專利名稱：一種連續圖像播放led顯示屏驅動芯片的制作方法
技術領域：
本發明涉及LED顯示屏領域，更具體的說涉及一種連續圖像播放LED顯示屏驅動
-H-· I I心片。
背景技術：
LED顯示屏在智能手機等多媒體便攜式電子用品中已被廣泛應用，其顯示的內容通常包括文字和圖像。LED顯示屏包括LED顯示陣列和用于驅動LED顯示陣列的驅動芯片， 該驅動芯片通常又具有若干行輸出控制和若干列輸出控制，該行輸出控制用于驅動LED顯示陣列的行，列輸出控制用于驅動LED顯示陣列的列，其具體是基于動態掃描顯示原理，而進行行或列的掃描方式工作，從而顯示出所需要顯示的文字或圖像信息。但是，目前傳統的LED驅動芯片往往僅能實現對其內部存儲器中已經存儲的圖像數據進行簡單播放，而無法實現循環播放以及連續圖像播放等功能，即仍存在功能上的缺失。有鑒于此，本發明人針對現有LED顯示屏驅動芯片存在的上述功能缺陷深入研究，遂有本案產生。

發明內容
本發明的目的在于提供一種連續播放LED顯示屏驅動芯片，以解決現有LED顯示屏驅動芯片無法實現連續圖像播放功能的問題。為了達成上述目的，本發明的解決方案是
一種連續播放LED顯示屏驅動芯片，其中，包括存儲器、電流源電路以及輸出級驅動電路，該存儲器與電流源電路均與輸出級驅動電路相連，該輸出級驅動電路再與LED顯示陣列相連；其中，該存儲器可存儲多幀圖像數據并還設置有寫端口，該驅動芯片還包括顯示幀控制電路，其包括
自動播放幀控制計數器，接收播放起始幀地址和幀切換時鐘的時鐘信號，并向存儲器輸出計數值信號；
播放幀數計數器，內設有第一計數模塊、第一比較模塊和第一上升沿檢測模塊，該第一計數模塊接收幀切換時鐘的時鐘信號，該第一比較模塊接收預設幀數信號并在第一計數模塊的計數值等于預設幀數時產生第一控制信號；該第一控制信號經第一上升沿檢測模塊后反饋至該自動播放幀控制計數器和第一計數模塊的復位端；
中斷控制器，具有第一鎖存器、第二上升沿檢測模塊以及第二鎖存器，該第一鎖存器的時鐘端與第一控制信號相連并產生中斷信號，該第二上升沿檢測模塊的輸入端與中斷信號相連，輸出端則與第二鎖存器的時鐘端相連，該第二鎖存器則產生停止信號，該停止信號接入自動播放幀控制計數器的時鐘端；
中斷自動解除時間計數器，具有第二計數模塊和第三上升沿檢測模塊，該第二計數模塊的復位端與第二上升沿檢測模塊的輸出端相連，該第三上升沿檢測模塊的輸入端與第二CN 102419956 A
說明書
2/6頁 計數模塊相連，輸出端則與第一鎖存器的復位端相連。進一步，該顯示幀控制電路還包括
循環次數計數器，具有第三計數模塊和第二比較模塊，該第三計數模塊的時鐘端與第一控制信號相連，該第二比較模塊接收預設循環次數信號并在第三計數模塊的計數值等于預設循環次數時產生第二控制信號，該第二控制信號與第一鎖存器的時鐘端相連而用于產生中斷信號。進一步，該驅動芯片還包括音頻采集放大電路和A/D轉換電路，該音頻采集放大電路與音頻輸入相連并對模擬音頻信號進行采集和放大；該A/D轉換電路與音頻采集放大電路相連并進行模數轉換而得到數字音頻信號；該顯示幀控制電路還包括幀選擇電路，其具有第一輸入端、第二輸入端、使能端和輸出端，并第一輸入端和第二輸入端分別與計數值信號和數字音頻信號相連，該使能端則對信號進行選擇并通過輸出端輸出幀選擇信號。