專利名稱：一種led信號(hào)接口智能配置電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種LED信號(hào)接口智能配置電路。
背景技術(shù)：
在LED顯示屏的應(yīng)用中，一般LED驅(qū)動(dòng)板均采用了 20線接口技術(shù)，其信號(hào)包括RGB 數(shù)據(jù)、移位時(shí)鐘、鎖存信號(hào)、開通信號(hào)、行掃描信號(hào)和地線，其中行掃描信號(hào)在占空比為1的戶外靜態(tài)LED顯示屏和占空比為1/2、1/4、1/8、1/16的室內(nèi)動(dòng)態(tài)LED顯示屏中，啟用的行掃描信號(hào)的位數(shù)不盡相同，例如占空比為1時(shí)沒有行掃描信號(hào)，占空比為1/2時(shí)可用1-2位O 位時(shí)無需譯碼)、1/4時(shí)用2位、1/8時(shí)用3位、1/16時(shí)用4位；而RGB數(shù)據(jù)在單基LED顯示屏中只用紅色或其它單色數(shù)據(jù)、在雙基LED顯示屏中用紅綠雙色數(shù)據(jù)、在全彩LED顯示屏中用紅綠藍(lán)三色數(shù)據(jù)，且不同的LED驅(qū)動(dòng)板還可采用1或2或3組RGB數(shù)據(jù)；另一方面，就是參數(shù)相同的LED驅(qū)動(dòng)板，各公司的接口信號(hào)順序也不盡相同。在通用LED顯示屏控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，其FPGA的信號(hào)輸出是固定的，為兼容不同LED驅(qū)動(dòng)板的使用，廣泛采用了硬件接口 HUB板擴(kuò)展技術(shù)，來定位LED驅(qū)動(dòng)板的各種信號(hào)，即針對(duì)不同模式或不同公司的LED驅(qū)動(dòng)板，均需重新設(shè)計(jì)硬件接口 HUB板。例如圖1即顯示了一種HUB板中一個(gè)20線接口插座61的信號(hào)布局示意圖，圖中 R[l. . 0]、G[l. . 0]、B[l. . 0]數(shù)據(jù)信號(hào)通過案例分析，一般分配在1、5、2、6、3、7腳，而移位時(shí)鐘SCLK、鎖存信號(hào)/LATCH、開通信號(hào)/EN、行掃描信號(hào)H[3. . 0]則由用戶改變?cè)贔PGA和 20線接口插座間插入的74HC245總線緩沖器的輸入輸出布線來自由定義，地線通過案例分析，20線接口插座中一般4、8腳為地，插座的其余空閑管腳用戶均安排接地。顯然，這種傳統(tǒng)的HUB板擴(kuò)展技術(shù)固然可行，但很不靈活，不僅使系統(tǒng)設(shè)計(jì)變得繁瑣而效率低，也加大了系統(tǒng)開銷和增加了不必要的生產(chǎn)成本。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種LED信號(hào)接口智能配置電路，以達(dá)到無需硬件重構(gòu)設(shè)計(jì)就可實(shí)現(xiàn)控制器和各種LED驅(qū)動(dòng)板的信號(hào)接口相匹配的目的。本實(shí)用新型目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的?！NLED信號(hào)接口智能配置電路，包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)含有視頻發(fā)送器和控制軟件，所述控制軟件包括LED驅(qū)動(dòng)的I/O定義運(yùn)行模塊；還包括與所述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)相連的通訊接收模塊；與所述通訊接收模塊相連的，用于將控制數(shù)據(jù)中的LED驅(qū)動(dòng)I/O定義信息解出后送到信號(hào)管腳分配模塊的數(shù)據(jù)解碼模塊；與所述信號(hào)管腳分配模塊相連的，用于將數(shù)據(jù)和控制信號(hào)傳送到多路信號(hào)輸出插座的總線緩沖模塊；所述通訊接收模塊、數(shù)據(jù)解碼模塊、信號(hào)管腳分配模塊、總線緩沖模塊和多路信號(hào)輸出插座依次相連。[0012]其中，所述總線緩沖模塊包括第一總線緩沖器模塊和第二總線緩沖器模塊。其中，所述第一總線緩沖器模塊為LED數(shù)據(jù)總線緩沖器，其元件數(shù)量與RGB數(shù)據(jù)智能配置數(shù)相匹配；所述第二總線緩沖器模塊為兩路并行的LED控制總線緩沖器，用于智能配置LED驅(qū)動(dòng)掃描信號(hào)到所需輸出插座管腳。所述數(shù)據(jù)解碼模塊和信號(hào)管腳分配模塊均集成在LED驅(qū)動(dòng)板上的FPGA大規(guī)?？删幊绦酒?。其中，所述多路信號(hào)輸出插座的數(shù)目和每個(gè)信號(hào)輸出插座的管腳數(shù)目與RGB數(shù)據(jù)智能配置數(shù)和LED控制總線數(shù)相匹配。本實(shí)用新型實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于本實(shí)用新型利用計(jì)算機(jī)的智能化特點(diǎn)和LED控制器中的FPGA現(xiàn)場可編程特性，采用計(jì)算機(jī)來編輯傳送LED驅(qū)動(dòng)板信號(hào)插座的管腳定義，并予以固化，從而無需額外設(shè)計(jì)增加新的管腳HUB擴(kuò)展板，就實(shí)現(xiàn)了 LED 驅(qū)動(dòng)板信號(hào)插座的動(dòng)態(tài)分配。從而簡化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提高了設(shè)計(jì)效率，并降低了生產(chǎn)成本。

