一种vga信号测量装置和方法

一种vga信号测量装置和方法
【专利摘要】本发明的实施例提供一种VGA信号测量装置和方法，涉及显示技术领域，用于在VGA信号源与显示设备连接时测量VGA通道内的信号。该装置包括：分配模块、处理模块、控制模块以及采集模块；分配模块用于接收VGA信号源输出的显示信号并将显示信号发送至采集模块和显示设备，处理模块用于接收采集参数和状态控制命令并将采集参数和状态控制命令发送至控制模块，控制模块用于生成控制信号并将控制信号发送至采集模块，采集模块用于采集VGA信号中的至少一种信号，控制模块还用于生成采集模块采集的信号的波形图。本发明的实施例用于VGA信号的测量。
【专利说明】-种VGA信号测量装置和方法 技术领域
[0001 ] 本发明设及显示技术领域，尤其设及一种VGA(英文全称Video Gra地ics Array, 中文名称:视频图形阵列)信号测量装置和方法。 【背景技术】
[0002] VGA是一种视频传输标准，其具有分辨率高、显示速率快、颜色丰富等优点，在显示 技术领域得到了广泛的应用。VGA接口即采用VGA标准输出数据的专用接口。由于VGA在显示 技术领域中的广泛应用，所W目前绝大多数信号源W及显示设备都支持VGA接口。
[0003] 目前，对VGA信号通道内的信号测量的方法为:通过示波器连接VGA信号源的信号 输出接口，直接对VGA信号源输出的VGA信号进行测量。然而在支持VGA接口的产品开发和生 产过程中往往需要显示设备能够接收VGA信号源输出的完整VGA信号且正常进行显示的情 况下测量VGA通道内的信号变化，例如:在分析兼容性问题时，就需要在显示设备能够接收 VGA信号源输出的完整VGA信号且正常进行显示的情况下测量VGA通道内的信号变化。而现 有测量方法测试过程中会影响显示设备接收完整的VGA信号，进而影响显示设备对VGA信号 的正常显示，所W无法在显示设备对VGA信号进行显示的过程中测量VGA信号通道内的VGA 信号。因此本领域技术人员亟待寻找一种测量VGA信号测量装置和方法，W使得能够在显示 设备对VGA信号进行显示的过程中测量VGA信号通道内的信号。
【发明内容】

[0004] 本发明的实施例提供一种VGA信号测量装置和方法，用于在VGA信号源与显示设备 连接时测量VGA通道内的信号。
[0005] 为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
[0006] 第一方面，提供一种VGA信号测量装置，所述VGA信号测量装置连接VGA信号源W及 显示设备，所述VGA信号源用于输出VGA信号，所述VGA信号包括:红色分量信号、绿色分量信 号、蓝色分量信号、行同步信号、场同步信号、数据信号W及时钟信号;所述VGA信号源还用 于通过数据线向所述显示设备传输数据信号W及通过时钟信号线向所述显示设备传输时 钟信号;所述VGA信号测量装置包括:分配模块、处理模块、控制模块W及采集模块；
[0007] 所述分配模块连接所述VGA信号源、所述显示设备W及所述采集模块，用于接收 VGA信号源输出的显示信号并将所述显示信号发送至所述采集模块和所述显示设备;所述 显示信号为所述VGA信号源输出的VGA信号中的红色分量信号、绿色分量信号、蓝色分量信 号、行同步信号W及场同步信号；
[000引所述处理模块连接所述控制模块，用于接收采集参数W及接收状态控制命令，并 将所述采集参数和所述状态控制命令发送至控制模块；
[0009] 所述控制模块还连接所述采集模块，用于根据所述采集参数和所述状态控制命令 生成控制信号并将所述控制信号发送至采集模块；
[0010] 所述采集模块还连接数据线和时钟信号线，用于在所述控制信号的控制下采集所 述数据信号、所述时钟信号、所述红色分量信号、所述绿色分量信号、所述蓝色分量信号、所 述行同步信号W及所述场同步信号中的至少一种信号；
[0011] 所述控制模块还用于读取所述采集模块采集的信号，并将所述采集模块采集的信 号发送至处理模块；
[0012] 所述处理模块还用于生成所述采集模块采集的信号的波形图。
[0013] 可选的，所述分配模块包括:接收单元、分配单元、补偿单元和输出单元；
[0014] 所述接收单元用于接收所述显示信号；
[0015] 所述分配单元用于将所述分配分为第一处理信号和第二处理信号；
[0016] 所述补偿单元用于对所述第一处理信号进行补偿生成第=处理信号W及对所述 第二处理信号进行补偿生成第四处理信号；其中所述第=处理信号和所述第四处理信号均 与所述显示信号相同；
