息，所述第一字段信息包括第一字段值，并且所述第二字段信息包括第二字段值，其中所述第一字段信息的第一字段值是从串联设置的第二接收器的总数中减1或加1，以及其中所述第二字段信息的第二字段值是串联设置的第二接收器中指定的第二接收器的顺序号。
21.根据权利要求20所述的LED系统，其特征在于：
所述第二接收器中的每一个第二接收器都要比较第一字段信息与第二字段信息，以便确定是否向自己指定所述字段信息集；如果某一个第二接收器的第一字段信息的第一字段值与第二字段信息的第二字段值相同，则该第二接收器指定字段信息集时，该第二接收器接收、存储和处理所述配置数据包和图像数据包，而且在第一字段值上递减并减1或递增并加1，并将字段信息集传输至相邻的下一个第二接收器；如果某一个第二接收器的第一字段信息的第一字段值与第二字段信息的第二字段值不相同，则该第二接收器不接收和不处理所述配置数据包和图像数据包，只是直接在第一字段值上递减并减1或递增并加1，并将字段信息集传输至相邻的下一个第二接收器。
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