CN212659292U - 显示屏控制器和显示控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种显示屏控制器和一种显示控制系统。所述显示屏控制器例如包括：壳体；显示控制模块，设置在所述壳体内，包括安装嵌入式操作系统的主处理芯片；视频处理模块，设置在所述壳体内且包括图像处理芯片，所述图像处理芯片电连接所述主处理芯片；以及输出模块，设置在所述壳体内，包括信号转换单元，所述信号转换单元电连接所述视频处理模块的所述图像处理芯片，且通过单根线缆电连接LED显示屏。本实用新型实施例集成了显示控制和视频处理功能，减少了设备之间的连线，降低了设备搭建复杂度，大大提高了用户体验度。

Description

显示屏控制器和显示控制系统

技术领域

本实用新型涉及显示控制技术领域，尤其涉及一种显示屏控制器和一种显示控制系统。

背景技术

近年来，随着LED显示技术的发展以及市场的需求，大屏幕的LED会议屏逐步投入市场，LED显示屏已经成为中大型会议室、酒店会议厅、展厅等场景下用户所青睐的显示终端。

但目前的LED显示屏的控制系统只有接收端安装在LED显示屏内，显示屏控制一般由两个或以上独立的设备例如显示控制器和电视盒子等来完成，这样一来，为了满足会议场景的需要，就需要显示控制器、电视盒子、电脑以及各类线材，使得设备间连线繁琐、搭建复杂，影响用户体验。

实用新型内容

因此，为克服现有技术的至少部分缺陷和不足，本实用新型的实施例提供一种显示屏控制器和一种显示控制系统。

一方面，本实用新型实施例提出的一种显示屏控制器，包括：壳体；显示控制模块，设置在所述壳体内，包括安装嵌入式操作系统的主处理芯片；视频处理模块，设置在所述壳体内且包括图像处理芯片，所述图像处理芯片电连接所述主处理芯片；以及输出模块，设置在所述壳体内，包括信号转换单元，所述信号转换单元电连接所述视频处理模块的所述图像处理芯片，且通过单根线缆电连接LED显示屏。

本实施例的显示屏控制器通过将显示控制模块、视频处理模块和输出模块设置在壳体内，使得显示屏控制器集成了显示控制和视频处理功能，并且通过在输出模块设置信号转换单元，这样一来，可以实现显示屏控制器和LED显示屏之间单线缆连接，可以减少设备之间的连线，降低设备搭建复杂度，提高用户体验度。

在本实用新型的一个实施例中，所述显示控制模块还包括第一电路板和第一接插件，所述主处理芯片设置在所述第一电路板上，所述第一接插件设置在所述第一电路板的一端且电连接所述主处理芯片；

所述视频处理模块还包括第二电路板、第二接插件和至少一个第一TYPEC接口，所述图像处理芯片设置在所述第二电路板上，所述第二接插件设置在所述第二电路板的一端且电连接所述图像处理芯片，所述至少一个第一TYPEC接口设置在所述第二电路板的一端且电连接所述图像处理芯片；所述输出模块还包括第三电路板和至少一个第二TYPEC接口，所述信号转换单元设置在所述第三电路板上，所述至少一个第二TYPEC接口设置在所述第三电路板的一端且电连接所述信号转换单元；其中，所述显示控制模块和所述视频处理模块通过所述第一接插件和所述第二接插件相互插接固定并形成连接，所述视频处理模块和所述输出模块通过所述第一TYPEC接口和所述第二TYPEC接口连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述信号转换单元为输出光模块，所述输出光模块设置有第一光纤接口，所述第一光纤接口用于通过单根光纤线电连接所述LED显示屏。

在本实用新型的一个实施例中，所述输出光模块为SFP输出光模块或QSFP输出光模块。

在本实用新型的一个实施例中，所述信号转换单元为HDBaseT模块，所述HDBaseT模块设置有HDBaseT接口，所述HDBaseT接口用于通过单根网线电连接所述LED显示屏。

在本实用新型的一个实施例中，所述显示控制模块还包括：所述显示控制模块还包括：电源接口、多个视频输入接口以及至少一个通讯接口，分别电连接所述主处理芯片；所述视频处理模块还包括：微控制器，电连接所述图像处理芯片和所述主处理芯片。

另一方面，本实用新型实施例提出的一种显示控制系统，包括：如上所述的显示屏控制器；LED显示屏，包括多个模组控制卡群组和输入模块，所述多个模组控制卡群组连接所述输入模块、且每个所述模组控制卡群组包括一个或级联的多个模组控制卡，所述输入模块通过线缆连接所述输出模块以连接所述显示屏控制器。

