CN209710216U - 发光二极管电视控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种发光二极管电视控制装置，包括：输入源接口；电视主处理电路，连接所述输入源接口；可编程逻辑器件，连接所述电视主处理电路的图像信号输出接口；微控制器，连接所述电视主处理电路和所述可编程逻辑器件；视频输出接口，连接所述可编程逻辑器件；以及音频接口，连接所述电视主处理电路的音频信号输出接口。本实用新型实施例的发光二极管电视控制装置，由于配置有电视主处理电路而可以不需要额外增加设备，从而降低了成本。

Description

发光二极管电视控制装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种发光二极管电视控制装置。

背景技术

目前，在会议室、商业展厅、家庭影院等应用场合都会使用大尺寸的液晶电视(LCD电视)作为展示媒介，目前大多数应用场合例如4K显示应用场合，LCD电视的显示屏幕尺寸大集中在100寸以下，因为超过100寸之后，应用成本会呈指数增长。此外，LCD电视的色域不够广，亮度实现存在天然瓶颈点，亮度无法实现更高，灰度级数一般只有256级。另一方面，由于LED的高亮度、广色域及寿命长等优势，现有技术有提出使用LED显示屏做拼接处理来实现大尺寸LED显示屏幕；若将大尺寸LED显示屏幕应用于电视节目显示，为了应用OSD菜单等以实现人机交互，LED显示控制系统前端需要添加额外设备例如视频处理器或者电视盒子，这势必会导致成本较高。

实用新型内容

因此，为克服现有技术的以上技术问题，本实用新型的实施例提供一种发光二极管电视控制装置。

具体地，提供一种发光二极管电视控制装置，包括：输入源接口；电视主处理电路，连接所述输入源接口；可编程逻辑器件，连接所述电视主处理电路的图像信号输出接口；微控制器，连接所述电视主处理电路和所述可编程逻辑器件；视频输出接口，连接所述可编程逻辑器件；以及音频接口，连接所述电视主处理电路的音频信号输出接口。

在本实用新型的一个实施例中，包括：遥控接口，连接所述电视主处理电路；以及USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口，连接所述电视主处理电路。

在本实用新型的一个实施例中，所述图像信号输出接口为V-By-One接口或LVDS(Low-Voltage Differential Signaling，低电压差分信号)接口，所述音频信号输出接口为I2S音频总线(Inter-IC Sound，集成电路内置音频总线)接口。

在本实用新型的一个实施例中，所述输入源接口为多路，且所述多路输入源接口分别连接所述电视主处理电路；所述视频输出接口为多路数字视频接口，且所述多路数字视频接口通过多路视频编码器连接所述可编程逻辑器件，以及所述多路视频编码器还连接所述微控制器。

在本实用新型的一个实施例中，所述多路输入源接口包括HDMI2.0接口(HighDefinition Multimedia Interface 2.0，高清晰多媒体接口2.0)，所述多路数字视频接口包括四路HDMI1.4接口，所述四路HDMI1.4接口还分别连接所述微控制器的串行总线接口。

在本实用新型的一个实施例中，所述输入源接口为多路，且所述多路输入源接口分别连接所述电视主处理电路；所述视频输出接口包括多路网口，且所述多路网口通过多路以太网物理层收发器连接所述可编程逻辑器件。

在本实用新型的一个实施例中，所述多路网口为十六路网口。

在本实用新型的一个实施例中，包括：指示灯，连接所述微控制器的GPIO(GeneralPurpose Input Output，通用输入/输出)口；以及多路继电器，分别连接所述微控制器的多个GPIO口。

在本实用新型的一个实施例中，包括：以太网接口，连接所述微控制器；蓝牙模块，连接所述微控制器；按键，连接所述微控制器；以及第二USB接口，连接所述微控制器。

在本实用新型的一个实施例中，所述电视主处理电路包括音视频解码芯片，且所述音视频解码芯片内置安卓系统且支持OSD(On-Screen Display，屏幕上显示)菜单。

