TWI539283B - 串列介面的控制系統 - Google Patents
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Description
本發明是有關於一種控制系統，且特別是有關於一種串列介面(serial interface)的控制系統。
隨著科技的進步，影像裝置已成為日常生活中隨處可見的產品，其中顯示器更是這些影像裝置中不可或缺的構件。使用者藉由顯示器讀取訊息，甚至透過顯示器間接控制裝置的運作。除此之外，半導體科技的蓬勃發展也使平面顯示器(flat panel display,FPD)有逐漸取代傳統陰極射線(cathode ray tube,CRT)顯示器的趨勢。而在眾多平面顯示器的類型當中，液晶顯示器(liquid crystal display,LCD)基於其低電壓操作、無輻射線散射、重量輕以及體積小等優點，隨即已成為各顯示器產品之主流。
一般而言，液晶顯示器通常包括時序控制器(timing controller)與液晶顯示驅動器。一般的時序控制器與液晶顯示驅動器之間必須配置許多條信號線，以便傳輸各式各樣的控制信號或資料。然而，傳統的時序控制器無法直接調整液晶顯示驅動器的內部功能，液晶顯示驅動器的內部功能的調整僅能透過液晶顯示驅動器的接腳來控制，故一旦硬體已設計完成，將難以變更液晶顯示驅動器的內部功能，進而影響資料傳輸速度與顯示器的顯示品質，甚或產生浪費電力的缺點。
本發明提供一種串列介面(serial interface)的控制系統，其能在不更改硬體的情況下調整控制系統內部的功能。
本發明提供一種串列介面的控制系統，其包括一可程式化資料庫、一第一驅動器、至少一第二驅動器以及一控制器。可程式化資料庫提供以透過程式化的方式來被寫入一資料。第一驅動器透過一串列介面耦接至可程式化資料庫。第二驅動器耦接第一驅動器。控制器耦接串列介面，以透過串列介面分別耦接至可程式化資料庫與第一驅動器。控制器經由串列介面擷取可程式化資料庫的資料，並依據資料調整第一驅動器與第二驅動器的參數。
在本發明之一實施例中，上述之可程式化資料庫具有一第一接腳與一第二接腳，且第一驅動器具有一第三接腳與一第四接腳。第一接腳透過串列介面耦接第三接腳，且第二接腳透過串列介面耦接第四接腳。
在本發明之一實施例中，上述之第二驅動器具有一第五接腳與一第六接腳。第五接腳透過串列介面耦接可程式化資料庫之第一接腳，且第六接腳透過串列介面耦接可程式化資料庫之第二接腳，其中控制器透過串列介面控制至少一第二驅動器。
在本發明之一實施例中，上述之控制器透過串列介面耦接可程式化資料庫之第一接腳，以及透過串列介面耦接該可程式化資料庫之第二接腳，且控制器透過第一驅動器控制第二驅動器。
在本發明之一實施例中，上述之參數決定第一驅動器與第二驅動器的驅動能力。
在本發明之一實施例中，上述之參數決定第一驅動器與至少一第二驅動器的信號接收時間。
在本發明之一實施例中，上述之第一驅動器與第二驅動器更分別包括一輸入級，且控制器透過調整上述之參數以調整輸入級的信號接收速度。
在本發明之一實施例中，當控制器依據資料調整第一驅動器與第二驅動器之其一的參數時，第一驅動器與第二驅動器之其一回傳一確認信號給控制器。
在本發明之一實施例中，上述之第一驅動器與第二驅動器為液晶顯示驅動器。
在本發明之一實施例中，上述之串列介面為串列周邊介面(serial peripheral interface,SPI)或積體電路之間的匯流排(Inter-integrated Circuit Bus,I2C Bus)。
在本發明之一實施例中，上述之可程式化資料庫為電子可抹拭唯讀記憶體(electrically erasable programmable read-only memory,EEPROM)。
基於上述，在本發明之實施例中，控制器在透過串列介面擷取可程式化資料庫的資料後，能依據擷取資料再度透過串列介面調整第一驅動器與第二驅動器的參數，故能在不變更硬體架構的情況下，達到調整第一驅動器與第二驅動器之內部功能的效果，從而使得本實施例之控制系統在應用上更有彈性，而易與其他硬體做結合。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
在底下的實施例中，將以積體電路之間的匯流排(Inter-integrated Circuit Bus,I2C Bus)(以下簡稱I2C匯流排)與電子可抹拭唯讀記憶體(electrically erasable programmable read-only memory,EEPROM)做為實施例，然而任何所屬技術領域中具有通常知識者當知I2C匯流排與電子可抹拭唯讀記憶體並非用以限定本發明。
