专利名称：一种led显示系统的数据通信方法
技术领域：
本发明涉及LED显示技术，特别涉及一种采用单线总线实现的LED显示系统的数 据通信方法。
背景技术：
现阶段，LED显示技术的应用已经越来越普及，目前广泛存在的LED显示系统，如 图1所示，包括一个LED控制器和若干行依次串接的LED单元板；LED单元板包括一个增强信号驱动能力的BUFFER电路、一个产生动态显示扫描时 序的译码电路、若干个开关管和若干个LED驱动电路；LED控制器发出的通信信号如图2所示，包括扫描信号(SCANI)、使能信号(ENI)、 锁存信号(LATI)、时钟信号(CLKI)、数据信号(DIN)，LED控制器发出的扫描信号、使能信 号、锁存信号、时钟信号依次经过各串接的LED单元板的BUFFER电路进行驱动增强后输 出；各LED单元板中经BUFFER电路增强后的扫描信号(SCANO)提供给本LED单元板 的译码电路，译码电路译码产生动态显示扫描时序控制开关管；各LED单元板中经BUFFER电路增强后的使能信号(ENO)、锁存信号(LATO)、时钟 信号(CLKO)分别提供给本LED单元板中所有LED驱动电路；LED控制器发出的数据信号(DIN)提供给第一个LED单元板的BUFFER电路，经驱 动增强后输出给第一个LED单元板的第一个LED驱动电路数据信号输入端(Din)，数据信号 经过第一个LED单元板的各LED驱动电路，并在时钟信号控制下由内部移位寄存器输出给 下一个LED驱动电路的数据信号输入端(Din)；与此类似，此后的各LED单元板的BUFFER电 路从与之串接的上一 LED单元板得到数据信号，数据信号经BUFFER电路驱动增强后输出给 本LED单元板的第一个LED驱动电路的数据信号输入端(Din)，数据信号经过本LED单元板 的各LED驱动电路，并在时钟信号控制下由内部移位寄存器输出给本LED单元板的下一个 LED驱动电路的数据信号输入端(Din)，本LED单元板的最后一个LED驱动电路的数据信号 输出给下一个LED单元板的BUFFER电路；最后一个LED单元板上最后一个LED驱动电路的 数据输出悬空。上述LED显示系统中，LED控制器需要多路控制信号才能实现对LED单元板的控 制，布线复杂。为了克服图1所示的LED显示系统的缺点，申请号为200910099888. 8的发明专利 提出了一种LED驱动电路及其构成的串接通信系统和通信方法，该串接通信系统如图3所 示仅需LED控制电路的一个输出口即可控制大量LED驱动电路，成本较低、布线简单、抗干 扰能力强。
发明内容
本发明旨在进一步对图3所示的LED显示系统的数据通信方法进行说明。
一种LED显示系统的通信方法，其中LED显示系统包括一块LED控制器和L级 LED驱动器；所述LED控制器包括一个输出通信端口 ；所述LED驱动器，包括一输入通信端口、一输出通信端口 ；LED控制器输出通信端口连接第一级LED驱动器输入通信端口，第一级LED驱动器 输出通信端口串接第二级LED驱动器输入通信端口，以此类推，前一级LED驱动器输出通信 端口串接本级LED驱动器输入通信端口，本级LED驱动器输出通信端口串接下一级LED驱 动器输入通信端口，L级LED驱动器依次串接，最后一级LED驱动器输出通信端口悬空；所述LED驱动器，包括一通信模式寄存器通信模式寄存器存在两种状态直通模 式和非直通模式，当处于直通模式时，LED驱动器将输入通信端口接收到的时序同时发送到 LED驱动器输出通信端口 ；当处于非直通模式时，LED驱动器根据接收到的指令产生其输出 通信端口的输出。所述LED驱动器，还包括一存储器，用于存储LED控制器发给LED驱动器的控制信 息禾口显不fe息。上述LED显示系统的数据通信方法在于包括数据全收通信和/或数据串收通信LED控制器发送数据给L级LED驱动器，L级LED驱动器根据指令将接收的数据同 步置入所有LED驱动器的指定存储器空间，实现数据全收通信，LED控制器发出的数据全收 通信时序由以下时序依次组成复位时序、复位结束时序、全收指令时序、开始地址时序、M 个有效数据时序、结束标志时序、复位时序；所述M个有效数据时序由M个连续有效数据时序组成。