[0017] 所述输出单元用于将所述第=处理信号发送至所述采集模块W及将所述第四处 理信号发送至所述显示设备。
[0018] 可选的，所述补偿单元包括=个分别用于对所述红色分量信号、绿色分量信号W 及蓝色分量信号进行补偿的第一补偿电路；
[0019] 所述第一补偿电路包括:第一电阻、第二电阻、第=电阻、第四电阻、第五电阻、第 六电阻、第屯电阻、第八电阻、第一晶体管、第二晶体管、第=晶体管W及电容；
[0020] 所述电容的第一极连接信号输入端，所述电容的第一极连接所述第一电阻的第一 端；
[0021] 所述第一电阻的第一端连接所述第二电阻的第一端，所述第一电阻的第二端连接 所述第一晶体管的栅极；
[0022] 所述第二电阻的第二端接地；
[0023] 所述第=电阻的第一端连接所述第一晶体管的漏极，所述第=电阻的第二端接 地；
[0024] 所述第四电阻的第一端连接第一电平端，所述第四电阻的第二端连接所述第五电 阻的第一端；
[0025] 所述第五电阻的第一端连接所述第一晶体管的源极，所述第五晶体管的第二端连 接所述第二晶体管的栅极；
[0026] 所述第六电阻的第一端连接所述第=晶体管的漏极，所述第六电阻的第二端接 地；
[0027] 所述第屯电阻的第一端连接所述第=晶体管的漏极，所述第屯电阻的第二端连接 所述第一信号输出端；
[0028] 所述第八电阻的第一端连接所述第=晶体管的漏极，所述第八电阻的第二端连接 所述第二信号输出端；
[0029] 所述第二晶体管源极连接所述第一电平端;所述第=晶体管源极连接所述第一电 平端。
[0030] 可选的，所述补偿单元包括用于对所述行同步信号和所述场同步信号进行补偿的 第二补偿电路；
[0031] 所述第二补偿电路包括一高速反相忍片，所述高速反相忍片包括：用于输入所述 行同步信号的第一输出管脚、用于输入所述场同步信号的第二输出管脚、分别用于输出行 同步信号的第一输出管脚和第二输出管脚、分别用于输出场同步信号的第=输出管脚和第 四输出管脚、用于输出工作电源的电压输出管脚W及接地管脚，所述高速反相忍片用于对 第一输入管脚输入的所述行同步信号的波形进行整形并在提高所述行同步信号的负载能 力后分别在所述第一输出管脚和第二输出管脚输出；所述高速反相忍片还用于对第二输入 管脚输入的所述场同步信号的波形进行整形并在提高所述场同步信号的负载能力后分别 在所述第=输出管脚和第四输出管脚输出。
[0032] 可选的，所述控制信号具体用于控制所述采集模块进行信号采集时的采集通道数 量、采集精度W及开始和停止状态。
[0033] 可选的，所述数据信号、所述时钟信号、所述红色分量信号、所述绿色分量信号、所 述蓝色分量信号、所述行同步信号、所述场同步信号均为模拟电压信号。
[0034] 可选的，VGA信号测量装置内部通过管脚与管脚连接传输所述数据信号、所述时钟 信号、所述红色分量信号、所述绿色分量信号、所述蓝色分量信号、所述行同步信号W及所 述场同步信号。
[0035] 可选的，所述处理单元包括:计算机和计算机上安装的软件，所述控制单元包括： 微控制单元。
[0036] 可选的，所述处理单元和所述控制单元之间通过通用串行总线进行信号传输。
[0037] 第二方面，提供一种VGA信号测量方法，用于驱动第一方面任一项所述的VGA信号 测量装置，所述方法包括：
[0038] 接收显示信号并将所述显示信号发送至采集模块和显示设备；所述显示信号为 VGA信号源输出的VGA信号中的红色分量信号、绿色分量信号、蓝色分量信号、行同步信号W 及场同步信号；
[0039] 接收采集参数W及接收状态控制命令；
[0040] 根据所述采集参数和所述状态控制命令生成控制信号；
[0041] 在所述控制信号的控制下采集数据信号、时钟信号、所述红色分量信号、所述绿色 分量信号、所述蓝色分量信号、所述行同步信号、所述场同步信号中的至少一种信号；
[0042] 生成采集的信号的波形图。
[0043] 可选的，将显示信号发送至采集模块和显示设备，包括：
[0044] 将所述显示信号分为第一处理信号和第二处理信号；
[0045] 对所述第一处理信号进行补偿生成第=处理信号，对所述第二处理信号进行补偿 生成第四处理信号;其中所述第=处理信号和所述第四处理信号均与所述显示信号相同；
[0046] 将所述第=处理信号发送至所述采集模块W及将所述第四处理信号发送至所述 显示设备。