上述技术方案可以具有如下优点或有益效果：针对现有大尺寸LED拼接屏幕为了应用OSD菜单，前端需要添加视频处理器或者各种电视盒子等技术问题，本实用新型实施例提出配置有电视主处理电路的发光二极管电视控制装置，因而可以不需要额外增加设备，从而可以达成降低成本之目的。再者，本实用新型实施例的发光二极管电视控制装置由于支持OSD菜单，因而支持更优的人机交互；并且还可以支持单台4K输出。另外，本实用新型实施例的电视主处理电路由于采用内置安卓系统，更易于进行第三方APK(Android Package，Android安装包)的支持和接入。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型第一实施例的发光二极管电视控制装置的结构示意图。

图2A为本实用新型第二实施例的发光二极管电视控制装置的结构示意图。

图2B为本实用新型第三实施例的发光二极管电视控制装置的结构示意图。

图3A为本实用新型实施例发光二极管电视控制装置中的电视主处理电路的其中一部分的引脚示意图。

图3B为本实用新型实施例发光二极管电视控制装置中的电视主处理电路的其中另一部分的引脚示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

【第一实施例】

如图1所示，本实用新型第一实施例中的一种发光二极管电视控制装置，包括：输入源接口10、电视主处理电路20、可编程逻辑器件30、微控制器40、视频输出接口50和音频接口60。

其中，电视主处理电路20连接输入源接口10，本实施例的电视主处理电路20例如包括音视频解码芯片，比如采用电视芯片制造商MStar推出的电视芯片MSD6A938，在一些其它实施例中也可以采用Amlogic公司的电视芯片S905，还可以采用具有音视频解码功能的其它电视厂商的芯片。可编程逻辑器件30连接电视主处理电路20的图像信号输出接口23，本实施例的可编程逻辑器件30例如为FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)器件，比如采用Xilinx公司的K7系列FPGA芯片例如K7160T FPGA芯片，在一些其它实施例中也可以采用Altera公司的FPGA芯片。微控制器40连接电视主处理电路20和可编程逻辑器件30，本实施例的微控制器40为MCU(Micro Controller Unit)，比如采用STM32F4系列MCU芯片，在一些其它实施例中，将MCU的CPU(Central Processing Unit)换成ARM(Advanced RISC Machine)例如RK3288芯片，其能够更优于整个系统的控制。视频输出接口50连接可编程逻辑器件30，比如是数字视频接口、模拟视频接口、网口等。音频接口60连接电视主处理电路20的音频信号输出接口26，例如是RCA接口(俗称莲花插座，也称AV接口)或TRS(Tip-Ring-Sleeve)接口等。

本实施例针对现有大尺寸LED拼接屏幕为了应用OSD菜单，前端需要添加视频处理器或者各种电视盒子的问题，提出配置有电视主处理电路20的发光二极管电视控制装置，因而可以不需要额外增加设备，从而可以达成降低成本之目的，且可以支持更优的人机交互。

【第二实施例】

如图2A所示，在前述第一实施例的基础上，本实用新型第二实施例中的发光二极管电视控制装置，还包括：遥控接口11A、USB接口12A、LED指示灯41A、四路继电器42A、百兆以太网接口43A、蓝牙模块44A、按键45A和USB-FS接口(第二USB接口)46A。

其中，遥控接口11A连接电视主处理电路20，起到遥控作用。USB接口12A连接电视主处理电路20，可用于连接USB接口设备。LED指示灯41A连接微控制器40的GPIO口。四路继电器42A分别连接微控制器40的4个GPIO口。百兆以太网接口43A连接微控制器40，例如通过以太网PHY芯片连接微控制器40。蓝牙模块44A与微控制器40通过UART通讯。与微控制器40连接的还有按键45A和USB-FS接口46A。