LED控制器发送数据给L级LED驱动器，L级LED驱动器根据指令依次接收LED控 制器发出的数据，并将接收的数据置入各LED驱动器的指定存储器空间，实现数据串收通 信，LED控制器发出的数据串收通信时序由以下时序依次组成复位时序、复位结束时序、 串收指令时序、开始地址时序、L个有效数据帧时序、复位时序。所述L个有效数据帧时序，由L个连续的有效数据帧时序组成，有效数据帧时序由 连续N个有效数据时序和1个结束标志时序组成；第1级LED驱动器从LED控制器接收属于本LED驱动器的第1个有效数据帧时 序，将接收的数据置入指定存储器空间，并在接收第1个有效数据帧时序时，向其输出通信 端口同步发送无效时序，此后向其输出通信端口继续发送第2至第L个有效数据帧时序和 复位时序；第2级LED驱动器接收到第1级LED驱动器的输出通信端口发送的时序，解析属于 本LED驱动器的第2个有效数据帧时序并将接收的数据置入指定存储器空间，并在接收第 2个有效数据帧时序时，向其输出通信端口同步发送无效时序，此后向其输出通信端口继续 发送第3至第L个有效数据帧时序和复位时序；依此类推，第η级LED驱动器接收到第n_l级LED驱动器的输出通信端口发送的 时序，解析属于本LED驱动器的第η个有效数据帧时序并将接收的数据置入指定存储器空 间，并在接收第η个有效数据帧时序时，向其输出通信端口同步发送无效时序，此后向其输 出通信端口继续发送第η+1至第L个有效数据帧时序和复位时序。复位时序(RESET)，其功能为接收到复位时序的LED驱动器完成复位功能，且将
6LED驱动器的通信模式寄存器设置为直通模式；复位结束时序(RESET_END)只能用在复位时序后；其功能表示复位结束；全收指令时序(IR_RX_ALL)，用于表示该次通信为数据全收通信；串收指令时序(IR_RX_S)，用于表示该次通信为数据串收通信；开始地址时序(ADDS)，用于表示指令中需要传递的数据在接收到该时序的LED驱 动器存储器对应地址空间的起始地址；有效数据时序(Data)，用于表示指令中需要传递的数据；结束标志时序(END)，LED驱动器收到结束标志字节表示当前有效数据时序结束；无效时序(Noneffect)，该字节可以插在复位结束时序、全收指令时序、串收指令 时序、开始地址时、有效数据时序或结束标志时序之后，LED驱动器收到无效时序，不做任何处理。单线总线实现的LED显示系统上电后，进行初始化通信，其步骤为(I)LED控制器发出至少L个复位时序，第1级LED驱动器接收到复位时序后，将 通信模式寄存器置为直通模式，第1级LED驱动器将接收到的时序同时发送到输出通信端 Π ；(2)第2级LED驱动器接收到复位时序后，将通信模式寄存器置为直通模式，第2 级LED驱动器将接收到的时序同时发送到输出通信端口 ；依此类推，各级LED驱动器收到前 一级LED驱动器的复位时序后，将通信模式寄存器置为直通模式，且将接收到的时序同时 发送到输出通信端口，直到所有LED驱动器都将通信模式寄存器置为直通模式。所述数据全收通信的通信步骤为(1)单线总线实现的LED显示系统进行初始化通信之后，各LED驱动器的通信模式 寄存器设置为直通模式；(2)LED控制器依序发出复位时序、复位结束时序、全收指令时序、开始地址时序、M 个有效数据帧时序、结束标志时序、复位时序；(3)在进行步骤(2)的同时第1级LED驱动器同步接收复位时序、复位结束时序、 全收指令时序、开始地址时序、M个有效数据帧时序、结束标志时序、复位时序。(4)由于各LED驱动器的通信模式寄存器设置为直通模式，在进行步骤(2)的同 时，第η级LED驱动器同步从n-1级LED驱动器的输出通信端口依序接收n_l级驱动器传 递过来的复位时序、复位结束时序、全收指令时序、开始地址时序、M个有效数据帧时序、结 束标志时序、复位时序，η为大于1小于L-I的整数。在各级LED驱动器接收到开始地址时序时，各级LED驱动器接收并解析开始地址 时序，准备接收M个有效数据时序；各级LED驱动器接收到M个有效数据时序时，解析M个有效数据时序，将存储器地 址累加，并将M个有效数据依次放入以开始地址为首地址的存储器空间。