[0047] 可选的，所述控制信号具体用于控制信号采集时的采集通道数量、采集精度W及 开始和停止状态。本发明实施例提供的VGA信号测量装置包括:分配模块、处理模块、控制模 块W及采集模块，分配模块在接收VGA信号源输出的红色分量信号、绿色分量信号、蓝色分 量信号、行同步信号W及场同步信号后将VGA信号源输出的红色分量信号、绿色分量信号、 蓝色分量信号、行同步信号W及场同步信号转发至采集模块和显示设备，并且VGA信号源通 过数据线向显示设备传输数据信号W及通过时钟信号线向显示设备传输时钟信号，所W首 先显示设备可W接收VGA信号源输出的完整VGA信号，可W对VGA信号进行显示;其次处理模 块接收采集参数和状态控制命令并将采集参数和状态控制命令发送至控制模块，控制模块 根据采集参数和状态控制命令生成控制信号并将控制信号发送至采集模块，采集模块在控 制信号的控制下采集VGA信号中的至少一种信号，控制模块读取采集模块采集的信号并传 输至处理模块，最终处理模块生成采集模块采集的信号的波形图，因为本发明实施例能够 使显示设备接收VGA信号源输出的完整VGA信号，且可W对VGA信号中的任一种信号进行采 集处理生成波形图，所W本发明实施例可W在显示设备对VGA信号进行显示的过程中测量 VGA信号通道内的信号。 【附图说明】
[0048] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可W 根据运些附图获得其他的附图。
[0049] 图1为本发明实施例提供的VGA信号测量装置的示意性结构图；
[0050] 图2为本发明实施例提供的VGA信号测量装置中的分配模块的示意性结构图；
[0051] 图3为本发明实施例提供的分配模块中对色彩分量信号进行分配的电路图；
[0052] 图4为本发明实施例提供的分配模块中对行同步信号和场同步信号进行分配的电 路图；
[0053] 图5为本发明实施例提供的VGA信号测量方法的步骤流程图。 【具体实施方式】
[0054] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[005引本发明的实施例提供一种VGA信号测量装置，该VGA信号测量装置连接VGA信号源 W及显示设备。
[0056] 其中，VGA信号源用于输出VGA信号，VGA信号包括:红色分量信号(R)、绿色分量信 号(G)、蓝色分量信号(B)、行同步信号化S)、场同步信号(VS)、数据信号(SDA) W及时钟信号 (S化KVGA信号源还用于通过数据线向显示设备传输数据信号W及通过时钟信号线向显示 设备传输时钟信号。
[0057] 具体的，参照图1所示，该VGA信号测量装置1包括:分配模块11、处理模块12、控制 模块13W及采集模块14。
[0058] 分配模块11连接VGA信号源2、显示设备3W及采集模块14,用于接收VGA信号源2输 出的显示信号并将显示信号发送至采集模块14和显示设备3;显示信号为VGA信号源输出的 VGA信号中的红色分量信号(R)、绿色分量信号(G)、蓝色分量信号(B)、行同步信号化S) W及 场同步信号(VS)。
[0059] 目P，分配模块11接收VGA信号中的红色分量信号(R)、绿色分量信号(G)、蓝色分量 信号(B)、行同步信号化S) W及场同步信号(VS)五个分量信号，并将该五个信号分别发送至 采集模块14和显示设备3。并且因为显示设备3和采集模块14接收的VGA信号中的五个分量 信号相互独立，所W采集模块14对VGA信号的采集不会影响显示设备3对VGA信号中运五个 分量信号的正常接收。
[0060] 处理模块12连接控制模块13,用于接收采集参数和状态控制命令并将采集参数和 状态控制命令发送至控制模块13。
[0061] 示例性的，当处理模块12通过计算机上运行的处理软件实现时，可W在处理软件 中预先设置采集参数W及状态控制命令，然后通过处理软件向处理模块12输出采集参数W 及状态控制命令。当然，采集参数和状态控制命令也可W通过其他方法输出处理模块12中， 本发明对此不做限定，W处理模块12能够接收采集参数和状态控制命令为准。
[0062] 控制模块13还连接采集模块14,用于根据采集参数和状态控制命令生成控制信号 并将控制信号发送至采集模块14。
[0063] 采集模块14还连接数据线100和时钟信号线200,用于在控制信号的控制下采集数 据信号（SDA)、时钟信号（S化）、红色分量信号(R)、绿色分量信号(G)、蓝色分量信号(B)、行 同步信号化S) W及场同步信号(VS)中的至少一种信号。