圖1為本發明第一實施例之串列介面(serial interface)的控制系統的示意圖。請參照圖1，串列介面的控制系統100包括可程式化資料庫110、驅動器120、至少一驅動器130以及控制器140。在本實施例中，可程式化資料庫110提供以透過程式化的方式來被寫入資料，其中該資料例如是使控制器140用來控制驅動器120、130的程式碼，且此程式碼與驅動器120、130的內部參數相關。
如圖1所示，驅動器120透過串列介面150耦接至可程式化資料庫110。其中串列介面150例如為串列周邊介面(serial peripheral interface,SPI)或I2C匯流排，且可程式化資料庫例如為電子可抹拭唯讀記憶體。驅動器120耦接驅動器130，其中驅動器120與驅動器130例如為液晶顯示驅動器，且例如為源極驅動器(source driver)。
另外，控制器140耦接串列介面150，以透過串列介面150分別耦接至可程式化資料庫110與驅動器120。控制器140經由串列介面150擷取可程式化資料庫110的資料，並依據所擷取的資料調整驅動器120與驅動器130的參數。在本實施例中，控制器140例如為時序控制器(timing control)。
如圖1所示，可程式化資料庫110具有接腳SCL1與接腳SDA1，且驅動器120具有接腳SCL2與接腳SDA2，其中接腳SCL1透過串列介面150耦接接腳SCL2，且接腳SDA1透過串列介面150耦接接腳SDA2。接腳SCL2例如是透過傳輸線L1接收控制器140的序列時脈，而接腳SDA1與接腳SDA2例如是透過傳輸線L2傳遞序列資料。
另一方面，驅動器130具有接腳SCL3與接腳SDA3。接腳SCL3透過串列介面150耦接可程式化資料庫110之接腳SCL1，且接腳SDA3透過串列介面150耦接可程式化資料庫110之接腳SDA1。其中控制器140係透過串列介面150控制驅動器130。類似地，接腳SCL3例如是透過傳輸線L1接收控制器140的序列時脈，而接腳SDA1與接腳SDA3例如是透過傳輸線L2傳遞序列資料。
由上述可知，由於本實例之驅動器120與130皆透過串列介面150耦接至控制器140與可程式化資料庫110，故控制器140能在讀取可程式化資料庫100的資料(例如程式碼)後，依據所讀取的資料，透過串列介面150直接對驅動器120與130的參數進行調整。其中上述參數例如決定驅動器120與驅動器130的驅動能力。詳細而言，當顯示面板的負載變大時，控制器140在透過讀取資料得知目前的驅動電流後，會依據讀取資料調整驅動器120與驅動器130的相關參數，以提高增加驅動器120與驅動器130驅動能力，從而使畫面正常顯示。另一方面，當顯示面板的負載變小時，控制器140亦會依據讀取資料調整驅動器120與驅動器130的相關參數，以減少驅動器120與驅動器130驅動能力，從而達到省電的效果。換句話說，控制器140可在不變更硬體架構的情況下，透過串列介面150對驅動器120與130的內部功能作調整，故本實施例之串列介面的控制系統100在應用上有較高的彈性。
除此之外，當控制器140依據資料調整驅動器120與驅動器130之其一的參數時，驅動器120與驅動器130還會回傳確認信號(acknowledge signal)ACK給控制器140，以使控制器140確認所調整的驅動器是否正確或欲寫入的資料是否確實寫入。亦即，在本實施例中，串列介面的控制系統100還提供驅動器的辨識功能。
另外，本實施例之控制器140所調整的參數還可決定驅動器120與驅動器130的信號接收時間。詳細而言，如圖1所示，由於驅動器120與驅動器130a~130n所接收到的信號會因其與控制器140之距離的遠近而有不同步的現象，故為了使驅動器120與驅動器130a~130n都能接收到完整的信號，控制器140還可透過串列介面150調整驅動器120與驅動器130a~130n的參數，以分別決定驅動器120與驅動器130a~130n的信號接收時間。
除此之外，如圖1所示，在本實施例中，驅動器120與驅動器130更分別包括輸入級122與輸入級132，且控制器140亦能透過調整驅動器120與130的參數以調整輸入級122與132的信號接收速度。舉例而言，在某些情況下，控制器140可透過串列介面150上調驅動器120與130的參數，以增加接收端電路(即輸入級122與132)的信號接收速度，從而達到畫面正常顯示的效果。另一方面，在接收頻率要求不高情況下，控制器140亦可下調上述參數，以降低電磁波干擾(electromagnetic interference,EMI)與達到省電的效果。
圖2為圖1之串列介面的控制系統的操作流程圖。請參照圖2，首先提供電源給串列介面的控制系統100(步驟S110)。繼之，當電壓穩定後，控制器140透過串列介面150調整驅動器120與驅動器130的參數(步驟S120)。接著，顯示正常畫面(步驟S130)。
應注意的是，在本實施例中，控制器140皆是透過串列介面150更改驅動器120與130的參數，以調整其驅動能力、信號接收時間、信號接收速度或其他功能。因此控制器140可在不變更硬體架構的情況下，調整驅動器120與130的內部功能，故更在應用上更有彈性，易與其他硬體做結合。