進一步，該幀選擇電路包括第一傳輸門和第二傳輸門，該第一傳輸門和第二傳輸門的輸入端分別與第一輸入端和第二輸入端相連，該第一傳輸門和第二傳輸門的輸出端則均與幀選擇電路的輸出端相連；該第二傳輸門的控制端串接有非門后與第一傳輸門的控制端一起與使能端相連。進一步，該驅動芯片還包括自動增益控制電路，該自動增益控制電路與音頻采集放大電路相連而根據模擬音頻信號調節音頻采集放大電路的增益。進一步，該驅動芯片還包括設置在存儲器與輸出級驅動電路之間的LED陣列掃描控制電路。進一步，該存儲器為SRAM存儲器。進一步，該驅動芯片還包括通信模塊和控制寄存器，該控制寄存器通過通信模塊而與存儲器相連。采用上述結構后，本發明涉及的一種連續播放LED顯示屏驅動芯片，其可以通過設置播放起始幀地址和預設幀數而實現依次播放存儲器中選定的圖像數據，待完成對選定圖像數據的播放后，該第一控制信號會對自動播放幀控制計數器和播放幀數計數器進行復位，該中斷控制器則一方面會產生中斷信號而通知主控器件；另一方面產生停止信號而發送至自動播放幀控制計數器的時鐘端。如此，本發明可以將存儲器中的存儲空間分批使用達到數據緩沖的目的，即對其中一部分存儲空間進行讀操作，即此部分存儲空間數據控制LED顯示屏顯示畫面；而對另一部分存儲空間進行寫操作，即主控制器配置新的LED顯示屏畫面信息，并以中斷信號作為存儲器作為存儲器切換使用的時間標志；如此反復循環，進而達到連續圖像播放的功效， 該主控器件具體是根據中斷信號而開始進行寫操作，并同時更改讀操作的起始地址。


圖1為本發明涉及一種連續圖像播放LED顯示屏驅動芯片的結構原理圖2為本發明涉及一種連續圖像播放LED顯示屏驅動芯片較佳實施例的結構原理圖； 圖3為圖2中顯示幀控制電路的實際電路圖； 圖4為流暢圖像播放I2C寫控制時序圖。圖中
5驅動芯片100存儲器1讀操作控制電路11電流源電路2輸出級驅動電路3LED陣列掃描控制電路31顯示幀控制電路4自動播放幀控制計數器41播放幀數計數器42第一計數模塊421第一比較模塊422第一上升沿檢測模塊423中斷控制器43第一鎖存器431第二上升沿檢測模塊432第二鎖存器433中斷自動解除時間計荽文器44第二計數模塊441第三上升沿檢測模塊442循環次數計數器45第三計數模塊451第二比較模塊452幀選擇電路46第一傳輸門461第二傳輸門462音頻采集放大電路5A/D轉換電路6自動增益控制電路7通信模塊8控制寄存器9LED顯示陣列200。
具體實施例方式為了進一步解釋本發明的技術方案，下面通過具體實施例來對本發明進行詳細闡述。如圖1所示，其為本發明涉及一種連續播放LED顯示屏驅動芯片100，該驅動芯片 100至少包括存儲器1、電流源電路2、輸出級驅動電路3以及顯示幀控制電路4，該存儲器 1與電流源電路2均與輸出級驅動電路3相連，該輸出級驅動電路3再與LED顯示陣列200 相連；該輸出級驅動電路3以及電流源電路2均屬于本領域常用技術手段，在此就不做多余描述，該存儲器1則優選采用可存儲多幀圖像數據并還設置有寫端口的存儲器1，在本實施例中，其采用8幀圖像數據的SRAM存儲器，其用于存儲8幀LED陣列圖像的數據信息；每 1幀圖像存儲在1個存儲陣列中，每個存儲陣列的地址都為OOh FFh，存儲255個字節信息，共8個存儲陣列。如圖2和圖3所示，其為本發明的較佳實施例；請具體查看圖3所示，該顯示幀控制電路4至少包括自動播放幀控制計數器41、播放幀數計數器42、中斷控制器43以及中斷自動解除時間計數器44，其中