[0064] 目P，采集模块14还可W直接测量数据线IOOW及时钟信号线200上的电压信号。采 集模块14通过分配模块11可W采集VGA信号中的红色分量信号(R)、绿色分量信号(G)、蓝色 分量信号(B)、行同步信号化S) W及场同步信号(VS)，通过数据线100可W采集数据线中的 数据信号(SDA)，通过时钟信号线200可W采集时钟信号线中的时钟信号(S化），所W采集模 块14能够根据实际需要采集VGA信号中任意数量的分量信号。
[0065] 此外，因为VGA信号源2通过数据线100直接向显示设备3传输数据信号（SDA)，通过 时钟信号200线直接向显示设备传输时钟信号(S化），所W显示设备3也能够正常接收VGA信 号中的数据信号（SDA)和时钟信号（S化）。因为显示设备能够通过采集模块正常接收VGA信 号中的红色分量信号(R)、绿色分量信号(G)、蓝色分量信号(B)、行同步信号化S) W及场同 步信号(VS)，能够通过数据线100接收VGA信号中的数据信号（SDA)，能够通过时钟信号线 200接收VGA信号中的时钟信号(S化），所W显示设备能够正常接收VGA信号中的全部分量信 号，所W本法明实施例中的VGA信号测量装置能够在不影响显示设备3对VGA信号正常显示 的情况下对VGA信号中任意数量的分量信号进行采集。
[0066] 控制模块13还用于读取采集模块14采集的信号，并将采集模块14采集的信号发送 至处理模块12。
[0067] 处理模块12还用于生成采集模块14采集的信号的波形图。
[0068] 还需要说明的是，在实际应用中VGA信号中的数据信号和时钟信号的频率较低，电 压值较大，因此数据信号（SDA)和时钟信号（S化)较为稳定，不易受到外界干扰，所W在上述 实施例中采集模块直接连接数据线对数据信号进行采集、直接连接时钟信号线对时钟信号 进行采集，但VGA信号中的红色分量信号(R)、绿色分量信号(G)、蓝色分量信号(B)、行同步 信号化S) W及场同步信号(VS)频率较高而且电压幅值较小，容易受到外界的干扰，所W上 述实施例中通过分配模块将VGA信号中的红色分量信号(R)、绿色分量信号(G)、蓝色分量信 号(B)、行同步信号化S) W及场同步信号(VS)经过分配后分别发送至采集模块和显示设备， 所W通过上述实施例中的分配模块能够避免信号采集过程中对红色分量信号(R)、绿色分 量信号(G)、蓝色分量信号(B)、行同步信号化S) W及场同步信号(VS)的干扰，进而保证显示 设备的正常显示。
[0069] 本发明实施例提供的VGA信号测量装置包括:分配模块、处理模块、控制模块W及 采集模块，分配模块在接收VGA信号源输出的红色分量信号、绿色分量信号、蓝色分量信号、 行同步信号W及场同步信号后将VGA信号源输出的红色分量信号、绿色分量信号、蓝色分量 信号、行同步信号W及场同步信号转发至采集模块和显示设备，并且VGA信号源通过数据线 向显示设备传输数据信号W及通过时钟信号线向显示设备传输时钟信号，所W首先显示设 备可W接收VGA信号源输出的完整VGA信号，可W对VGA信号进行显示;其次处理模块接收采 集参数和状态控制命令并将采集参数和状态控制命令发送至控制模块，控制模块根据采集 参数和状态控制命令生成控制信号并将控制信号发送至采集模块，采集模块在控制信号的 控制下采集VGA信号中的至少一种信号，控制模块读取采集模块采集的信号并传输至处理 模块，最终处理模块生成采集模块采集的信号的波形图，因为本发明实施例能够使显示设 备接收VGA信号源输出的完整VGA信号，且可W对VGA信号中的任一种信号进行采集处理生 成波形图，所W本发明实施例可W在显示设备对VGA信号进行显示的过程中测量VGA信号通 道内的信号。
[0070] 进一步的，参照图2所示，分配模块11包括:接收单元111、分配单元112、补偿单元 113和输出单元114;
[0071] 接收单元111用于接收显示信号。
[0072] 分配单元112用于将分配分为第一处理信号和第二处理信号。
[0073] 补偿单元113用于对第一处理信号进行补偿生成第=处理信号W及对第二处理信 号进行补偿生成第四处理信号;其中第=处理信号和第四处理信号均与显示信号相同。
[0074] 输出单元114用于将第=处理信号发送至采集模块W及将第四处理信号发送至显 示设备。