需要说明的是，本实施例的发光二极管电视控制装置中的图像信号输出接口23A为V-By-One接口，由于V-By-One接口具有接口简单，速度快和接线少等特点。在其他实施例中，图像信号输出接口23A也可以是LVDS接口，由于LVDS接口可以实现点对点或一点对多点的连接，具有低功耗、低误码率、低串扰和低辐射等特点。具体地，本实施例的音频信号输出接口为I2S音频总线接口26A。

在第二实施例中，输入源接口10包括三路HDMI2.0接口，且三路HDMI2.0接口分别连接电视主处理电路20，以用于向电视主处理电路20提供音视频信号。视频输出接口50包括四路数字视频接口，例如四路HDMI1.4接口，且这四路HDMI1.4接口分别通过四路视频编码器连接FPGA 30A以接收FPGA 30A输出的TMDS信号，以及四路视频编码器还连接微控制器40，例如分别通过I2C总线连接微控制器40。其中，本实施例的视频编码器例如为ADV7511。需要说明的是，四路HDMI1.4接口还分别通过串行总线例如UART总线连接微控制器40。

此外，值得一提的是，微控制器40还可以设置一些外围电路，例如通过SPI总线连接SPI闪存，设置有温度检测电路TEMP、电压检测电路Vol、实时时钟RTC、非易失性存储器比如EMMC和易失性存储器比如SDRAM，以及通过CFG总线和FSMC总线连接FPGA 30A。再者，FPGA30A还连接有易失性存储器比如DDR3。

承上述，在本实施例中，针对视频信号数据流概述如下：通过HDMI2.0输入的视频源进入电视主处理电路20进行处理，处理后输出V-By-One标准信号(V-By-One是一种专门面向图像传输开发出的数字接口标准)，并输入FPGA 30A进行内部画面切割，形成多路HDMI输出，例如有四路HDMI1.4接口进行输出时，则要形成四路HDMI信号输出，4*1080P＝4K，即支持了4K视频源信号的输出。如果要支持8K视频源信号的输出，则需要十六个HDMI1.4进行输出，即16*1080P。

值得一提的是，因为V-By-One具有接口简单，速度快，接线少等优点，本实施例将标准HDMI2.0接口输入通过电视主处理电路20转换成V-By-One接口。再者，本实施例的方案中采用电视主处理电路20中的音视频解码芯片来完成转化。此外，FPGA30A将V-By-One格式的数据存入DDR3中，根据不同HDMI信号输出的位置从对应空间中取数据，数据从DDR3中取出后存入RAM，根据输出时序从RAM读数据，将视频图像数据按照1920×1080@60Hz的分辨率输出。这样实现视频分割，形成多路HDMI1.4输出。

另外，针对本实施例的控制信号流概述如下：对外提供百兆以太网接口进行控制，该接口例如接在微控制器40内部的ETH模块，并挂接在AHB总线上。通过微控制器40进行命令解析和传输，在外控制可以对接外部控制软件。微控制器40和电视主处理电路20之间通过UART通讯，UART通讯是目前通用的双向通讯接口，开发简单，容易对接和容易集成在内部软件模块内。HDMI1.4接口输出到后级设备，但为了便于控制后级设备，所以为后级设备预留了UART接口，同时也可以支持后级设备级联，后级设备要级联的时候可以采用预设的UART通讯方式。另外，微控制器40和FPGA30A之间采用FSMC通讯，FSMC通讯具有速度快、接线少、时序简单等优点。

再者，由于电视主处理电路20属于TV系统专用，其例如内置安卓6.0系统，可以支持遥控按键，外接第三方APK等模式进行控制。

【第三实施例】

如图2B所示，在第一实施例的基础上，本实用新型第三实施例中的发光二极管电视控制装置，还包括：遥控接口11B、USB接口12B、LED指示灯41B、四路继电器42B、百兆以太网接口43B、蓝牙模块44B、按键44B和USB-FS接口46B。