該自動播放幀控制計數器41，接收播放起始幀地址和幀切換時鐘的時鐘信號，并向存儲器1輸出計數值信號；該幀切換時鐘的周期即為每幀圖像的播放時間；在本較佳實施例中，由于還優選設置了音頻采集放大電路5和A/D轉換電路6，故還專門配置了幀選擇電路46進行信號選擇，即如僅在實現連續播放圖像的技術目的下，該計數值信號即為幀選擇信號，而在添加了音樂隨動功能后，該幀選擇信號則是根據使能信號而為計數值信號或A/D 轉換電路6輸出的數字音頻信號，該幀選擇信號即作為存儲器的控制信號而控制LED顯示屏顯示哪一幀的圖像，該幀選擇信號進入到存儲器后，即會變為片選信號，具體在本實施例中，該3位片選信號經過譯碼產生8個片選信號，分別作為8個存儲陣列的片選信號。通過片選信號可以控制LED陣列顯示0 7幀圖像中的哪一幀，或者控制I2C通信配置哪一幀圖像信息。SRAM陣列及其譯碼電路均為常見電路，在此不做詳細闡述。如圖3所示，該自動播放幀控制計數器41采用3個級聯的D觸發器，從而可以實現3位輸出，即實現了 8幀圖像數據的選擇。 該播放幀數計數器42，內設有第一計數模塊421、第一比較模塊422和第一上升沿檢測模塊423，該第一計數模塊421接收幀切換時鐘的時鐘信號，即第一計數模塊421的計數值與當前已經播放過圖像的幀數相同；該第一比較模塊422則接收預設幀數信號，具體是外接有一個幀數信號，在第一計數模塊421的計數值等于預設幀數時，該第一比較模塊 422會產生第一控制信號，具體即為高電平信號，此時說明LED顯示陣列200已經完成了預設個數圖像數據的播放，即需要對自動播放幀控制計數器41和第一計數模塊421進行復位，從而能進行下一輪的運轉；其具體的實現方式即為使該第一控制信號經第一上升沿檢測模塊423后反饋至該自動播放幀控制計數器41和第一計數模塊421的復位端，該第一上升沿檢測模塊423能產生一個高電壓脈沖，其具體是由非門、延時模塊和與門的組合來實現的，圖中均示出為延時40ns，其僅為一種實際距離，本領域技術人員可以根據當前實際電路而進行調整。該中斷控制器43，具有第一鎖存器431、第二上升沿檢測模塊432以及第二鎖存器 433，本實施例中，該第一鎖存器431和第二鎖存器433均采用LATCH ；該第一鎖存器431的時鐘端與第一控制信號相連并產生中斷信號，該中斷信號即為循環播放完成的標志，其可以提供給主控器件使用，SRAM存儲器分為兩部分使用一部分作為驅動LED顯示屏數據使用，既讀取SRAM操作；一部分作為寫數據緩沖存儲使用，即寫操作。需要說明的是，這兩部分存儲器在驅動LED顯示屏連續圖像播放期間的功能是不斷交替的，即每部分存取器可以作為驅動LED顯示屏使用，也可以作為寫數據緩沖使用。中斷信號為主控器件提供切換兩部分存儲器功能的時間參考基準；該第二上升沿檢測模塊432的輸入端與中斷信號相連， 輸出端則與第二鎖存器433的時鐘端相連，該第二上升沿檢測模塊432的結構與第一上升沿檢測模塊423的結構完全相同，其亦是用于產生一個高電平脈沖信號；該第二鎖存器433 則產生停止信號，該停止信號接入自動播放幀控制計數器41的時鐘端；