本实施例的显示控制系统，通过将显示控制模块、视频处理模块和输出模块设置在壳体内，使得显示屏控制器集成了显示控制和视频处理功能，并且通过在输出模块设置信号转换单元，这样一来，可以实现显示屏控制器和LED显示屏之间单线缆连接，可以减少设备之间的连线，降低设备搭建复杂度，提高用户体验度。

在本实用新型的一个实施例中，所述输入模块包括：SFP输入光模块或HDBaseT输入模块；以太网PHY芯片，电连接所述SFP输入光模块或所述HDBaseT输入模块；以及多个以太网接口，分别电连接所述以太网PHY芯片，所述多个以太网接口分别电连接所述多个模组控制卡群组。

在本实用新型的一个实施例中，所述输入模块还包括：第四电路板、第三TYPEC接口、第五电路板和第四TYPEC接口；所述SFP输入光模块或所述HDBaseT输入模块设置在所述第四电路板上，所述第三TYPEC接口设置在所述第四电路板的一端且电连接所述SFP输入光模块或HDBaseT输入模块；所述以太网PHY芯片设置在所述第五电路板上，所述多个以太网接口设置在所述第五电路板的一端，所述第四TYPEC接口设置在所述第五电路板的一端且电连接所述以太网PHY芯片；其中，所述第三TYPEC接口与所述第四TYPEC接口连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述输入模块包括：QSFP输入光模块；以及多个第五TYPEC接口，分别电连接所述QSFP输入光模块，且所述多个第五TYPEC接口分别电连接所述多个模组控制卡群组。

由上可知，本实用新型上述技术特征可以具有如下一个或多个有益效果：通过将显示控制模块、视频处理模块和输出模块设置在壳体内，使得显示屏控制器集成了显示控制和视频处理功能，并且通过在输出模块设置信号转换单元，这样一来，可以实现显示屏控制器和LED显示屏之间单线缆连接，可以减少设备之间的连线，降低设备搭建复杂度，提高用户体验度。

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为本实用新型实施例的一种显示屏控制器的电路结构示意图。

图2为本实用新型实施例的显示屏控制器的另一电路结构示意图。

图3为本实用新型实施例的显示屏控制器的再一电路结构示意图。

图4为本实用新型实施例的显示屏控制器的又一电路结构示意图。

图5为本实用新型实施例的显示屏控制器的又一电路结构示意图。

图6为SFP输出光模块的电路连接图。

图7为本实用新型实施例的显示控制系统的结构示意图。

图8为图7中LED显示屏的电路结构示意图。

图9为图8中输入模块的一种电路结构示意图。

图10为图8中输入模块的另一电路结构示意图。

图11为图8中输入模块的再一电路结构示意图。

图12为图7中LED显示屏的另一电路结构示意图。

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。

参见图1、图2、图3、图4、图5和图6，本实用新型实施例提供的一种显示屏控制器10包括：壳体100、显示控制模块200、视频处理模块300和输出模块400，所述显示控制模块200、视频处理模块300和输出模块400设置在所述壳体100内。

其中，所述显示控制模块200包括安装嵌入式操作系统的主处理芯片210。此处的嵌入式操作系统例如是Android操作系统，且其例如预装于所述主处理芯片210，所述主处理芯片210可例如采用电视芯片制造商Mstar的电视芯片MSD6A938、Amlogic公司的电视芯片S905或其他电视厂商生产的具有音视频解码功能且可安装嵌入式操作系统的电视芯片，本实用新型并不以此为限。所述显示控制模块200还可例如包括：电源接口220、多个视频输入接口230和至少一个通讯接口240，所述电源接口220、多个视频输入接口230和至少一个通讯接口240分别电连接所述主处理芯片210。举例来说，所述多个视频输入接口230例如是多个HDMI视频接口，所述至少一个通讯接口240例如是选自于USB接口、按键及遥控接口、红外接口中的一个或多个，所述USB接口例如是USB2.0或USB3.0接口，所述按键及遥控接口可用于音量调节、亮度调节、切源、开关机等操作，当然，本实用新型实施例并不以此为限。当然，所述主处理芯片210典型地还可设置其他外围电路例如易失性存储器比如DDR和非易失性存储器例如EMMC。

所述视频处理模块300包括图像处理芯片310，所述图像处理芯片310电连接所述主处理芯片210。所述图像处理芯片310可例如为可编程逻辑器件，具体可例如采用Xilinx公司的kinetx-7系列FPGA芯片比如XC7K325T芯片。所述视频处理模块300还包括微控制器320，所述微控制器320电连接所述可编程逻辑器件和所述主处理芯片210。所述微控制器320可例如采用意法半导体公司的STM32系列MCU芯片例如STM32H750芯片。当然，所述微控制器320典型地还可设置其他外围电路例如LED指示灯、温度传感器TEMP、USB接口和SPI闪存，本实用新型实施例并不以此为限。