[0075] 示例性的，上述补偿单元113具体可W包括：用于对红色分量信号(R)、绿色分量信 号(G)和蓝色分量信号(B)进行补偿的第一电路W及对行同步信号化S)和场同步信号(VS) 进行补偿的第二电路两部分。
[0076] 具体的，参照图3所示，所述第一补偿电路包括:第一电阻RU第二电阻R2、第S电 阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第屯电阻R7、第八电阻R8、第一晶体管Q1、第二 晶体管Q2、第=晶体管Q3W及电容Cl;
[0077] 所述电容Cl的第一极连接信号输入端Input,所述电容Cl的第一极连接所述第一 电阻Rl的第一端；
[0078] 所述第一电阻Rl的第一端连接所述第二电阻R2的第一端，所述第一电阻Rl的第二 端连接所述第一晶体管Ql的栅极；
[0079] 所述第二电阻R2的第二端接地；
[0080] 所述第=电阻R3的第一端连接所述第一晶体管Ql的漏极，所述第=电阻R3的第二 端接地；
[0081] 所述第四电阻R4的第一端连接第一电平端VCC，所述第四电阻R4的第二端连接所 述第五电阻R5的第一端；
[0082] 所述第五电阻R5的第一端连接所述第一晶体管Ql的源极，所述第五晶体管R5的第 二端连接所述第二晶体管Q2的栅极；
[0083] 所述第六电阻R6的第一端连接所述第=晶体管Q3的漏极，所述第六电阻R6的第二 端接地；
[0084] 所述第屯电阻R7的第一端连接所述第=晶体管Q3的漏极，所述第屯电阻R7的第二 端连接所述第一信号输出端Ou化Utl;
[0085] 所述第八电阻R8的第一端连接所述第=晶体管Q3的漏极，所述第八电阻R8的第二 端连接所述第二信号输出端Ou化ut2;
[0086] 所述第二晶体管Q2栅极连接所述第一电平端VCC;所述第S晶体管Q3源极连接所 述第一电平端VCC。
[0087] 其中，S个第一电路的Input分别输出红色分量信号(R)或绿色分量信号(G)或蓝 色分量信号(B)。
[0088] 第一点路的工作原理为:第一电路中的电容Cl和电阻Rl组成的高通电路，下限截 止频率为1/(2诚〇。通过对电容Cl的容值和电阻Rl的阻值的设定可W调节该高通滤波电路 的下限截止频率。本发明实施例中WCl容值为33nF，Rl阻值为150 Q为例进行说明，则下限 截止频率化=1/(如RC) = 1/(化X 150 X 33 X 10-9) =3215Hz ;Q1，Q2，Q3均为高频S极管，其 截止频率应大于VGA信号任一分量信号的最高频率，频率信号经电容Cl禪合至Ql的基极，Ql 饱和导通，导通时Ql的阔值电压(Vces)约为0.3V，流过R2电阻的电流为ic，流过电阻Rl的电 流为ie。因为ic^ie，贝化1集电极的电压为：
[0089]
[0090] 其中，V。。为电平端VCC的输出电压，Vces为Q1的阔值电压。
[0091] Q2，Q3构成两级射极跟随器，0utputl、0utput2分别接至采集模块和显示设备，所 ^〇11化111:巧[]〇11化1112的输出电压￥。11* = ￥(3(3-￥。63，通过调节电平端￥〔0的输出电压，可^实现 了将红色分量信号(R)、绿色分量信号(G)和蓝色分量信号(B)分成两路，且提高了输出电压 的负载能力。
[0092] 还需要说明的是，本领域技术人员根据上述第一补偿电路中的任一电阻的作用还 可W通过多个电阻并联、串联W及并联串联结合来实现本发明实施例，也可W通过选用阻 值较大的导线替换本发明实施例中的电阻，但运都属于本发明实施例的合理变通方案，因 此均属于本发明实施例的保护范围之内。
[0093] 进一步的，参照图4所示，所述第二补偿电路包括一高速反相忍片400,所述高速反 相忍片400包括:用于输入所述行同步信号的第一输出管脚1A、用于输入所述场同步信号的 第二输入管脚4A、分别用于输出行同步信号的第一输出管脚2Y和第二输出管脚3Y、分别用 于输出场同步信号的第S输出管脚5Y和第四输出管脚6Y、用于输出工作电源的电压输出管 脚VCCW及接地管脚GND，所述高速反相忍片用于对第一输入管脚IA输入的所述行同步信号 的波形进行整形并在提高所述行同步信号的负载能力后在所述第一输出管脚2Y和第二输 出管脚3Y输出；所述高速反相忍片400还用于对第二输入管脚4A输入的所述场同步信号的 波形进行整形并在提高所述场同步信号的负载能力后在所述第S输出管脚5Y和第四输出 管脚6Y输出。