其中，遥控接口11B连接电视主处理电路20，起到遥控作用。USB接口12B连接电视主处理电路20，可用于连接USB接口设备。LED指示灯41B连接微控制器40的GPIO口。四路继电器42B分别连接微控制器40的4个GPIO口。百兆以太网接口43B连接微控制器40，例如通过以太网PHY芯片连接微控制器40。蓝牙模块44B与微控制器40通过UART通讯。与微控制器40连接的还有按键45B、USB-FS接口46B、温度检测电路TEMP、电压检测电路Vol、实时时钟RTC、非易失性存储器比如EMMC和易失性存储器比如SDRAM。

需要说明的是，本实用新型实施例的发光二极管电视控制装置中的图像信号输出接口23B例如为V-By-One接口或LVDS接口。另外，音频信号输出接口例如为I2S音频总线接口26B。

在第三实施例中，输入源接口10包括三路HDMI2.0接口，且三路HDMI2.0接口分别连接电视主处理电路20，以用于向电视主处理电路20提供音视频信号。视频输出接口50包括十六路网口比如网口1～网口16，且这十六路网口通过十六路以太网物理层收发器连接FPGA 30B，从而实现4K视频源信号输出。其中，本实施例的以太网物理层收发器例如为PHYAR8033芯片。

本实施例相对于第二实施例，将后级HDMI1.4输出改成由网口1～网口16输出，这样就可以兼容已有的接收卡产品进行网口级联来带载大尺寸LED拼接屏幕。

在本实用新型所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和/或方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元/模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多路单元或模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元/模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元/模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多路网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元/模块来实现本实施例方案的目的。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种发光二极管电视控制装置，其特征在于，包括：

输入源接口；

电视主处理电路，连接所述输入源接口；

可编程逻辑器件，连接所述电视主处理电路的图像信号输出接口；

微控制器，连接所述电视主处理电路和所述可编程逻辑器件；

视频输出接口，连接所述可编程逻辑器件；以及

音频接口，连接所述电视主处理电路的音频信号输出接口。

2.根据权利要求1所述的发光二极管电视控制装置，其特征在于，包括：

遥控接口，连接所述电视主处理电路；以及

USB接口，连接所述电视主处理电路。

3.根据权利要求1所述的发光二极管电视控制装置，其特征在于，所述图像信号输出接口为V-By-One接口或LVDS接口，所述音频信号输出接口为I2S音频总线接口。

4.根据权利要求1所述的发光二极管电视控制装置，其特征在于，所述输入源接口为多路，且所述多路输入源接口分别连接所述电视主处理电路；所述视频输出接口为多路数字视频接口，且所述多路数字视频接口通过多路视频编码器连接所述可编程逻辑器件，以及所述多路视频编码器还连接所述微控制器。

5.根据权利要求4所述的发光二极管电视控制装置，其特征在于，所述多路输入源接口包括HDMI2.0接口，所述多路数字视频接口包括四路HDMI1.4接口，所述四路HDMI1.4接口还分别连接所述微控制器的串行总线接口。

6.根据权利要求1所述的发光二极管电视控制装置，其特征在于，所述输入源接口为多路，且所述多路输入源接口分别连接所述电视主处理电路；所述视频输出接口包括多路网口，且所述多路网口通过多路以太网物理层收发器连接所述可编程逻辑器件。

7.根据权利要求6所述的发光二极管电视控制装置，其特征在于，所述多路网口为十六路网口。

8.根据权利要求1所述的发光二极管电视控制装置，其特征在于，包括：

指示灯，连接所述微控制器的GPIO口；以及

多路继电器，分别连接所述微控制器的多个GPIO口。

9.根据权利要求1所述的发光二极管电视控制装置，其特征在于，包括：

以太网接口，连接所述微控制器；

蓝牙模块，连接所述微控制器；

按键，连接所述微控制器；以及

第二USB接口，连接所述微控制器。

10.根据权利要求1所述的发光二极管电视控制装置，其特征在于，所述电视主处理电路包括音视频解码芯片，且所述音视频解码芯片内置安卓系统且支持OSD菜单。