基于fpga实现mipi信号command功能的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及MIPI液晶模组的显示和测试领域，具体地指一种基于FPGA实现MIPI信号COMMAND功能的方法和装置。
【背景技术】
[0002]在MIPI DCS和DSI协议中规定，视频信号既可以数据流的方式(即VIDEO方式)输出给MIPI模组，也可以用命令方式(即COMMAND方式)输出给模组点屏。
[0003]在模组的调试、检测过程中以及在某些仅需要显示局部变化像素或对显示还原程度较高的场合下需要用到COMMAND显示方式，该方式是一种类似命令和附加参数方式，在传输图像时，先发送2C/3C命令再将整个图像数据作为附加参数放在命令后面发送，在发送过程中，图像数据可以被分割成若干块间隔发送，第一次发加入2C命令，后续发送加入3C命令。
[0004]根据MIPI DCS协议，COMMAND显示方式既可以采用在HS状态下发送即HSDT传输模式，也可以采用在LP状态下发送即LPDT传输模式。
[0005]目前要实现上述在HSDT和LPDT下均能传输COMMAND方式仅只能通过某些外接桥接芯片的方案来实现，具有实现复杂、成本高、使用配合难度较大、制造周期长等问题。
【发明内容】
[0006]针对现有技术的不足，本发明的目的是在一片FPGA芯片内根据MIPI DCS协议实现MIPI信号的COMMAND显示方式，并同时根据MIPI DSI协议使MIPI COMMAND显示信号既可以在HS状态下以HSDT传输模式发送给MIPI模组点屏，也可以在LP状态下以LPDT传输模式发送给MIPI模组点屏。
[0007]为实现上述目的，本发明所设计的一种基于FPGA实现MIPI信号COMMAND功能的方法，其特殊之处在于，包括如下步骤:
[0008]I)将开屏指令转换为COMMAND数据，经过组包后转换为LPDT数据格式，然后发送至MIPI模组完成开屏步骤；
[0009]2)接收RGB视频信号，将所述RGB视频信号中一帧图像的第一行图像数据转换为COMMAND数据后缓存，并根据MIPI DCS协议在缓存的第一行COMMAND数据内填入DCS命令2C ；
[0010]3)将缓存的第一行COMMAND数据组成第一行MIPI数据长包，再将第一行MIPI数据长包转换为LPDT或者HSDT数据格式，并发送至MIPI模组显示；
[0011]4)依次将所述RGB视频信号中的下一行图像数据转换为COMMAND数据后缓存，并根据MIPI DCS协议在缓存的每一行COMMAND数据内填入DCS命令3C ；
[0012]5)依次将缓存的每一行COMMAND数据组成每一行MIPI数据长包；
[0013]6)依次将每一行MIPI数据长包转换为LPDT或者HSDT数据格式，并发送至MIPI模组显示，直至所述一帧图像的全部图像数据发送至MIPI模组；
[0014]7)检查是否有新的图像输入，没有输入则暂停操作，有输入则重复步骤2)?6)。
[0015]优选地，所述DCS命令2C和DCS命令3C位于COMMAND数据的第一个数据位置上。
[0016]优选地，在所述步骤I)之前还包括设置配置参数的步骤，所述配置参数包括MIPI模组开屏指令、RGB颜色位宽、RGB分量顺序、模组数据LANE数、COMMAND传输方式、信号传输时序、传输速率和输出电气参数。
[0017]优选地，所述组成MIPI数据长包的过程中，根据所述RGB分量顺序配置参数调整每个视频数据的R、G、B分量的前后位置。
[0018]优选地，所述组成MIPI数据长包的过程中，根据所述RGB颜色位宽配置参数对色阶为12bit、16bit的视频数据的RGB分量拆分成两个高低字节依次填入。根据不同的MIPI模组类型，对色阶为12bit、16bit的视频数据转换为Sbit的视频数据。
[0019]优选地，所述COMMAND传输方式包括HSDT和LPDT传输方式，在所述HSDT传输方式下分别将每一行MIPI数据长包转换为HSDT数据格式，在所述LPDT传输方式下分别将每一行MIPI数据长包转换为LPDT数据格式。
[0020]优选地，所述步骤6)中将MIPI数据长包转换为HSDT数据格式时，当前行组包完成后若下一行数据尚未到来时则自动插入MIPI空包以维持HSDT的传输速率。由于HS传输方式是以VIDEO数据流方式传输，为了保持数据的传输则需在下一行数据尚未到来时则自动插入MIPI空包。
[0021]一种实现上述基于FPGA实现MIPI信号COMMAND功能的方法的装置，其特殊之处在于，包括COMMAND控制模块、COMMAND数据模块、COMMAND缓存模块、MIPI组包模块、HS方式数据产生模块、HS方式传输模块、HS方式信号产生模块、LP方式缓存模块、LP方式传输模块和MIPI信号输出模块；