圖3為本發明第二實施例之串列介面的控制系統的示意圖。圖3之串列介面的控制系統100’與圖1之串列介面的控制系統100類似，惟二者主要差異之處在於：圖3之驅動器130並未直接耦接串列介面150’，而是透過驅動器120與串列介面150’間接耦接。
詳細而言，在本實施例中，控制器140透過串列介面150’耦接可程式化資料庫140之接腳SCL1，以及透過串列介面150’耦接可程式化資料庫140之接腳SDA1。其中接腳SCL1、SCL2例如是透過傳輸線L1接收控制器140的序列時脈，而接腳SDA1與接腳SDA2例如是透過傳輸線L2傳遞序列資料。然而，由於每一驅動器130a~130n皆未與串列介面150’耦接，故控制器140無法透過串列介面150’直接控制驅動器130a~130n，而是必須透過驅動器120控制其他的驅動器130a~130n。
應注意的是，在本實施例中，由於所使用的傳輸線L1與L2較少(即總長度較短)，故能更能降低電磁干擾及節省成本。由於本實施例之串列介面的控制系統100’的運作原理可參照第一實施例，故在此便不加贅述。
綜上所述，在本發明之實施例中，控制器在透過串列介面讀取可程式化資料庫的資料後，能依據讀取資料再度透過串列介面調整驅動器的參數，故能在不變更硬體架構的情況下，達到調整驅動器之內部功能的效果，從而使得本實施例之控制系統在應用上更有彈性，而易與其他硬體做結合。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
110、110’‧‧‧可程式化資料庫
120、130、130a~130n‧‧‧驅動器
122‧‧‧輸入級
140‧‧‧控制器
150、150’‧‧‧串列介面
SCL1~SCL3、SDA1~SDA3‧‧‧接腳
L1、L2‧‧‧傳輸線
ACK‧‧‧確認信號
S110~S130‧‧‧步驟
圖1為本發明第一實施例之串列介面的控制系統的示意圖。
圖2為圖1之串列介面的控制系統的操作流程圖。
圖3為本發明第二實施例之串列介面的控制系統的示意圖。
100．．．串列介面的控制系統
110．．．可程式化資料庫
120、130、130a~130n．．．驅動器
122．．．輸入級
140．．．控制器
150．．．串列介面
SCL1~SCL3、SDA1~SDA3．．．接腳
L1、L2．．．傳輸線
ACK．．．確認信號
Claims (10)
- 一種串列介面的控制系統，包括：一可程式化資料庫，具有一第一接腳與一第二接腳，該可程式化資料庫提供以透過程式化的方式來被寫入一資料；一第一驅動器，具有一第三接腳與一第四接腳，其中該可程式化資料庫的該第一接腳透過該串列介面直接耦接該第三接腳，且該可程式化資料庫的該第二接腳透過該串列介面直接耦接該第四接腳；至少一第二驅動器，耦接該第一驅動器；以及一控制器，透過該串列介面直接耦接至該可程式化資料庫與該第一驅動器，以經由該串列介面擷取該可程式化資料庫的該資料，並依據該資料調整該第一驅動器與該至少一第二驅動器的參數。
- 如申請專利範圍第1項所述之串列介面的控制系統，其中該至少一第二驅動器具有一第五接腳與一第六接腳，該第五接腳透過該串列介面耦接該可程式化資料庫之該第一接腳，且該第六接腳透過該串列介面耦接該可程式化資料庫之該第二接腳，其中該控制器透過該串列介面控制該至少一第二驅動器。
- 如申請專利範圍第1項所述之串列介面的控制系統，其中該控制器透過該串列介面耦接該可程式化資料庫之該第一接腳，以及透過該串列介面耦接該可程式化資料庫之該第二接腳，且該控制器透過該第一驅動器控制該至 少一第二驅動器。
- 如申請專利範圍第1項所述之串列介面的控制系統，其中該些參數決定該第一驅動器與該至少一第二驅動器的驅動能力。
- 如申請專利範圍第1項所述之串列介面的控制系統，其中該些參數決定該第一驅動器與該至少一第二驅動器的信號接收時間。
- 如申請專利範圍第1項所述之串列介面的控制系統，其中該第一驅動器與該至少一第二驅動器更分別包括一輸入級，且該控制器透過調整該些參數以調整該些輸入級的信號接收速度。
- 如申請專利範圍第1項所述之串列介面的控制系統，其中當該控制器依據該資料調整該第一驅動器與該至少一第二驅動器之其一的參數時，該第一驅動器與該至少一第二驅動器之其一回傳一確認信號給該控制器。
- 如申請專利範圍第1項所述之串列介面的控制系統，其中該第一驅動器與該至少一第二驅動器為液晶顯示驅動器。
- 如申請專利範圍第1項所述之串列介面的控制系統，其中該串列介面為串列周邊介面或積體電路之間的匯流排。
- 如申請專利範圍第1項所述之串列介面的控制系統，其中該可程式化資料庫為電子可抹拭唯讀記憶體。
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