所述输出模块400可例如包括信号转换单元410，所述信号转换单元410电连接所述视频处理模块300的所述图像处理芯片310。

具体地，所述信号转换单元410为输出光模块，设置有第一光纤接口411。参见图3和图6，输出光模块为SFP(Small Form-factor Pluggable，小封装可插拔)输出光模块410a。当所述信号转换单元410为SFP输出光模块410a时，这样一来，显示屏控制器10通过SFP输出光模块将输出信号转换为光纤信号，实现了10Gbps速率的光纤传输，实现了可通过单根线缆与LED显示屏连接进行数据传输。

参见图4，输出光模块为QSFP(Quad Small Form-factor Pluggable，四通道小型可插拔)输出光模块410b，当所述信号转换单元410为QSFP输出光模块410b时，这样一来，显示屏控制器10通过QSFP输出光模块将输出信号转换为光纤信号，实现了40Gbps速率的光纤传输，实现了可通过单根线缆与LED显示屏连接进行数据传输。

参见图5，输出光模块为HDBASET输出模块410c，当所述信号转换单元410为HDBASET输出模块410c时，显示屏控制器10通过HDBASET输出模块将输出信号转换为HDBASET信号，实现了20Gbps速率的光纤传输，实现了可通过单根线缆与LED显示屏连接进行数据传输。

本实施例提供的显示控制器10中的各个模块例如显示控制模块200、视频处理模块300和输出模块400均设置在同一个电路板上，上述各个元器件例如主处理芯片210、图像处理芯片310以及信号转换单元410等均设置在所述电路板上，且所述各个元器件例如主处理芯片210、图像处理芯片310以及信号转换单元410等之间通过PCB走线连接，这样一来，各元器件之间均通过PCB走线连接，可以提升产品的稳定性。当然，本实用新型实施例并不以此为限。

在本实施例的一个具体实施方式中，参见图2，本实施例提供的显示屏控制器10，所述显示控制模块200还包括第一电路板201和第一接插件CON1，主处理芯片210设置在第一电路板201上，第一接插件CON1设置在第一电路板201的一端且电连接主处理芯片210，当然，显示控制模块200的其他器件比如电源接口220、多个视频输入接口230和通讯接口240等均设置在第一电路板201上。所述视频处理模块300还包括第二电路板301、第二接插件CON2和至少一个第一TYPEC接口302，图像处理芯片310设置在第二电路板301上，第二接插件CON2设置在第二电路板301的一端且电连接图像处理芯片310，至少一个第一TYPEC接口302设置在第二电路板301的一端且电连接图像处理芯片310。所述输出模块400还包括第三电路板401和至少一个第二TYPEC接口402，信号转换单元410设置在第三电路板401上，至少一个第二TYPEC接口402设置在第三电路板401的一端且电连接信号转换单元410。其中，显示控制模块200和视频处理模块300通过第一接插件CON1和第二接插件CON2相互插接固定并形成连接，第一接插件CON1和第二接插件CON2可例如为排针和排母，当然，本实用新型实施例并不以此为限，可实现相互插接固定即可。所述视频处理模块300和所述输出模块400通过第一TYPEC接口302和第二TYPEC接口402连接，第一TYPEC接口302和第二TYPEC接口402之间可例如通过TYPE线连接。通过将显示控制模块200、视频处理模块300和输出模块400分为三个子板设计，提高了产品集成性，且便于根据需求灵活更换子卡。

承上述，当信号转换模块410为SFP输出光模块410a或HDBaseT模块410c时，第一TYPEC接口302和第二TYPEC接口402分别为一个；当信号转换模块410为QSFP输出光模块410b时，第一TYPEC接口302和第二TYPEC接口402分别为四个。当然，此处仅为举例说明，本实用新型实施例并不以此为限。

值得一提的是，本实施例提供的显示屏控制器10还可例如包括第二输出模块，第二输出模块可例如包括以太网PHY芯片、网络变压器和多个以太网接口，以太网PHY芯片电连接图像处理模块310，网络变压器电连接所述以太网PHY芯片，所述多个以太网接口分别电连接所述网络变压器。这样一来，显示屏控制器10既可以通过上述的光纤接口或HDBaseT接口连接LED显示屏，也可以通过以太网接口连接LED显示屏，提高显示屏控制器10的应用灵活性。

