基于FPGA的Flicker畫(huà)面組件生成方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了Flicker畫(huà)面組件生成方法，包括1、在上位機(jī)中確定Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣的水平垂直點(diǎn)數(shù)，確定畫(huà)面頂點(diǎn)坐標(biāo)，將各點(diǎn)填色；2、上位機(jī)將點(diǎn)數(shù)、頂點(diǎn)坐標(biāo)、各點(diǎn)的顏色、模組分辨率傳輸給數(shù)據(jù)解析模塊進(jìn)行解析；3、數(shù)據(jù)解析模塊將解析出來(lái)數(shù)據(jù)傳給圖像信號(hào)發(fā)生器；4、圖像信號(hào)發(fā)生器的RAM中以畫(huà)面點(diǎn)陣的各像素點(diǎn)編號(hào)為地址，寫(xiě)入顏色；5、在圖像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)掃描畫(huà)面對(duì)應(yīng)的區(qū)域，并計(jì)算掃描區(qū)域內(nèi)每個(gè)像素點(diǎn)在畫(huà)面點(diǎn)陣中映射的地址；6、以?huà)呙鑵^(qū)內(nèi)各像素點(diǎn)在點(diǎn)陣中映射的地址為RAM讀地址，讀畫(huà)面點(diǎn)陣的各像素點(diǎn)的顏色值，將各像素點(diǎn)賦顏色。本發(fā)明能利用FPGA生成Flicker畫(huà)面這樣復(fù)雜的邏輯畫(huà)面。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 基于FPGA的Fl icker畫(huà)面組件生成方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶模組的測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地指一種基于FPGA(Field —Programmable Gate Array,即現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)的Flicker (閃爍)畫(huà)面組件生成方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著家庭影院的日趨流行，大屏幕、高分辨率的液晶顯示器逐漸成為主流，在液晶顯示器生產(chǎn)過(guò)程中，需要通過(guò)畫(huà)面信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行檢測(cè)。
[0003]傳統(tǒng)的畫(huà)面信號(hào)發(fā)生器以bmp (Bitmap)圖像作為圖像源，在檢測(cè)大屏幕和高分辨率液晶顯示器時(shí)，對(duì)應(yīng)的bmp圖像數(shù)據(jù)量很大，對(duì)信號(hào)發(fā)生器硬件要求很高，造成檢測(cè)過(guò)程中畫(huà)面不流暢的現(xiàn)象。在不增加硬件成本的前提下，業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了用FPGA(基于FPGA產(chǎn)生畫(huà)面數(shù)據(jù)的硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括上位機(jī)、人機(jī)交互模塊、數(shù)據(jù)解析模塊、圖像信號(hào)發(fā)生器、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)控制器和圖像輸出編碼模塊，其中，數(shù)據(jù)解析模塊、圖像信號(hào)發(fā)生器、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)控制器和圖像輸出編碼模塊均為FPGA的內(nèi)部組件)產(chǎn)生畫(huà)面數(shù)據(jù)，即邏輯畫(huà)面來(lái)代替部分bmp圖像的方案，但僅限于產(chǎn)生最簡(jiǎn)單的邏輯畫(huà)面(如水平漸變圖像、矩形邊框圖像和矩形填充圖像等樣式固定不變的圖像)，這樣就存在對(duì)液晶顯示器檢測(cè)不充分的問(wèn)題。目前還不能利用FPGA生成Flicker組件這樣復(fù)雜的邏輯畫(huà)面。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是要提供一種基于FPGA的Flicker畫(huà)面組件生成方法，該方法能利用FPGA生成Flicker組件這樣復(fù)雜的邏輯畫(huà)面。
[0005]為實(shí)現(xiàn)此目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的基于FPGA的Flicker畫(huà)面組件生成方法，其特征在于，它包括如下步驟:
[0006]步驟1:用戶(hù)根據(jù)需要在上位機(jī)中確定Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)，同時(shí)根據(jù)需要在上位機(jī)中確定Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)，并根據(jù)需要將上述Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中的各個(gè)點(diǎn)填充對(duì)應(yīng)的顏色；
[0007]步驟2:上位機(jī)將上述Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)、Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)、Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中各個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率按預(yù)定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)傳輸給數(shù)據(jù)解析模塊；
[0008]步驟3:數(shù)據(jù)解析模塊解析出上述Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)、Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)、Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中各個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率，并將解析出來(lái)的Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)、Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)、Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中各個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率傳輸給圖像信號(hào)發(fā)生器；
