超高清液晶电视电路系统及接口的制作方法

本发明涉及一种电路系统，具体涉及一种超高清液晶电视电路系统及接口，属于液晶电视控制电路系统技术领域。

背景技术：

tcon板为液晶电视内部必备的功能模块，其功能为将机芯板发送的数据信号格式(v-by-one、lvds、edp等格式)转化为液晶屏上sourceic能识别的数据信号格式(minilvds、usi-t、isp、epi等格式)，并提供上屏时序控制信号，保证机芯板发送的图像数据能被液晶屏正确的显示。tcon模块主要功能区域包括tcon主控部分和tcon驱动部分，传统方式上，tcon主控部分由专用的tcon主控ic实现，如附图1所示，主要功能为将数据信号格式进行转换以及产生tcon控制信号，tcon驱动部分由专用的驱动ic实现，主要功能为产生屏正常工作需要的各路电压并将主控ic提供的tcon控制信号转换为屏能识别的控制信号。

在传统的液晶电视中，该tcon模块板往往由液晶屏厂家提供，从整机电路系统角度，搭配该tcon模块的机芯板可称为标准机芯板，其搭配的屏类型(opencell+tcon板)可称为标准屏。传统的电路系统架构如图2所示(以超高清液晶电视为例，机芯输出上屏接口一般为v-by-one，简写为vbo接口)。

而随着液晶电视行业的技术发展，当前很多机芯主控soc芯片已集成了tcon主控功能，从电视整机系统角度，可省掉单独的tcon主控ic，实现系统的有效降本。由于tcon控制信号及上屏数据信号均由机芯主控soc产生，故普遍的开发方式是将tcon驱动部分与机芯主体排版在同一块pcb上，如附图3所示。

该种方式将tcon模块集成在机芯板上，从电路系统角度，该直接搭配opencell的机芯板可称为tconless机芯板，其搭配的屏类型(仅opencell)可称为tconless屏。

当前，不同屏厂家制造的液晶屏技术方案各异，并且涉及到相关技术的产权保护，导致配不同屏厂玻璃的tcon驱动方案和上屏数据格式均不同。而在电视整机项目的实际开发中，同一个机芯方案往往会搭配不同屏厂的玻璃，这样使得同一个机芯方案搭配不同类型屏时存在不同的机芯板状态。而当涉及到更多的机芯方案时，就会出现更多的机芯板状态，如附图4所示，示例条件为产品开发涉及到3种机芯主控soc芯片及3款tconless屏状态(另也包含标准屏状态)，将会导致需要开发12种状态的机芯pcb。且若在此基础上仅增加开发1种新机芯主控soc方案，需新增开发4款机芯pcb；若在此基础上仅增加开发一种新tconless屏，需新增开发3款机芯pcb。太多的机芯pcb状态对产品的开发、生产与维修状态维护都会造成极大的不便。

针对4k*2k超高清液晶电视，由于屏幕分辨率较高，需传输的上屏数据量较大，当前各液晶屏厂家已普遍将上屏数据格式切换为p2p(点对点)格式，而不同屏厂使用的格式并不相同。具体来说，lgd使用epi格式，samsung使用usi-t格式，auo使用isp格式，等等。但目前的机芯主控soc芯片对不同的上屏数据格式几乎都能支持，且该部分机芯输出端口均能复用，也能与标准机芯板状态机芯需输出的图像信号(一般为v-by-one格式)复用。而机芯输出的控制信号为gpio端口软件配置，配不同厂家屏虽输出的信号格式不同，但输出控制信号采用的芯片端口也可复用。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，针对可用机芯主控soc实现tcon主控功能的4k*2k超高清液晶电视，提出一种由通用机芯板和tcon驱动模块组成的全新电路系统，并采用全新的接口(u-p接口)实现模块间的连接。