[0094] 此外，上述实施例中的高速反相忍片400还包括多个本发明实施例所不设及的管 脚，对于本发明实施例中不设及的管脚，本发明实施例不再进行详细说明。
[00M]在上述实施例中，行同步信号化S)通过Inputl输出高速反相忍片400,经过高速反 相忍片400后，输出波形得到整形，提高带负载的能力后分为两路，且分别从输出端口 1/2输 出至采集模块和显示设备；同样场同步信号(VS)通过Inputs输出高速反相忍片400,经过高 速反相忍片400后，输出波形得到整形，提高带负载的能力后也分为两路，且分别从输出端 口 3/4输出至采集模块和显示设备。实现了将行同步信号化S)和场同步信号(VS)分成两路， 且提高了负载能力。
[0096] 具体的，当分配单元112将显示信号分为第一处理信号和第二处理信号，第一处理 信号和第二处理信号的功率均会减半，若直接将第一处理信号和第二处理信号分别发送至 采集模块14W及显示设备3则，会影响显示设备的显示效果且VGA信号测量装置对VGA信号 的测量不准确。本发明实施例中进一步通过补偿单元113对第一处理信号和第二处理信号 进行补偿，生成与原显示信号相同的第=处理信号和第四处理信号，进而避免影响显示设 备的显示效果且提高VGA信号测量装置对VGA信号测量的准确性。
[0097] 进一步的，上述实施例中的控制信号具体用于控制采集模块14进行信号采集时的 采集通道数量、采集精度W及开始和停止状态。
[0098] 具体的，在进行VGA信号采集时需要为每一个VGA信号的分量信号分配一个采集通 道，例如：需要采集VGA信号中的红色分量信号(R)时，采集通道的数量为1，需要采集VGA信 号中的红色分量信号(R)、W及绿色分量信号(G)时，采集通道的数量为2。采集精度即为进 行信号采集时的采集频率。示例性的，采集频率可W为60HZ，即每一秒进行60采集。开始和 停止状态可W根据需要测量的波段进行设定，例如：需要测量5至10秒的VGA信号，则控制第 五秒起保持开始状态并在第10秒时切换为停止状态。
[0099] 进一步的，上述实施例中的数据信号（SDA)、时钟信号（S化）、红色分量信号(R)、绿 色分量信号(G)、蓝色分量信号(B)、行同步信号化S)、场同步信号(VS)均为模拟电压信号。
[0100] 目P，采集模块14集通过测量VGA信号中各个分量信号的电压值，并将测量获取的电 压值发送至处理单元12。处理单元12显示采集模块11采集的信号的波形图，即为显示采集 模块11采集的信号的电压波形图。
[0101] 优选的，VGA信号测量装置内部通过管脚(英文名称:PIN)与管脚连接传输数据信 号（SDA)、时钟信号（SCL)、红色分量信号(R)、绿色分量信号(G)、蓝色分量信号(B)、行同步 信号化S)W及场同步信号(VS)。
[0102] 在VGA信号测量装置内部采用PIN对PIN直接连接的方式传输VGA信号中的信号分 量，可W使传输至显示设备接收的VGA信号分量与使用VGA信号线直接将VGA信号源与显示 设备连接时显示显示设备接收的VGA信号分量一致，进而可W避免因为VGA信号测量装置造 成的干扰，进一步保证显示设备的正常显示。
[0103] 可选的，处理单元14包括:计算机和计算机上安装的软件，控制单元13包括:微控 制单元。
[0104] 即的，处理单元12可W通过个人计算机(英文名称:Persona Computer,简称PC) W 及PC上安装的处理软件实现。示例性的，处理软件可W为LabVIEW软件。控制单元13可W通 过微控制单元(英文名称:Microcontro 11 er化it，简称MCU)来实现。
[0105] 进一步的，当处理单元12PCW及PC上安装的处理软件实现，控制单元13通过MCU实 现时，优选的，处理单元12和控制单元13之间通过通用串行总线（英文名称：Universal Serial Bus,简称USB)进行信号传输。
[0106] 本发明再一实施例提供VGA信号测量方法用于驱动上述实施例提供的任一 VGA信 号测量装置。具体的，参照图5所示，该方法包括如下步骤：
[0107] S51、接收显示信号并将显示信号发送至采集模块和显示设备；显示信号为VGA信 号源输出的VGA信号中的红色分量信号、绿色分量信号、蓝色分量信号、行同步信号W及场 同步信号；
[010引S52、接收采集参数和状态控制命令；
[0109] S53、根据采集参数和状态控制命令生成控制信号；
[0110] S54、在控制信号的控制下采集数据信号、时钟信号、红色分量信号、绿色分量信 号、蓝色分量信号、行同步信号、场同步信号中的至少一种信号；