参见图7，本实用新型实施例提供的一种显示控制系统包括如上所述的显示屏控制器10和LED显示屏20。

具体地，参见图8，LED显示屏20包括：多个模组控制卡群组500和输入模块600，所述多个模组控制卡群组500连接所述输入模块600，且每个所述模组控制卡群组500包括一个或级联的多个模组控制卡510，所述输入模块600通过单根线缆连接所述显示屏控制器10的输出模块400。所述LED显示屏20例如包括多个LED显示模组，每个所述模组控制卡510可例如电连接一个或多个LED显示模组。所述模组控制卡510例如为LED显示屏控制系统的接收卡，又称扫描卡，模组控制卡510典型的包括可编程逻辑器件例如FPGA作为数据处理模块和连接所述可编程逻辑器件的网络模块例如千兆网络模块、数据存储模块例如SDRAM，当然，本实用新型并不以此为限。

参见图9，当所述模组控制卡510为1G模组控制卡时，所述输入模块600包括：SFP输入光模块610a、以太网PHY芯片630和多个以太网接口640。具体地，SFP输入光模块610设置有第二光纤接口611，所述第二光纤接口611通过线缆连接如图3所示的第一光纤接口411，以使LED显示屏20连接显示屏控制器10；所述以太网PHY芯片630电连接所述SFP输入光模块610a，所述以太网PHY芯片630例如采用LAN8720芯片；所述以太网接口640可例如包括八个以太网接口640，分别电连接所述以太网PHY芯片630，所述八个以太网接口640分别连接八个模组控制卡群组500。这样一来，显示屏控制器10和LED显示屏20之间通过光纤连接，实现了10Gbps速率传输，且实现了将光纤信号转换为以太网信号，大大提高了通讯速率。

参见图10，当所述模组控制卡510为1G模组控制卡时，所述输入模块600包括：HDBASET输入模块610b、以太网PHY芯片630和多个以太网接口640。具体地，HDBASET输入模块610b设置有第二HDBaseT接口612，所述第二HDBaseT接口612通过线缆连接如图5所示的HDBaseT接口412，以使LED显示屏20连接显示屏控制器10；所述以太网PHY芯片630电连接HDBASET输入模块610b，所述以太网PHY芯片630例如采用LAN8720芯片；所述以太网接口640可例如包括八个以太网接口640，分别电连接所述以太网PHY芯片630，所述八个以太网接口640分别连接八个模组控制卡群组500。这样一来，显示屏控制器10和LED显示屏20之间通过HDBASET连接，实现了20Gbps速率传输，且实现了将HDBASET信号转换为以太网信号，大大提高了通讯速率。

参见图11，所述输入模块600还包括：第四电路板601、第三TYPEC接口602、第五电路板603和第四TYPEC接口604；SFP输入光模块610a或所述HDBaseT输入模块610b(图中未示出SFP输入光模块610a，仅示出HDBaseT输入模块610b作为示意，)设置在第四电路板601上，第三TYPEC接口602设置在第四电路板601的一端且电连接SFP输入光模块610a或HDBaseT输入模块610b；以太网PHY芯片630设置在第五电路板603上，多个以太网接口640设置在第五电路板603的一端，第四TYPEC接口604设置在第五电路板603的一端且电连接以太网PHY芯片630；其中，第三TYPEC接口602与第四TYPEC接口604例如通过TYPEC线连接。这样一来，通过电路板的设计，可以提升产品集成性，便于根据需求更换子卡，避免重新设计整个输入模块，提升产品设计灵活性。

参见图12，当所述模组控制卡510为5G模组控制卡511时，所述输入模块600包括：QSFP输入光模块610c和多个第五TYPEC接口650。具体地，QSFP输入光模块610c设置有第二光纤接口611，所述第二光纤接口611通过线缆连接如图4所示的第一光纤接口411，以使LED显示屏20连接显示屏控制器10；所述多个第五TYPEC接口650可例如包括四个，四个所述第五TYPEC接口650分别连接四个模组控制卡群组500。当然，QSFP输入光模块610c也可以为两个，第五TYPEC接口650可以为八个，根据实际需求设计即可，本实用新型实施例并不以此为限。这样一来，显示屏控制器10和LED显示屏20之间通过光纤连接，实现了40Gbps速率传输，且实现了将光纤信号转换为TYPEC信号，大大提高了通讯速率。

综上所述，本实用新型实施例通过将显示控制模块、视频处理模块和输出模块设置在壳体内，使得显示屏控制器集成了显示控制和视频处理功能，并且通过在输出模块设置信号转换单元，这样一来，可以实现显示屏控制器和LED显示屏之间单线缆连接，可以减少设备之间的连线，降低设备搭建复杂度，提高用户体验度。