本发明专利的技术方案为：

一种超高清液晶电视电路系统，包括如下部分：

tcon驱动模块，所述tcon驱动模块集成了tcon驱动部分、上屏接口和u-p接口；

通用机芯板，所述通用机芯板包括机芯主控soc芯片，并集成了u-p接口，以及相应的接口外围电路。

更进一步的方案是：

所述u-p接口，用于实现通用机芯板与tcon驱动模块间的连接；

所述u-p接口的pin脚数量为60，pin脚功能区域包括vin区、gnd区、i2c信号区、p2p区和gpio区；

其中vin区和gnd区：tcon驱动模块供电输入及功率地；

i2c信号区：机芯主控soc芯片与tcon驱动部分的芯片i2c通信；

p2p区：机芯输出上屏点对点数据信号；

gpio区：机芯输出控制信号。

更进一步的方案是：

所述的u-p接口的pin脚定义如下表：

更进一步的方案是：

所述tcon驱动部分包括pmic、pgammaic、levelshifteric配屏驱动专用ic及配套外围电路。

更进一步的方案是：

所述tcon驱动模块和通用机芯板之间，通过线缆方式实现互连。

更进一步的方案是：

所述线缆为ffc线。

更进一步的方案是：

所述通用机芯板还集成了vbo接口。

采用这种通用机芯板，既能适配传统的标准屏(如opencell+tcon板)，又能通过u-p接口连接tcon驱动模块去适配tconless屏。

本发明的另一个目的在于提供一种u-p接口，所述u-p接口为universal-p2p接口的简称，应用于本发明所公开的超高清液晶电视电路系统，用于实现通用机芯板与tcon驱动模块间的连接；

所述u-p接口的pin脚数量为60，pin脚功能区域包括vin区、gnd区、i2c信号区、p2p区和gpio区；

其中vin区和gnd区：tcon驱动模块供电输入及功率地；

i2c信号区：机芯主控soc芯片与tcon驱动部分的芯片i2c通信；

p2p区：机芯输出上屏点对点数据信号；

gpio区：机芯输出控制信号。

更进一步的方案是：

所述的u-p接口的pin脚定义如下表：

采用本发明的技术方案，同一机芯方案仅需开发一款通用机芯板，通过其集成的全新接口(u-p接口)及外围电路，即可搭配不同状态的tcon驱动模块。

本发明可显著简化液晶电视中机芯板的状态，使液晶电视整机产品开发、生产及维修管理都更为简便，提高产品运作效率。

附图说明

图1传统tcon模块的功能区域

图2传统超高清液晶电视电路系统架构

图3tconless机芯板电路模块图示

图4多种tconless机芯板的开发状态

图5为u-p接口pin脚功能区域图

图6为本发明一个实施例的超高清液晶电视电路系统示意图。

图7为本发明一个实施例实施本发明后的液晶电视模块pcb状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的说明。

本发明主要为针对可用机芯主控soc实现tcon主控功能的4k*2k超高清液晶电视，提出一种由通用机芯板和tcon驱动模块组成的全新电路系统，并采用全新的接口(u-p接口)实现模块间的连接。

本发明的具体实施方式为：

如附图6所示，超高清液晶电视电路系统，包括tcon驱动模块。该模块集成了tcon驱动部分、上屏接口和u-p接口。tcon驱动模块功能特性与具体的tconless屏搭配，通过u-p接口，其能适配于所有通用机芯板。

超高清液晶电视电路系统，还根据机芯主控soc芯片端口复用特性，将机芯板配屏部分电路进行兼容化设计，设计出通用机芯板。作为本发明的一个实施例，其可以同时包含且支持配标准屏采用的接口(通常为v-by-one接口)和配tcon驱动模块采用的全新u-p接口。一种机芯主控soc方案对应一款通用机芯板，其通过与tcon模块板和tcon驱动模块的搭配，能适配不同状态的屏；

本发明的超高清液晶电视电路系统，包括一个全新的电路接口u-p接口(universal-p2p接口)，实现通用机芯板与tcon驱动模块间的连接。u-p接口pin脚数量为60，pin脚功能区域如附图5所示，pin脚功能定义如下表所示。

u-p接口pin脚定义介绍：

vin&gnd(pin1～pin11)：tcon驱动模块供电输入及功率地；

i2c信号(pin12～14)：机芯主控soc芯片与tcon驱动部分的芯片i2c通信；

p2p数据(pin15～51)：机芯输出上屏点对点数据信号，配不同厂家屏格式不同，如lgd为epi格式，samsung为usi-t格式，auo为isp格式，等等。虽然不同数据信号格式各异，但其所占用的机芯soc端口和u-p接口pin脚一致；

gpio(52～60)：机芯输出控制信号，包括上屏时序控制信号等。

基于以上本发明专利提出的技术方案，所提出的全新电路系统方案架构如附图6所示。

如附图7所示实施本发明专利提出的全新电路系统后的pcb状态图示，示例条件依然为产品开发涉及到3种机芯主控soc芯片方案及3种tconless屏状态(另也包含标准屏状态)，只需要开发3种状态的通用机芯pcb及3种tcon驱动模块(标准屏tcon板由屏厂家提供)。且若在此基础上仅增加开发1种新机芯主控soc方案，只需新增开发1款机芯pcb；若在此基础上仅增加开发一种新tconless屏，也只需新增开发1款tcon驱动模块。全新的电路系统和接口保证了电视内部模块的灵活性和通用性。

尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。