[0009]步驟4:圖像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)部生成一塊RAM(random access memory,隨機(jī)存儲(chǔ)器)，并在所述RAM中以Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的各像素點(diǎn)的編號(hào)為地址，寫(xiě)入上述對(duì)應(yīng)的顏色值；
[0010]步驟5:根據(jù)Flicker畫(huà)面頂點(diǎn)的水平坐標(biāo)和垂直坐標(biāo)，在圖像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)對(duì)和Flicker畫(huà)面對(duì)應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行掃描，并計(jì)算上述掃描區(qū)域內(nèi)每個(gè)像素點(diǎn)在Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中映射的地址；
[0011]步驟6:以步驟5中計(jì)算出的掃描區(qū)域內(nèi)每個(gè)像素點(diǎn)在Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中映射的地址為上述RAM的讀地址，讀取Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的各像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色值，并將圖像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的每個(gè)像素點(diǎn)賦予上述對(duì)應(yīng)的顏色值，即形成了 Flicker畫(huà)面組件。
[0012]本發(fā)明采用上述的方式實(shí)現(xiàn)了基于FPGA的生成Flicker畫(huà)面組件這樣復(fù)雜的邏輯畫(huà)面。并且產(chǎn)生的這些復(fù)雜邏輯畫(huà)面的數(shù)據(jù)量很小， 申請(qǐng)人:在實(shí)施中僅設(shè)計(jì)為8192字節(jié)，不僅能提高FPGA中畫(huà)面生成的速度，還可以減少緩存容量，降低硬件成本(傳統(tǒng)方式以bmp圖像作為圖像源，數(shù)據(jù)量大，對(duì)信號(hào)發(fā)生器硬件要求高，經(jīng)常會(huì)造成檢測(cè)過(guò)程中畫(huà)面不流暢的現(xiàn)象)。并且由FPGA生成的Flicker畫(huà)面組件這樣復(fù)雜的邏輯畫(huà)面速度快，使得測(cè)試大屏幕、高分辨率液晶模組時(shí)的響應(yīng)速度也會(huì)較快，提高了液晶模組檢測(cè)過(guò)程中畫(huà)面的流暢度。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為現(xiàn)有基于FPGA產(chǎn)生畫(huà)面數(shù)據(jù)的硬件結(jié)構(gòu)示意圖；

【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
[0015]一種基于FPGA的Flicker畫(huà)面組件生成方法,它包括如下步驟:
[0016]步驟1:用戶(hù)根據(jù)需要在上位機(jī)中確定Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)，同時(shí)根據(jù)需要在上位機(jī)中確定Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)，并根據(jù)需要將上述Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中的各個(gè)點(diǎn)填充對(duì)應(yīng)的顏色；
[0017]步驟2:上位機(jī)將上述Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)、Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)、Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中各個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率按預(yù)定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由FPGA工程師根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行制定，下表I中給出了本實(shí)施所選用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))傳輸給數(shù)據(jù)解析模塊；
[0018]步驟3:數(shù)據(jù)解析模塊解析出上述Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)、Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)、Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中各個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率，并將解析出來(lái)的Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)、Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)(頂點(diǎn)坐標(biāo)用于對(duì)Flicker畫(huà)面進(jìn)行定位)、Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中各個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率傳輸給圖像信號(hào)發(fā)生器；
[0019]步驟4:圖像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)部生成一塊RAM，并在所述RAM中以Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的各像素點(diǎn)的編號(hào)為地址，寫(xiě)入上述對(duì)應(yīng)的顏色值；
[0020]步驟5:根據(jù)Flicker畫(huà)面頂點(diǎn)的水平坐標(biāo)和垂直坐標(biāo),在圖像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)對(duì)和Flicker畫(huà)面對(duì)應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行掃描，并計(jì)算上述掃描區(qū)域內(nèi)每個(gè)像素點(diǎn)在Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中映射的地址；