此外，可以理解的是，前述各个实施例仅为本实用新型的示例性说明，在技术特征不冲突、结构不矛盾、不违背本实用新型的发明目的前提下，各个实施例的技术方案可以任意组合、搭配使用。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，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，例如多路单元或组件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可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元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)

1.一种显示屏控制器，其特征在于，包括：

壳体；

显示控制模块，设置在所述壳体内，包括安装嵌入式操作系统的主处理芯片；

视频处理模块，设置在所述壳体内且包括图像处理芯片，所述图像处理芯片电连接所述主处理芯片；以及

输出模块，设置在所述壳体内，包括信号转换单元，所述信号转换单元电连接所述视频处理模块的所述图像处理芯片，且通过单根线缆电连接LED显示屏。

2.如权利要求1所述的显示屏控制器，其特征在于，

所述显示控制模块还包括第一电路板和第一接插件，所述主处理芯片设置在所述第一电路板上，所述第一接插件设置在所述第一电路板的一端且电连接所述主处理芯片；

所述视频处理模块还包括第二电路板、第二接插件和至少一个第一TYPEC接口，所述图像处理芯片设置在所述第二电路板上，所述第二接插件设置在所述第二电路板的一端且电连接所述图像处理芯片，所述至少一个第一TYPEC接口设置在所述第二电路板的一端且电连接所述图像处理芯片；

所述输出模块还包括第三电路板和至少一个第二TYPEC接口，所述信号转换单元设置在所述第三电路板上，所述至少一个第二TYPEC接口设置在所述第三电路板的一端且电连接所述信号转换单元；

其中，所述显示控制模块和所述视频处理模块通过所述第一接插件和所述第二接插件相互插接固定并形成连接，所述视频处理模块和所述输出模块通过所述第一TYPEC接口和所述第二TYPEC接口连接。

3.如权利要求1所述的显示屏控制器，其特征在于，所述信号转换单元为输出光模块，所述输出光模块设置有第一光纤接口，所述第一光纤接口用于通过单根光纤线电连接所述LED显示屏。

4.如权利要求3所述的显示屏控制器，其特征在于，所述输出光模块为SFP输出光模块或QSFP输出光模块。

5.如权利要求1所述的显示屏控制器，其特征在于，所述信号转换单元为HDBaseT模块，所述HDBaseT模块设置有HDBaseT接口，所述HDBaseT接口用于通过单根网线电连接所述LED显示屏。

6.如权利要求1所述的显示屏控制器，其特征在于，

所述显示控制模块还包括：电源接口、多个视频输入接口以及至少一个通讯接口，分别电连接所述主处理芯片；

所述视频处理模块还包括：微控制器，电连接所述图像处理芯片和所述主处理芯片。

7.一种显示控制系统，其特征在于，包括：

如权利要求1-6任意一项所述的显示屏控制器；

LED显示屏，包括多个模组控制卡群组和输入模块，所述多个模组控制卡群组连接所述输入模块、且每个所述模组控制卡群组包括一个或级联的多个模组控制卡，所述输入模块通过所述单根线缆连接所述输出模块以连接所述显示屏控制器。

8.如权利要求7所述的显示控制系统，其特征在于，所述输入模块包括：

SFP输入光模块或HDBaseT输入模块；

以太网PHY芯片，电连接所述SFP输入光模块或所述HDBaseT输入模块；以及

多个以太网接口，分别电连接所述以太网PHY芯片，所述多个以太网接口分别电连接所述多个模组控制卡群组。

9.如权利要求8所述的显示控制系统，其特征在于，所述输入模块还包括：第四电路板、第三TYPEC接口、第五电路板和第四TYPEC接口；

所述SFP输入光模块或所述HDBaseT输入模块设置在所述第四电路板上，所述第三TYPEC接口设置在所述第四电路板的一端且电连接所述SFP输入光模块或HDBaseT输入模块；

所述以太网PHY芯片设置在所述第五电路板上，所述多个以太网接口设置在所述第五电路板的一端，所述第四TYPEC接口设置在所述第五电路板的一端且电连接所述以太网PHY芯片；

其中，所述第三TYPEC接口与所述第四TYPEC接口连接。

10.如权利要求7所述的显示控制系统，其特征在于，所述输入模块包括：

QSFP输入光模块；以及

多个第五TYPEC接口，分别电连接所述QSFP输入光模块，且所述多个第五TYPEC接口分别电连接所述多个模组控制卡群组。

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