[0111] S55、生成采集的信号的波形图。
[0112] 本发明实施例提供的VGA信号测量方法首先接收显示信号并将显示信号发送至采 集模块和显示设备，其次接收采集参数和状态控制命令，然后根据采集参数和状态控制命 令生成控制信号，再后在控制信号的控制下采集VGA信号中的至少一种信号，最后生成采集 的信号的波形图，因为本发明实施例能够使显示设备接收VGA信号源输出的完整VGA信号， 且可W对VGA信号中的任一种信号进行采集处理生成波形图，所W本发明实施例可W在显 示设备对VGA信号进行显示的过程中测量VGA信号通道内的信号。
[0113] 可选的，上述步骤S51中将显示信号发送至采集模块和显示设备，具体可W通过如 下步骤实现：
[0114] S511、将显示信号分为第一处理信号和第二处理信号；
[0115] S512、对第一处理信号进行补偿生成第=处理信号，对第二处理信号进行补偿生 成第四处理信号;其中第=处理信号和第四处理信号均与显示信号相同；
[0116] S513、将第=处理信号发送至采集模块W及将第四处理信号发送至显示设备。
[0117] 可选的，上述实施例中的控制信号具体用于控制信号采集时的采集通道数量、采 集精度W及开始和停止状态。
[0118] W上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明掲露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应 涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应W权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1. 一种VGA信号测量装置，其特征在于，所述VGA信号测量装置连接VGA信号源以及显示 设备，所述VGA信号源用于输出VGA信号，所述VGA信号包括:红色分量信号、绿色分量信号、 蓝色分量信号、行同步信号、场同步信号、数据信号以及时钟信号;所述VGA信号源还用于通 过数据线向所述显示设备传输数据信号以及通过时钟信号线向所述显示设备传输时钟信 号;所述VGA信号测量装置包括:分配模块、处理模块、控制模块以及采集模块； 所述分配模块连接所述VGA信号源、所述显示设备以及所述采集模块，用于接收VGA信 号源输出的显示信号并将所述显示信号发送至所述采集模块和所述显示设备;所述显示信 号为所述VGA信号源输出的VGA信号中的红色分量信号、绿色分量信号、蓝色分量信号、行同 步信号以及场同步信号； 所述处理模块连接所述控制模块，用于接收采集参数以及接收状态控制命令，并将所 述采集参数和所述状态控制命令发送至控制模块； 所述控制模块还连接所述采集模块，用于根据所述采集参数和所述状态控制命令生成 控制信号并将所述控制信号发送至采集模块； 所述采集模块还连接数据线和时钟信号线，用于在所述控制信号的控制下采集所述数 据信号、所述时钟信号、所述红色分量信号、所述绿色分量信号、所述蓝色分量信号、所述行 同步信号以及所述场同步信号中的至少一种信号； 所述控制模块还用于读取所述采集模块采集的信号，并将所述采集模块采集的信号发 送至处理模块； 所述处理模块还用于生成所述采集模块采集的信号的波形图。2. 根据权利要求1所述的VGA信号测量装置，其特征在于，所述分配模块包括:接收单 元、分配单元、补偿单元和输出单元； 所述接收单元用于接收所述显示信号； 所述分配单元用于将所述分配分为第一处理信号和第二处理信号； 所述补偿单元用于对所述第一处理信号进行补偿生成第三处理信号以及对所述第二 处理信号进行补偿生成第四处理信号；其中所述第三处理信号和所述第四处理信号均与所 述显示信号相同； 所述输出单元用于将所述第三处理信号发送至所述采集模块以及将所述第四处理信 号发送至所述显示设备。3. 