所述数据串收通信的通信步骤为(1)单线总线实现的LED显示系统进行初始化通信之后，各LED驱动器的通信模式 寄存器设置为直通模式；(2) LED控制器依序发出复位时序、复位结束时序、串收指令时序、开始地址时序；(3)在进行步骤(2)的同时，由于各LED驱动器的通信模式寄存器设置为直通模式，各级LED驱动器同步接收复位时序、复位结束时序、串收指令时序、开始地址时序，各级 LED驱动器在收到开始地址时序后将各自的通信模式寄存器设置为非直通模式；(4) LED控制器依序发送第1至第L个有效数据帧时序、复位时序；(5)在进行步骤(4)的同时，第1级LED驱动器依次接收LED控制器发出L个有 效数据帧时序，并解析第1个有效数据帧时序，将第1个有效数据帧时序中N个有效数据依 次放入以开始地址为首地址的存储器空间，将存储器地址累加；在依次接收第1个有效数 据帧时序中N个有效数据时序和结束标志时序的同时，第1级LED驱动器依次发出N+1个 无效时序到输出通信端口给第2级LED驱动器，由于第2级至第L级LED驱动器的通信寄 存器处于非直通模式，第2级至第L级LED驱动器同步依次接收N+1个无效时序；在第1级 LED驱动器接收到第1个有效数据帧时序中的结束标志时序时，将第1级LED驱动器的通信 模式寄存器设置为直通模式，同时第1级LED驱动器将LED控制器发出的第2至第L个有 效数据帧时序、复位时序依序发送到第1级LED驱动器的输出通信端口 ；(6)第2级LED驱动器依次接收第1级LED驱动器发出的第2至第L个有效数据 帧时序，并解析第2个有效数据帧时序，将第2个有效数据帧时序中N个有效数据依次放入 以开始地址为首地址的存储器空间，将存储器地址累加；在依次接收第2个有效数据帧时 序中N个有效数据和结束标志时序的的同时，第2级LED驱动器依次发出N+1个无效时序 到输出通信端口给第3级LED驱动器，由于第3级至第L级LED驱动器的通信寄存器处于 非直通模式，第3级至第L级LED驱动器同步接收N+1个无效时序；在第2级LED驱动器接 收到第2个有效数据帧时序中的结束标志时序时，将第2级LED驱动器的通信模式寄存器 设置为直通模式，同时第2级LED驱动器将LED控制器发出的第3至第第L个有效数据帧 时序、复位时序依序发送到第2级LED驱动器的输出通信端口 ；(7)依此类推，第η级LED驱动器依次接收第n_l级LED驱动器发出的第η至第L 个有效数据帧时序，并解析第η个有效数据帧时序，将第η个有效数据帧时序中N个有效数 据依次放入以开始地址为首地址的存储器空间，将存储器地址累加；在依次接收第η个有 效数据帧时序中N个有效数据和结束标志时序的同时，第η个LED驱动器依次发出N+1个 无效时序到输出通信端口给第n+1级LED驱动器，由于第n+1级至第L级LED驱动器的通 信寄存器处于非直通模式，第n+1级至第L级LED驱动器同步接收N+1个无效时序；在第η 级LED驱动器接收到第η有效数据帧时序中的结束标志时序时，将第η级LED驱动器的通 信模式寄存器设置为直通模式，同时第η级LED驱动器将LED控制器发出的第n+1至第L 个有效数据帧时序、复位时序依序发送到第η级LED驱动器的输出通信端口 ；η = η+1，η为 大于2且小于L-I的整数，重复步骤(7)。本发明的有益效果是本发明所述的采用单线总线实现的LED显示系统的数据通 信方法具有通信效率高、控制灵活、同步效果好的优点。
图1为现有LED显示系统图2为现有LED显示系统通信协议图3为本发明中采用单线总线实现的的LED显示系统图4为本发明提出的数据全收通信时序图
图5为本发明提出的数据串收通信时序6为本发明实施例的LED显示系统通信协议中逻辑0/1的时序7为本发明实施例的LED显示系统通信协议中8种时序的时序8为本发明提出的数据全收通信中各LED驱动器数据输入示意9为本发明提出的数据串收通信中各LED驱动器数据输入示意图