圖1是現(xiàn)有的一種HUB板中一個(gè)20線接口插座的信號(hào)布局示意圖；圖2是本實(shí)用新型一種LED信號(hào)接口智能配置電路邏輯設(shè)計(jì)示意圖；圖3是本實(shí)用新型智能配置電路一個(gè)20線接口插座的信號(hào)布局示意圖；圖4是本實(shí)用新型一種LED信號(hào)接口智能配置電路的實(shí)現(xiàn)方法步驟示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。圖2是一種LED信號(hào)接口智能配置電路邏輯設(shè)計(jì)示意圖，圖3是智能配置電路一個(gè)20線接口插座的信號(hào)布局示意圖，兩圖包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)0、通訊接收模塊1、數(shù)據(jù)解碼模塊21、信號(hào)管腳分配模塊22、第一總線緩沖器模塊31、第二總線緩沖器模塊32和多路信號(hào)輸出插座41-48 ；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)0通過遠(yuǎn)程通訊和通訊接收模塊相連接，其計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)含有視頻發(fā)送器和控制軟件，控制軟件包括LED驅(qū)動(dòng)的I/O定義運(yùn)行模塊；通訊接收模塊1將接收到的視頻和控制數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)解碼模塊21 ；數(shù)據(jù)解碼模塊21將控制數(shù)據(jù)中包含的有關(guān)LED驅(qū)動(dòng)的有關(guān)I/O定義信息解出后送到信號(hào)管腳分配模塊22 ；信號(hào)管腳分配模塊22按計(jì)算機(jī)提供的LED驅(qū)動(dòng)的有關(guān)I/O定義分配LED數(shù)據(jù)a 和控制信號(hào)b到第一總線緩沖器模塊31和第二總線緩沖器模塊32 ；第一總線緩沖器模塊31是LED數(shù)據(jù)總線緩沖器74HCM5，配置有8路數(shù)據(jù)到多路信號(hào)輸出插座41-48，每路數(shù)據(jù)包含有不同的6位數(shù)據(jù)線，6位數(shù)據(jù)線可按需配置RGB信號(hào)；第二總線緩沖器模塊32-33是兩路并行的LED控制總線緩沖器74HCM5，每路LED 控制總線緩沖器配置有8路控制信號(hào)到多路信號(hào)輸出插座41-48，每路控制信號(hào)包含有相同的12位數(shù)據(jù)線，12位數(shù)據(jù)線可隨意配置移位時(shí)鐘SCLK、鎖存信號(hào)/LATCH、開通信號(hào)/EN和行掃描信號(hào)H[3..0]到所需輸出插座41-48的任意管腳，不用管腳則由控制系統(tǒng)定義到地；多路信號(hào)輸出插座41-48將定義好的LED數(shù)據(jù)和控制信號(hào)輸出到LED燈矩陣進(jìn)行顯不；信號(hào)輸出插座45是多路信號(hào)輸出插座41-48中的一個(gè)信號(hào)定義實(shí)例，其中1、2、 3、5、6、7腳是數(shù)據(jù)信號(hào)D [7. . 0]，可以定義為R8、G8和B8，R9、G9和B9兩組RGB數(shù)據(jù)，9_20 腳為控制信號(hào)T[ll. . 0]，可按圖1中的定義為12、13、15、17、18、19、20腳依次為移位時(shí)鐘 SCLK、鎖存信號(hào)/LATCH、開通信號(hào)/EN和行掃描信號(hào)H[3. . 0]，其余管腳由控制系統(tǒng)定義到地，其中行掃描信號(hào)H[3. . 0]在靜態(tài)時(shí)定義到地，在占空比為1/2時(shí)H[3. . 2](無需行譯碼) 或H[3. . 1](需行譯碼)定義到地，在占空比為1/4時(shí)H[3. . 2]定義到地，在占空比為1/8 時(shí)H[3]定義到地，而4、8腳按常規(guī)電路直接設(shè)計(jì)到地，以保證信號(hào)的有效回路；需要說明的是，數(shù)據(jù)解碼模塊21和信號(hào)管腳分配模塊22均是在LED驅(qū)動(dòng)板上的 FPGA大規(guī)模可編程芯片中增加相應(yīng)的設(shè)計(jì)模塊來實(shí)現(xiàn)的。為進(jìn)一步說明該LED信號(hào)接口智能配置電路的應(yīng)用，圖4提供了一種LED信號(hào)接口智能配置電路的實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟，程序啟動(dòng)Si、類型確定S2、信號(hào)定義S3、文件生成S4、信號(hào)傳遞S5、信號(hào)解碼S6、管腳分配S7和信號(hào)存儲(chǔ)S8。