該中斷自動解除時間計數器44，具有第二計數模塊441和第三上升沿檢測模塊442，該第二計數模塊441的復位端與第二上升沿檢測模塊432的輸出端相連，具體的，當中斷信號產生時，該第二計數模塊441會同時復位，并在其自身的時鐘信號下進行重新計數；該第三上升沿檢測模塊442的輸入端與第二計數模塊441相連，輸出端則與第一鎖存器431的復位端相連，即當第三上升沿檢測模塊442能檢測到上升沿后反饋到控制中斷控制器43中的第一鎖存器431使之復位，即解除中斷信號；具體的，在本實施例中，該第二計數模塊441具有兩個D觸發器，其輸出端通過一個與門后與第三上升沿檢測模塊442相連，如此即可控制該中斷信號的延時時間為3個第二計數模塊441的時鐘周期；當然其時間還可以通過調整實際電路的方式來實現，比如僅設置一個D觸發器，則為一個時鐘周期；而設置3個D觸發器，并同樣采用與門的連接方式，則為8個時鐘周期，具體均可以根據需要進行任意調整， 在此則不進行一一闡述。這樣，本發明涉及的一種連續播放LED顯示屏驅動芯片100，其可以通過設置播放起始幀地址和預設幀數而實現依次播放存儲器1中選定的圖像數據，待完成對選定圖像數據的播放后，該第一控制信號會對自動播放幀控制計數器41和播放幀數計數器42進行復位，該中斷控制器43則一方面會產生中斷信號而通知主控器件；另一方面產生停止信號而發送至自動播放幀控制計數器41的時鐘端。如此，本發明可以將存儲器1中的存儲空間分批使用，即在對其中一部分存儲空間進行讀操作，而對另一部分存儲空間進行寫操作，如此反復循環，進而達到連續圖像播放的功效，該主控器件具體是根據中斷信號而開始進行寫操作，并同時更改讀操作的起始地址。如圖3所示，優選地，該驅動芯片100還包括通信模塊8和控制寄存器9，該控制寄存器9通過通信模塊8而與存儲器1相連；另外為了提供256級不同亮度的LED顯示，該驅動芯片100還包括設置在存儲器1與輸出級驅動電路3之間的LED陣列掃描控制電路31， 該LED陣列掃描控制電路31具體可以采用PWM計數器；該通信模塊8具體采用I2C通信模塊8 ；作為連續圖像播放的實際舉例，如圖4所示，Tl時間播放1 4幀，4幀圖像，同時，在開始時配置5 8幀的圖像數據；T2時間播放5 8幀，4幀圖像，同時，在開始時配置1 4幀的圖像數據；T1，T2時間段分界點為芯片產生中斷的上升沿時間。Tl時間的長短取決于人眼的反映時間4=60 , Tci=Ie. 7ms，所以，T1=4XT。=66. 7ms。假如使用IMhz的I2C通信，則寫4幀圖像的時間 Tw=luX9X 144X4=5. 18ms。再加上寫2個配置寄存器的時間，Tw約為5. ans。I2C空閑時間 TF=T1-Tff=61. 5ms, TF/T1=92. 2%。實現 144 個 LED 燈流暢圖像顯示(60Hz 刷新)，I2C 總線5. 2ms寫忙狀態，61. 5ms空閑空閑狀態。主控器件可空出61. 5ms的空閑時間去做其他事情。本芯片的串行I2C通信支持4種從地址，可以4顆芯片共用2根I2C總線使用。4 顆芯片級連可驅動144X4=576顆LED燈，不同芯片可通過中斷輸出信號達到同步顯示。更優選地，為了讓本發明可以實現循環播放，該顯示幀控制電路4還包括循環次數計數器45，如圖3所示，該循環次數計數器45具有第三計數模塊451和第二比較模塊 452，該第三計數模塊451的時鐘端與第一控制信號相連，該第二比較模塊452接收預設循環次數信號并在第三計數模塊451的計數值等于預設循環次數時產生第二控制信號，該第二控制信號與第一鎖存器431的時鐘端相連而用于產生中斷信號；由于設置了循環次數計數器45，故該中斷控制器43的時鐘信號亦需要做相應調整，即必須要到達了相應循環次數后才啟動時鐘信號。