具体实施例方式一种采用单线总线实现的LED显示系统，如图3所示，包括一块LED控制器(3)和 L级LED驱动器(21-2L)所述LED控制器(3)包括一个输出通信端口(30)；所述LED驱动器，包括一输入通信端口(DIN)、一输出通信端口(DOUT)；LED控制器(3)输出通信端口(30)连接第一级LED驱动器(21)输入通信端口 (DIN)，第一级LED驱动器(21)输出通信端口(DOUT)串接第二级LED驱动器(22)输入通 信端口(DIN)，以此类推，前一级LED驱动器输出通信端口(DOUT)串接本级LED驱动器输 入通信端口(DIN)，本级LED驱动器输出通信端口(DOUT)串接下一级LED驱动器输入通信 端口(DIN)，L级LED驱动器(21-2L)依次串接，最后一级LED驱动器输出通信端口(DOUT) 悬空；所述LED驱动器，包括一通信模式寄存器通信模式寄存器值为0时，为直通模 式，LED驱动器将输入通信端口(DIN)接收到的时序同时发送到LED驱动器输出通信端口 (DOUT)；通信模式寄存器值为1时，为非直通模式，LED驱动器根据接收到的指令产生其输 出通信端口的输出。所述LED驱动器，还包括一存储器，用于存储LED控制器(3)发给LED驱动器的控 制信息和显示信息。上述LED显示系统的数据通信方法在于包括数据全收通信和/或数据串收通信LED控制器(3)发送数据给L级LED驱动器(21-2L)，L级LED驱动器根据指令将接 收的数据同步置入所有LED驱动器的指定存储器空间，实现数据全收通信，LED控制器(3) 发出的数据全收通信时序，如图4所示，由以下时序依次组成复位时序、复位结束时序、全 收指令时序、开始地址时序、M个有效数据时序、结束标志时序、复位时序；所述M个有效数据时序由M个连续有效数据时序组成。LED控制器(3)发送数据给L级LED驱动器(21-2L)，L级LED驱动器根据指令依 次接收LED控制器(3)发出的数据，并将接收的数据置入各LED驱动器的指定存储器空间， 实现数据串收通信，如图5所示，由以下时序依次组成复位时序、复位结束时序、串收指令 时序、开始地址时序、L个有效数据帧时序、复位时序。所述L个有效数据帧时序，由L个连续的有效数据帧时序组成，有效数据帧时序由 连续N个有效数据时序和1个结束标志时序组成；第1级LED驱动器从LED控制器接收属于本LED驱动器的第1个有效数据帧时 序，将接收的数据置入指定存储器空间，并在接收第1个有效数据帧时序时，向其输出通信 端口同步发送无效时序，此后向其输出通信端口继续发送第2至第L个有效数据帧时序和 复位时序；
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第2级LED驱动器接收到第1级LED驱动器的输出通信端口发送的时序，解析属于 本LED驱动器的第2个有效数据帧时序并将接收的数据置入指定存储器空间，并在接收第 2个有效数据帧时序时，向其输出通信端口同步发送无效时序，此后向其输出通信端口继续 发送第3至第L个有效数据帧时序和复位时序；依此类推，第η级LED驱动器接收到第n_l级LED驱动器的输出通信端口发送的 时序，解析属于本LED驱动器的第η个有效数据帧时序并将接收的数据置入指定存储器空 间，并在接收第η个有效数据帧时序时，向其输出通信端口同步发送无效时序，此后向其输 出通信端口继续发送第η+1至第L个有效数据帧时序和复位时序。在本实施例中，所述复位时序长度为8位或者8位以上，复位结束时序、全收指 令时序、串收指令时序、开始地址时序、有效数据时序、结束标志时序、无效时序时序定长8 位，每位只能为逻辑0或者逻辑1，高/低电平占空比为1 3表示逻辑0，高/低电平占空 比为3 1表示逻辑1，如图6所示。如图7所示，各时序定义如下复位时序(RESET)，编码为00…00(8个0，或者大于8个0)；其功能为接收到复位 时序的LED驱动器完成复位功能，且将LED驱动器的通信模式寄存器设置为直通模式；复位结束时序(RESET_END)，编码为0000_0001，只能用在复位时序后；其功能表 示复位结束；全收指令时序(IR_RX_ALL)，编码为0001_1111，用于表示该次通信为数据全收通 串收指令时序(IR_RX_S)，编码为0010_1111，用于表示该次通信为数据串收通开始地址时序(ADDS)，编码为1XXX_XXXX(X表示既可以为0也可以为1，以下同)， 用于表示指令中需要传递的数据在接收到该时序的LED驱动器存储器对应地址空间的起 始地址，后7位表示地址信息；有效数据时序(Data)，编码为1XXX_XXXX，用于表示指令中需要传递的数据，后7 位表示数据信息；结束标志时序(END)，编码为0000_0010，LED驱动器收到结束标志字节表示当前 有效数据时序结束；无效时序(Noneffect)，编码为0111_1111，该字节可以插在复位结束时序、全收 指令时序、串收指令时序、开始地址时、有效数据时序或结束标志时序之后，LED驱动器收到 无效指令字节，不做任何处理。