根据权利要求2所述的VGA信号测量装置，其特征在于，所述补偿单元包括三个分别 用于对所述红色分量信号、绿色分量信号以及蓝色分量信号进行补偿的第一补偿电路； 所述第一补偿电路包括:第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电 阻、第七电阻、第八电阻、第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管以及电容； 所述电容的第一极连接信号输入端，所述电容的第一极连接所述第一电阻的第一端； 所述第一电阻的第一端连接所述第二电阻的第一端，所述第一电阻的第二端连接所述 第一晶体管的栅极； 所述第二电阻的第二端接地； 所述第三电阻的第一端连接所述第一晶体管的漏极，所述第三电阻的第二端接地； 所述第四电阻的第一端连接第一电平端，所述第四电阻的第二端连接所述第五电阻的 Λ-Λ- 上山 弟-栖； 所述第五电阻的第一端连接所述第一晶体管的源极，所述第五晶体管的第二端连接所 述第二晶体管的栅极； 所述第六电阻的第一端连接所述第三晶体管的漏极，所述第六电阻的第二端接地； 所述第七电阻的第一端连接所述第三晶体管的漏极，所述第七电阻的第二端连接所述 第一信号输出端； 所述第八电阻的第一端连接所述第三晶体管的漏极，所述第八电阻的第二端连接所述 第二信号输出端； 所述第二晶体管源极连接所述第一电平端；所述第三晶体管源极连接所述第一电平 端。4. 根据权利要求2所述的VGA信号测量装置，其特征在于，所述补偿单元包括用于对所 述行同步信号和所述场同步信号进行补偿的第二补偿电路； 所述第二补偿电路包括一高速反相芯片，所述高速反相芯片包括：用于输入所述行同 步信号的第一输出管脚、用于输入所述场同步信号的第二输出管脚、分别用于输出行同步 信号的第一输出管脚和第二输出管脚、分别用于输出场同步信号的第三输出管脚和第四输 出管脚、用于输出工作电源的电压输出管脚以及接地管脚，所述高速反相芯片用于对第一 输入管脚输入的所述行同步信号的波形进行整形并在提高所述行同步信号的负载能力后 分别在所述第一输出管脚和第二输出管脚输出;所述高速反相芯片还用于对第二输入管脚 输入的所述场同步信号的波形进行整形并在提高所述场同步信号的负载能力后分别在所 述第三输出管脚和第四输出管脚输出。5. 根据权利要求1所述的VGA信号测量装置，其特征在于，所述控制信号具体用于控制 所述采集模块进行信号采集时的采集通道数量、采集精度以及开始和停止状态。6. 根据权利要求1所述的VGA信号测量装置，其特征在于，所述数据信号、所述时钟信 号、所述红色分量信号、所述绿色分量信号、所述蓝色分量信号、所述行同步信号、所述场同 步信号均为模拟电压信号。7. 根据权利要求1所述的VGA信号测量装置，其特征在于，VGA信号测量装置内部通过管 脚与管脚连接传输所述数据信号、所述时钟信号、所述红色分量信号、所述绿色分量信号、 所述蓝色分量信号、所述行同步信号以及所述场同步信号。8. 根据权利要求1所述的VGA信号测量装置，其特征在于，所述处理单元包括:计算机和 计算机上安装的软件，所述控制单元包括:微控制单元。9. 根据权利要求8所述的VGA信号测量装置，其特征在于，所述处理单元和所述控制单 元之间通过通用串行总线进行信号传输。10. -种VGA信号测量方法，用于驱动权利要求1-9任一项所述的VGA信号测量装置，其 特征在于，所述方法包括： 接收显示信号并将所述显示信号发送至采集模块和显示设备;所述显示信号为VGA信 号源输出的VGA信号中的红色分量信号、绿色分量信号、蓝色分量信号、行同步信号以及场 同步信号； 接收采集参数以及接收状态控制命令； 根据所述采集参数和所述状态控制命令生成控制信号； 在所述控制信号的控制下采集数据信号、时钟信号、所述红色分量信号、所述绿色分量 信号、所述蓝色分量信号、所述行同步信号、所述场同步信号中的至少一种信号； 生成采集的信号的波形图。11. 根据权利要求10所述的VGA信号测量方法，其特征在于，将显示信号发送至采集模 块和显示设备，包括： 将所述显示信号分为第一处理信号和第二处理信号； 对所述第一处理信号进行补偿生成第三处理信号，对所述第二处理信号进行补偿生成 第四处理信号;其中所述第三处理信号和所述第四处理信号均与所述显示信号相同； 将所述第三处理信号发送至所述采集模块以及将所述第四处理信号发送至所述显示 设备。12. 根据权利要求10所述的VGA信号测量方法，其特征在于，所述控制信号具体用于控 制信号采集时的采集通道数量、采集精度以及开始和停止状态。
【文档编号】H04N17/02GK105979257SQ201610327047
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月17日
【发明人】刘宝
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 高创(苏州)电子有限公司