[0021]步驟6:以步驟5中計(jì)算出的掃描區(qū)域內(nèi)每個(gè)像素點(diǎn)在Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中映射的地址為上述RAM的讀地址,讀取Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的各像素點(diǎn)(即坐標(biāo)點(diǎn))對(duì)應(yīng)的顏色值，并將圖像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的每個(gè)像素點(diǎn)賦予上述對(duì)應(yīng)的顏色值，即形成了 Flicker畫(huà)面組件；
[0022]步驟7:圖像信號(hào)發(fā)生器將生成的上述Flicker畫(huà)面組件通過(guò)同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)控制器存儲(chǔ)到同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，圖像輸出編碼模塊根據(jù)液晶模組的時(shí)序參數(shù)，產(chǎn)生視頻圖形陣列信號(hào)(VGA, Video Graphics Array),并依次產(chǎn)生同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的讀信號(hào)，將生成的上述Flicker畫(huà)面組件轉(zhuǎn)換成低電壓差分信號(hào)(LVDS，Low-VoltageDifferential Signaling)輸出。
[0023]上述技術(shù)方案的步驟5中，進(jìn)行掃描的區(qū)域范圍由步驟3中解析出的液晶模組分辨率(分辨率即畫(huà)面像素點(diǎn)的個(gè)數(shù))決定。
[0024]上述技術(shù)方案的步驟5中，在圖像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)對(duì)和Flicker畫(huà)面對(duì)應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行掃描的順序?yàn)閺膱D像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)上述對(duì)應(yīng)區(qū)域的左側(cè)到右側(cè)，再?gòu)膱D像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)上述對(duì)應(yīng)區(qū)域的上端到下端。
[0025]上述技術(shù)方案的步驟5中，圖像信號(hào)發(fā)生器生成數(shù)據(jù)有效標(biāo)示，該數(shù)據(jù)有效標(biāo)示用于標(biāo)示數(shù)據(jù)的有效性，當(dāng)掃描到步驟5中指定的區(qū)域范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)有效標(biāo)示對(duì)數(shù)據(jù)標(biāo)示為有效，否則標(biāo)示為無(wú)效；同時(shí)，掃描過(guò)程中的間隙產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也標(biāo)示為無(wú)效；
[0026]上述技術(shù)方案的步驟7中，在數(shù)據(jù)有效標(biāo)示為有效的時(shí)候，圖像信號(hào)發(fā)生器將生成的上述Flicker畫(huà)面組件通過(guò)同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)控制器存儲(chǔ)到同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，圖像輸出編碼模塊根據(jù)液晶模組的時(shí)序參數(shù)，產(chǎn)生視頻圖形陣列信號(hào)，并依次產(chǎn)生同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的讀信號(hào)，將生成的上述Flicker畫(huà)面組件轉(zhuǎn)換成低電壓差分信號(hào)輸出。
[0027]本發(fā)明能降低圖像源數(shù)據(jù)量的原理為:對(duì)于BMP圖像，人機(jī)交互模塊需要輸入BMP圖像中每一個(gè)像素點(diǎn)的圖像信息，隨著屏幕分辨率的提高，數(shù)據(jù)量就會(huì)越來(lái)越大。而本發(fā)明中生成的Flicker畫(huà)面組件為邏輯圖像,它只需要輸入Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)、Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)、Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中各個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率即可。這個(gè)數(shù)據(jù)量很小，而且不依賴(lài)于屏幕分辨率的大小，畫(huà)面是由FPGA生成的。
[0028]表1:預(yù)定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
[0029]

【權(quán)利要求】
1.一種基于FPGA的Flicker畫(huà)面組件生成方法，其特征在于，它包括如下步驟: 步驟1:用戶(hù)根據(jù)需要在上位機(jī)中確定Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)，同時(shí)根據(jù)需要在上位機(jī)中確定Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)，并根據(jù)需要將上述Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中的各個(gè)點(diǎn)填充對(duì)應(yīng)的顏色； 步驟2:上位機(jī)將上述Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)、Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)、Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中各個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率按預(yù)定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)傳輸給數(shù)據(jù)解析模塊； 