单线总线实现的LED显示系统上电后，进行初始化通信，其步骤为(I)LED控制器(3)发出至少L个复位时序，第1级LED驱动器(21)接收到复位时 序后，将通信模式寄存器置为直通模式，第1级LED驱动器(21)将接收到的时序同时发送 到输出通信端口；(2)第2级LED驱动器(22)接收到复位时序后，将通信模式寄存器置为直通模式， 第2级LED驱动器(22)将接收到的时序同时发送到输出通信端口 ；依此类推，各级LED驱动 器收到前一级LED驱动器的复位时序后，将通信模式寄存器置为直通模式，且将接收到的 时序同时发送到输出通信端口，直到所有LED驱动器都将通信模式寄存器置为直通模式。
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所述数据全收通信的通信步骤为，如图8所示(1)单线总线实现的LED显示系统进行系统初始化通信之后，各LED驱动器的通信 模式寄存器设置为直通模式；(2)LED控制器(3)依序发出复位时序、复位结束时序、全收指令时序、开始地址时 序、M个有效数据帧时序、结束标志时序、复位时序；(3)在进行步骤(1)的同时第1级LED驱动器同步接收复位时序、复位结束时序、 全收指令时序、开始地址时序、M个有效数据帧时序、结束标志时序、复位时序。(4)由于各LED驱动器的通信模式寄存器设置为直通模式，在进行步骤(1)的同 时，第η级LED驱动器同步从n-1级LED驱动器的输出通信端口依序接收n_l级驱动器传 递过来的复位时序、复位结束时序、全收指令时序、开始地址时序、M个有效数据帧时序、结 束标志时序、复位时序，η为大于1小于L-I的整数。在各级LED驱动器接收到开始地址时序时，各级LED驱动器(21-2L)接收并解析 开始地址时序，准备接收M个有效数据时序；各LED驱动器(21-2L)接收到M个有效数据时序时，解析M个有效数据时序，将存 储器地址累加，并将M个有效数据依次放入开始地址为首地址的存储器空间。所述数据串收通信的通信步骤为，如图9所示(1)单线总线实现的LED显示系统进行系统初始化通信之后，各LED驱动器的通信 模式寄存器设置为直通模式；(2)LED控制器(3)依序发出复位时序、复位结束时序、串收指令时序、开始地址时 序；(3)在进行步骤(2)的同时，由于各LED驱动器的通信模式寄存器设置为直通模 式，各级LED驱动器同步接收复位时序、复位结束时序、串收指令时序、开始地址时序，各级 LED驱动器在收到开始地址时序后将各自的通信模式寄存器设置为非直通模式；(4) LED控制器依序发送第1至第L个有效数据帧时序、复位时序；(5)在进行步骤⑷的同时，第1级LED驱动器依次接收LED控制器(3)发出L个 有效数据帧时序，并解析第1个有效数据帧时序，将第1个有效数据帧时序中N个有效数据 依次放入以开始地址为首地址的存储器空间，将存储器地址累加；在依次接收第1个有效 数据帧时序中N个有效数据时序和结束标志时序的同时，第1级LED驱动器(21)依次发出 N+1个无效时序到输出通信端口给第2级LED驱动器，由于第2级至第L级LED驱动器的 通信寄存器处于非直通模式，第2级至第L级LED驱动器同步依次接收N+1个无效时序；在 第1级LED驱动器接收到第1个有效数据帧时序中的结束标志时序时，将第1级LED驱动 器的通信模式寄存器设置为直通模式，同时第1级LED驱动器将LED控制器发出的第2至 第L个有效数据帧时序、复位时序依序发送到第1级LED驱动器的输出通信端口 ；(6)第2级LED驱动器依次接收第1级LED驱动器发出的第2至第L个有效数据 