需要說明的是，在設置了循環次數計數器45后，若還需要實現連續播放功能則只需將循環次數設置為1即可。另外，對于該第一比較模塊422和第二比較模塊 452，在本較佳實施例中，均采用異或門的方式來實現，當然其在實際實現時還可以選用其它替代方式，具體則不進行一一舉例說明。請繼續參照圖3所示，本發明為了提高整個驅動芯片100的功能，該驅動芯片100 還包括音頻采集放大電路5和A/D轉換電路6，該音頻采集放大電路5與音頻輸入相連并對模擬音頻信號進行采集和放大；該A/D轉換電路6與音頻采集放大電路5相連并進行模數轉換而得到數字音頻信號；該顯示幀控制電路4還包括幀選擇電路46，其具有第一輸入端、第二輸入端、使能端和輸出端，并第一輸入端和第二輸入端分別與計數值信號和數字音頻信號相連，該使能端則對信號進行選擇并通過輸出端輸出幀選擇信號。更具體地，該幀選擇電路46包括第一傳輸門461和第二傳輸門462，該第一傳輸門461和第二傳輸門462的輸入端分別與第一輸入端和第二輸入端相連，該第一傳輸門461和第二傳輸門462的輸出端則均與幀選擇電路46的輸出端相連；該第二傳輸門462的控制端串接有非門后與第一傳輸門461的控制端一起與使能端相連。如此，人們可以根據實際需要而選擇音樂隨動、循環播放或者連續圖像播放，從而讓整個功能更加強大，更能貼合人們的實際需求。另外，如圖2所示，該驅動芯片100還可以包括自動增益控制電路7，該自動增益控制電路7與音頻采集放大電路5相連而根據模擬音頻信號調節音頻采集放大電路5的增
■、Λ
frff. ο需要說明的是，在實際運行時，如圖2所示，該存儲器1還連接有讀操作控制電路 11，該讀操作控制電路11則用于控制存儲器1在正確的時間讀出正確的地址中的數據，輸出給LED陣列掃描控制電路31。此電路31用于完成存儲器地址與LED陣列中個體LED之間的映射控制關系，該電路的具體實施由LED陣列掃描控制方式決定。LED陣列掃描控制電路31用于產生LED陣列掃描控制信號。另外，該讀操作控制電路11和LED陣列掃描控制電路31均為常見的電路，在此不做詳細闡述。上述實施例和圖式并非限定本發明的產品形態和式樣，任何所屬技術領域的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明的專利范疇。
權利要求
1.一種連續播放LED顯示屏驅動芯片，包括存儲器、電流源電路以及輸出級驅動電路， 該存儲器與電流源電路均與輸出級驅動電路相連，該輸出級驅動電路再與LED顯示陣列相連；其特征在于，該存儲器可存儲多幀圖像數據并還設置有寫端口，該驅動芯片還包括顯示幀控制電路，其包括自動播放幀控制計數器，接收播放起始幀地址和幀切換時鐘的時鐘信號，并向存儲器輸出計數值信號；播放幀數計數器，內設有第一計數模塊、第一比較模塊和第一上升沿檢測模塊，該第一計數模塊接收幀切換時鐘的時鐘信號，該第一比較模塊接收預設幀數信號并在第一計數模塊的計數值等于預設幀數時產生第一控制信號；該第一控制信號經第一上升沿檢測模塊后反饋至該自動播放幀控制計數器和第一計數模塊的復位端；中斷控制器，具有第一鎖存器、第二上升沿檢測模塊以及第二鎖存器，該第一鎖存器的時鐘端與第一控制信號相連并產生中斷信號，該第二上升沿檢測模塊的輸入端與中斷信號相連，輸出端則與第二鎖存器的時鐘端相連，該第二鎖存器則產生停止信號，該停止信號接入自動播放幀控制計數器的時鐘端；中斷自動解除時間計數器，具有第二計數模塊和第三上升沿檢測模塊，該第二計數模塊的復位端與第二上升沿檢測模塊的輸出端相連，該第三上升沿檢測模塊的輸入端與第二計數模塊相連，輸出端則與第一鎖存器的復位端相連。