步驟3:數(shù)據(jù)解析模塊解析出上述Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)、Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)、Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中各個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率，并將解析出來(lái)的Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的水平點(diǎn)數(shù)和垂直點(diǎn)數(shù)、Flicker畫(huà)面的頂點(diǎn)坐標(biāo)、Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中各個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率傳輸給圖像信號(hào)發(fā)生器； 步驟4:圖像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)部生成一塊RAM，并在所述RAM中以Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的各像素點(diǎn)的編號(hào)為地址，寫(xiě)入上述對(duì)應(yīng)的顏色值； 步驟5:根據(jù)Flicker畫(huà)面頂點(diǎn)的水平坐標(biāo)和垂直坐標(biāo)，在圖像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)對(duì)和Flicker畫(huà)面對(duì)應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行掃描，并計(jì)算上述掃描區(qū)域內(nèi)每個(gè)像素點(diǎn)在Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中映射的地址； 步驟6:以步驟5中計(jì)算出的掃描區(qū)域內(nèi)每個(gè)像素點(diǎn)在Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元中映射的地址為上述RAM的讀地址，讀取Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的各像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色值，并將圖像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)Flicker畫(huà)面點(diǎn)陣單元的每個(gè)像素點(diǎn)賦予上述對(duì)應(yīng)的顏色值，即形成了Flicker畫(huà)面組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于FPGA的Flicker畫(huà)面組件生成方法，其特征在于:所述步驟5中，進(jìn)行掃描的區(qū)域范圍由步驟3中解析出的液晶模組分辨率決定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于FPGA的Flicker畫(huà)面組件生成方法，其特征在于:所述步驟6后還包括步驟7:圖像信號(hào)發(fā)生器將生成的上述Flicker畫(huà)面組件通過(guò)同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)控制器存儲(chǔ)到同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，圖像輸出編碼模塊根據(jù)液晶模組的時(shí)序參數(shù)，產(chǎn)生視頻圖形陣列信號(hào)，并依次產(chǎn)生同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的讀信號(hào)，將生成的上述Flicker畫(huà)面組件轉(zhuǎn)換成低電壓差分信號(hào)輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于FPGA的Flicker畫(huà)面組件生成方法，其特征在于:所述步驟5中，在圖像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)對(duì)和Flicker畫(huà)面對(duì)應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行掃描的順序?yàn)閺膱D像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)上述對(duì)應(yīng)區(qū)域的左側(cè)到右側(cè)，再?gòu)膱D像信號(hào)發(fā)生器內(nèi)上述對(duì)應(yīng)區(qū)域的上端到下端。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于FPGA的Flicker畫(huà)面組件生成方法，其特征在于:所述步驟5中，圖像信號(hào)發(fā)生器生成數(shù)據(jù)有效標(biāo)示，該數(shù)據(jù)有效標(biāo)示用于標(biāo)示數(shù)據(jù)的有效性，當(dāng)掃描到步驟5中指定的區(qū)域范圍內(nèi)的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)有效標(biāo)示對(duì)數(shù)據(jù)標(biāo)示為有效，否則標(biāo)示為無(wú)效；同時(shí)，掃描過(guò)程中的間隙產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也標(biāo)示為無(wú)效； 所述步驟7中，在數(shù)據(jù)有效標(biāo)示為有效的時(shí)候，圖像信號(hào)發(fā)生器將生成的上述Flicker畫(huà)面組件通過(guò)同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)控制器存儲(chǔ)到同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，圖像輸出編碼模塊根據(jù)液晶模組的時(shí)序參數(shù)，產(chǎn)生視頻圖形陣列信號(hào)，并依次產(chǎn)生同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的讀信 號(hào)，將生成的上述Flicker畫(huà)面組件轉(zhuǎn)換成低電壓差分信號(hào)輸出。
【文檔編號(hào)】G09G3/36GK104200765SQ201410378619
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月1日
【發(fā)明者】彭騫, 余勝輝, 歐昌東, 鄧標(biāo)華, 陳凱, 沈亞非 申請(qǐng)人:武漢精測(cè)電子技術(shù)股份有限公司