帧时序，并解析第2个有效数据帧时序，将第2个有效数据帧时序中N个有效数据依次放入 以开始地址为首地址的存储器空间，将存储器地址累加；在依次接收第2个有效数据帧时 序中N个有效数据和结束标志时序的的同时，第2级LED驱动器(22)依次发出N+1个无效 时序到输出通信端口给第3级LED驱动器，由于第3级至第L级LED驱动器的通信寄存器 处于非直通模式，第3级至第L级LED驱动器同步接收N+1个无效时序；在第2级LED驱动器接收到第2个有效数据帧时序中的结束标志时序时，将第2级LED驱动器的通信模式寄 存器设置为直通模式，同时第2级LED驱动器将LED控制器发出的第3至第第L个有效数 据帧时序、复位时序依序发送到第2级LED驱动器的输出通信端口 ；(7)依此类推，第η级LED驱动器依次接收第n_l级LED驱动器发出的第η至第 L个有效数据帧时序，并解析第η个有效数据帧时序，将第η个有效数据帧时序中N个有效 数据依次放入以开始地址为首地址的存储器空间，将存储器地址累加；在依次接收第η个 有效数据帧时序中N个有效数据和结束标志时序的同时，第η个LED驱动器(2η)依次发出 Ν+1个无效时序到输出通信端口给第η+1级LED驱动器，由于第n+1级至第L级LED驱动器 的通信寄存器处于非直通模式，第n+1级至第L级LED驱动器同步接收N+1个无效时序；在 第η级LED驱动器接收到第η有效数据帧时序中的结束标志时序时，将第η级LED驱动器 的通信模式寄存器设置为直通模式，同时第η级LED驱动器将LED控制器发出的第n+1至 第L个有效数据帧时序、复位时序依序发送到第η级LED驱动器的输出通信端口；η = n+1, η为大于2且小于L-I的整数，重复步骤(7)。应该理解到的是，上述实施例只是对本发明的说明，而不是对本发明的限制，任何 不超出本发明实质精神范围内的发明创造，均落入本发明保护范围之内。
权利要求
LED显示系统的通信方法，其中LED显示系统包括一块LED控制器和L级LED驱动器；所述LED控制器包括一个输出通信端口；所述LED驱动器，包括一输入通信端口、一输出通信端口；LED控制器输出通信端口连接第一级LED驱动器输入通信端口，第一级LED驱动器输出通信端口串接第二级LED驱动器输入通信端口，以此类推，前一级LED驱动器输出通信端口串接本级LED驱动器输入通信端口，本级LED驱动器输出通信端口串接下一级LED驱动器输入通信端口，L级LED驱动器依次串接，最后一级LED驱动器输出通信端口悬空；所述LED驱动器，包括一通信模式寄存器通信模式寄存器存在两种状态直通模式和非直通模式，当处于直通模式时，LED驱动器将输入通信端口接收到的时序同时发送到LED驱动器输出通信端口；当处于非直通模式时，LED驱动器根据接收到的指令产生其输出通信端口的输出。所述LED驱动器，还包括一存储器，用于存储LED控制器发给LED驱动器的控制信息和显示信息。其特征在于上述LED显示系统的数据通信方法在于包括数据全收通信和/或数据串收通信LED控制器发送数据给L级LED驱动器，L级LED驱动器根据指令将接收的数据同步置入所有LED驱动器的指定存储器空间，实现数据全收通信，LED控制器发出的数据全收通信时序由以下时序依次组成复位时序、复位结束时序、全收指令时序、开始地址时序、M个有效数据时序、结束标志时序、复位时序；LED控制器发送数据给L级LED驱动器，L级LED驱动器根据指令依次接收LED控制器发出的数据，并将接收的数据置入各LED驱动器的指定存储器空间，实现数据串收通信，LED控制器发出的数据串收通信时序由以下时序依次组成复位时序、复位结束时序、串收指令时序、开始地址时序、L个有效数据帧时序、复位时序。
2.如权利要求1所述LED显示系统的通信方法，其特征在于所述M个有效数据时序由 M个连续有效数据时序组成。