2.如權利要求1所述的一種連續播放LED顯示屏驅動芯片，其特征在于，該顯示幀控制電路還包括循環次數計數器，具有第三計數模塊和第二比較模塊，該第三計數模塊的時鐘端與第一控制信號相連，該第二比較模塊接收預設循環次數信號并在第三計數模塊的計數值等于預設循環次數時產生第二控制信號，該第二控制信號與第一鎖存器的時鐘端相連而用于產生中斷信號。
3.如權利要求1或2所述的一種連續播放LED顯示屏驅動芯片，其特征在于，該驅動芯片還包括音頻采集放大電路和A/D轉換電路，該音頻采集放大電路與音頻輸入相連并對模擬音頻信號進行采集和放大；該A/D轉換電路與音頻采集放大電路相連并進行模數轉換而得到數字音頻信號；該顯示幀控制電路還包括幀選擇電路，其具有第一輸入端、第二輸入端、使能端和輸出端，并第一輸入端和第二輸入端分別與計數值信號和數字音頻信號相連， 該使能端則對信號進行選擇并通過輸出端輸出幀選擇信號。
4.如權利要求3所述的一種連續播放LED顯示屏驅動芯片，其特征在于，該幀選擇電路包括第一傳輸門和第二傳輸門，該第一傳輸門和第二傳輸門的輸入端分別與第一輸入端和第二輸入端相連，該第一傳輸門和第二傳輸門的輸出端則均與幀選擇電路的輸出端相連; 該第二傳輸門的控制端串接有非門后與第一傳輸門的控制端一起與使能端相連。
5.如權利要求3所述的一種連續播放LED顯示屏驅動芯片，其特征在于，該驅動芯片還包括自動增益控制電路，該自動增益控制電路與音頻采集放大電路相連而根據模擬音頻信號調節音頻采集放大電路的增益。
6.如權利要求1所述的一種連續播放LED顯示屏驅動芯片，其特征在于，該驅動芯片還包括設置在存儲器與輸出級驅動電路之間的LED陣列掃描控制電路。
7.如權利要求1所述的一種連續播放LED顯示屏驅動芯片，其特征在于，該存儲器為SRAM存儲器。
8.如權利要求1所述的一種連續播放LED顯示屏驅動芯片，其特征在于，該驅動芯片還包括通信模塊和控制寄存器，該控制寄存器通過通信模塊而與存儲器相連。
全文摘要
本發明公開一種連續播放LED顯示屏驅動芯片，其包括存儲器、電流源電路、輸出級驅動電路以及顯示幀控制電路，該顯示幀控制電路包括自動播放幀控制計數器、播放幀數計數器、中斷控制器以及中斷自動解除時間計數器，該自動播放幀控制計數器接收播放起始幀地址和幀切換時鐘的時鐘信號，并向存儲器輸出計數值信號；該播放幀數計數器記錄循環播放一次切換畫面的個數；該中斷控制器在播放幀數計數器記錄的個數等于預設幀數時產生中斷信號；該中斷自動解除時間計數器則用于延時復位中斷控制器。本發明可以將存儲器中的存儲空間分批使用，對其中一部分存儲空間進行讀操作，對另一部分存儲空間進行寫操作，如此反復循環，進而達到連續圖像播放的功效。
文檔編號G09G3/32GK102419956SQ20121000307
公開日2012年4月18日 申請日期2012年1月6日 優先權日2012年1月6日
發明者吳丹, 吳文貢, 趙東世 申請人:矽恩微電子(廈門)有限公司