[0022]所述COMMAND控制模块分别与COMMAND数据模块、MIPI组包模块、HS方式数据产生模块、HS方式传输模块、HS方式信号产生模块、LP方式传输模块和MIPI信号输出模块连接，所述COMMAND数据模块通过COMMAND缓存模块与MIPI组包模块连接，所述MIPI组包模块分别与HS方式数据产生模块和LP方式缓存模块连接，所述HS方式数据产生模块通过HS方式传输模块与HS方式信号产生模块连接，所述LP方式缓存模块与LP方式传输模块连接，所述HS方式信号产生模块和LP方式传输模块均与MIPI信号输出模块连接，所述MIPI信号输出模块与MIPI模组连接；
[0023]所述COMMAND控制模块用于根据上层配置控制信号产生配置参数并传送至COMMAND数据模块、MIPI组包模块、HS方式数据产生模块、HS方式传输模块、HS方式信号产生模块、LP方式传输模块和MIPI信号输出模块；
[0024]所述COMMAND数据模块用于将输入的RGB视频信号和开屏指令转换为COMMAND数据；
[0025]所述COMMAND缓存模块用于缓存所述COMMAND数据；
[0026]所述MIPI组包模块用于将所述缓存的COMMAND数据根据MIPI DCS协议组成MIPI数据长包并根据所述配置参数分别发送至所述HS方式数据产生模块和所述LP方式缓存模块；
[0027]所述HS方式数据产生模块用于将所述MIPI数据长包分配到相应的数据LANE信号线上；
[0028]所述HS方式传输模块用于将接收MIPI数据长包转换为MIPI串行数据，并根据所述配置参数的传输时序生成MIPI HS时钟信号和MIPI HS数据信号；
[0029]所述HS方式信号产生模块用于接收所述MIPI HS时钟信号和MIPI HS数据信号并根据所述配置参数中的传输时序分别输出HS状态下的MIPI HS时钟信号和MIPI HS数据信号以及LP状态下的LP电平信号；
[0030]所述LP方式缓存模块用于缓存所接收的MIPI数据包；
[0031]所述LP方式传输模块用于将所述缓存的MIPI数据包转换成标准MIPI LPDT数据信号并输出；
[0032]所述MIPI信号输出模块用于根据所述配置参数中的传输时序向MIPI模组输出所接收的所述HS状态下的MIPI HS时钟信号和MIPI数据HS信号或者所述MIPI LPDT数据信号。
[0033]进一步地，所述COMMAND控制模块与上层通过以太网、USB或者串口方式连接。
[0034]更进一步地，所述COMMAND控制模块通过FPGA的1单元输入接收MIPI传输配置参数的电气信号。
[0035]本发明的有益效果在于:
[0036](I)本发明所实现的MIPI COMMAND数据及其显示方式遵从于MIPI DCS协议，适用于不同分辨率、尺寸、不同传输LANE的MIPI模组。
[0037](2)本发明所实现的MIPI COMMAND显示方式的数据信号既可以在HS状态下以HSDT传输模式发送MIPI信号(即以Video数据流方式)，也可以在LP状态下以LPDT传输模式发送，完全符合MIPI DSI协议的MIPI数据形式，和MIPI DPHY中规定的两者传输模式要求。
[0038](3)本发明所需的相关操作配置(如MIPI模组配置指令、RGB配置参数、COMMAND方式配置参数等)均可由上层软件配置，从而使操作简便、快捷，当配置完成后再无需人工干预信号传输。
[0039](4)本发明可适用于不同数据LANE数、不同RGB颜色特性、不同分辨率和信号传输速率、不同COMMAND显示方式的MIPI模组，且信号传输可靠无错误。
[0040](5)本发明可通过用FPGA芯片来实现所述功能；FPGA是市场常见芯片，本发明不仅工作稳定可靠、实现容易，而且实现成本较低，避免了因使用主控芯片和桥接芯片而导致的设计、使用复杂、稳定性差、设计成本高等问题。
【附图说明】
[0041]图1为本发明基于FPGA实现MIPI信号COMMAND功能的装置的电路方框图；
[0042]图2为本发明基于FPGA实现MIPI信号COMMAND功能的方法的流程图。
[0043]图中！COMMAND控制模块I，COMMAND数据模块2，COMMAND缓存模块3，MIPI组包模块4，HS方式数据产生模块5，HS方式传输模块6，HS方式信号产生模块7，LP方式缓存模块8，LP方式传输模块9，MIPI信号输出模块10，MIPI模组11。
【具体实施方式】
[0044]以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
[0045]如图1所示，本发明所提供的基于FPGA实现MIPI信号COMMAND功能的装置，包括COMMAND控制模块1、C0