程序啟動(dòng)Sl 是在計(jì)算機(jī)上點(diǎn)擊運(yùn)行LED控制軟件中增設(shè)的LED驅(qū)動(dòng)管腳分配軟件模塊；類型確定S2 指確定LED驅(qū)動(dòng)板信號(hào)插座的信號(hào)類型，包括是單基、雙基或全彩屏，數(shù)據(jù)組數(shù)，掃描占空比、插座數(shù)和插座的管腳數(shù)等，該信息也可從LED控制軟件中其它軟件模塊中截取；信號(hào)定義S3 按用戶需求定義數(shù)據(jù)和控制信號(hào)在插座上的管腳分配；文件生成S4 指生成用戶定義的數(shù)據(jù)和控制信號(hào)管腳分配并保存到計(jì)算機(jī)；信號(hào)傳遞S5 指屏體生產(chǎn)商將定義好的數(shù)據(jù)和控制信號(hào)管腳分配信號(hào)利用計(jì)算機(jī)中配備的LED發(fā)送器傳送到LED顯示屏中的LED驅(qū)動(dòng)板；信號(hào)解碼S6 指LED驅(qū)動(dòng)板中的FPGA可編程芯片將接收到的控制信號(hào)進(jìn)行解碼， 得到可用的信號(hào)管腳分配信息；管腳分配S7 指FPGA可編程芯片中的管腳分配模塊按定義將數(shù)據(jù)和控制信號(hào)分配到指定管腳予以輸出；信號(hào)存儲(chǔ)S8 指FPGA可編程芯片按寫入控制指令將分配定義好的數(shù)據(jù)和控制信號(hào)固化保存到存儲(chǔ)體，以便開機(jī)啟動(dòng)，此時(shí)LED信號(hào)的智能接口配置結(jié)束。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，例如改變信號(hào)插座管腳的數(shù)目、改變常規(guī)接地管腳的位置等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種LED信號(hào)接口智能配置電路，包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)含有視頻發(fā)送器，其特征在于，還包括與所述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)相連的通訊接收模塊；與所述通訊接收模塊相連的，用于將控制數(shù)據(jù)中的LED驅(qū)動(dòng)I/O定義信息解出后送到信號(hào)管腳分配模塊的數(shù)據(jù)解碼模塊；與所述信號(hào)管腳分配模塊相連的，用于將數(shù)據(jù)和控制信號(hào)傳送到多路信號(hào)輸出插座的總線緩沖模塊；所述通訊接收模塊、數(shù)據(jù)解碼模塊、信號(hào)管腳分配模塊、總線緩沖模塊和多路信號(hào)輸出插座依次相連。
2.如權(quán)利要求1所述的LED信號(hào)接口智能配置電路，其特征在于，所述總線緩沖模塊包括第一總線緩沖器模塊和第二總線緩沖器模塊。
3.如權(quán)利要求2所述的LED信號(hào)接口智能配置電路，其特征在于，所述第一總線緩沖器模塊為LED數(shù)據(jù)總線緩沖器，其元件數(shù)量與RGB數(shù)據(jù)智能配置數(shù)相匹配。
4.如權(quán)利要求2所述的LED信號(hào)接口智能配置電路，其特征在于，所述第二總線緩沖器模塊為智能配置兩路并行LED驅(qū)動(dòng)掃描信號(hào)的LED控制總線緩沖器。
5.如權(quán)利要求2所述的LED信號(hào)接口智能配置電路，其特征在于，所述數(shù)據(jù)解碼模塊和信號(hào)管腳分配模塊均集成在LED驅(qū)動(dòng)板上的FPGA大規(guī)?？删幊绦酒?。
6.如權(quán)利要求1或3或4所述的LED信號(hào)接口智能配置電路，其特征在于，所述多路信號(hào)輸出插座的數(shù)目和每個(gè)信號(hào)輸出插座的管腳數(shù)目與RGB數(shù)據(jù)智能配置數(shù)和LED控制總線數(shù)相匹配。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種LED信號(hào)接口智能配置電路，包括順序連接的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、通訊接收模塊、數(shù)據(jù)解碼模塊、信號(hào)分配模塊、總線緩沖器模塊和多路信號(hào)輸出插座。本實(shí)用新型利用計(jì)算機(jī)的智能化特點(diǎn)和LED控制器中的FPGA現(xiàn)場可編程特性，采用計(jì)算機(jī)來編輯傳送LED驅(qū)動(dòng)板信號(hào)插座的管腳定義，并予以固化，從而無需額外設(shè)計(jì)增加新的管腳HUB擴(kuò)展板，就實(shí)現(xiàn)了LED驅(qū)動(dòng)板信號(hào)插座的動(dòng)態(tài)分配。
文檔編號(hào)G06F13/10GK202058136SQ20102068884
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者魏洵佳 申請(qǐng)人:康佳集團(tuán)股份有限公司