3.如权利要求1所述LED显示系统的通信方法，其特征在于所述L个有效数据帧时序， 由L个连续的有效数据帧时序组成，有效数据帧时序由连续N个有效数据时序和1个结束 标志时序组成；第1级LED驱动器从LED控制器接收属于本LED驱动器的第1个有效数据帧时序，将 接收的数据置入指定存储器空间，并在接收第1个有效数据帧时序时，向其输出通信端口 同步发送无效时序，此后向其输出通信端口继续发送第2至第L个有效数据帧时序和复位 时序；第2级LED驱动器接收到第1级LED驱动器的输出通信端口发送的时序，解析属于本 LED驱动器的第2个有效数据帧时序并将接收的数据置入指定存储器空间，并在接收第2个 有效数据帧时序时，向其输出通信端口同步发送无效时序，此后向其输出通信端口继续发 送第3至第L个有效数据帧时序和复位时序；依此类推，第η级LED驱动器接收到第n-1级LED驱动器的输出通信端口发送的时序， 解析属于本LED驱动器的第η个有效数据帧时序并将接收的数据置入指定存储器空间，并在接收第η个有效数据帧时序时，向其输出通信端口同步发送无效时序，此后向其输出通 信端口继续发送第η+1至第L个有效数据帧时序和复位时序。
4.如权利要求1所述LED显示系统的通信方法，其特征在于复位时序，其功能为接收到复位时序的LED驱动器完成复位功能，且将LED驱动器的通 信模式寄存器设置为直通模式；复位结束时序只能用在复位时序后；其功能表示复位结束；全收指令时序，用于表示该次通信为数据全收通信；串收指令时序，用于表示该次通信为数据串收通信；开始地址时序，用于表示指令中需要传递的数据在接收到该时序的LED驱动器存储器 对应地址空间的起始地址；有效数据时序，用于表示指令中需要传递的数据；结束标志时序，LED驱动器收到结束标志字节表示当前有效数据时序结束；无效时序，该字节可以插在复位结束时序、全收指令时序、串收指令时序、开始地址时、 有效数据时序或结束标志时序之后，LED驱动器收到无效时序，不做任何处理。
5.如权利要求1所述LED显示系统的通信方法，其特征在于所述数据全收通信的通信 步骤为(1)单线总线实现的LED显示系统进行初始化通信之后，各LED驱动器的通信模式寄存 器设置为直通模式；(2)LED控制器依序发出复位时序、复位结束时序、全收指令时序、开始地址时序、M个 有效数据帧时序、结束标志时序、复位时序；(3)在进行步骤(2)的同时第1级LED驱动器同步接收复位时序、复位结束时序、全收 指令时序、开始地址时序、M个有效数据帧时序、结束标志时序、复位时序。(4)由于各LED驱动器的通信模式寄存器设置为直通模式，在进行步骤(2)的同时，第 η级LED驱动器同步从n-1级LED驱动器的输出通信端口依序接收n_l级驱动器传递过来 的复位时序、复位结束时序、全收指令时序、开始地址时序、M个有效数据帧时序、结束标志 时序、复位时序，η为大于1小于L-I的整数。在各级LED驱动器接收到开始地址时序时，各级LED驱动器接收并解析开始地址时序， 准备接收M个有效数据时序；各级LED驱动器接收到M个有效数据时序时，解析M个有效数据时序，将存储器地址累 加，并将M个有效数据依次放入以开始地址为首地址的存储器空间。
6.如权利要求1所述LED显示系统的通信方法，其特征在于所述数据串收通信的通信 步骤为(1)单线总线实现的LED显示系统进行初始化通信之后，各LED驱动器的通信模式寄存 器设置为直通模式；(2)LED控制器依序发出复位时序、复位结束时序、串收指令时序、开始地址时序；(3)在进行步骤(2)的同时，由于各LED驱动器的通信模式寄存器设置为直通模式，各 级LED驱动器同步接收复位时序、复位结束时序、串收指令时序、开始地址时序，各级LED驱 动器在收到开始地址时序后将各自的通信模式寄存器设置为非直通模式；(4)LED控制器依序发送第1至第L个有效数据帧时序、复位时序；(5)在进行步骤(4)的同时，第1级LED驱动器依次接收LED控制器发出L个有效数 据帧时序，并解析第1个有效数据帧时序，将第1个有效数据帧时序中N个有效数据依次放 入以开始地址为首地址的存储器空间，将存储器地址累加；在依次接收第1个有效数据帧 时序中N个有效数据时序和结束标志时序的同时，第1级LED驱动器依次发出N+1个无效 时序到输出通信端口给第2级LED驱动器，由于第2级至第L级LED驱动器的通信寄存器 处于非直通模式，第2级至第L级LED驱动器同步依次接收N+1个无效时序；在第1级LED 驱动器接收到第1个有效数据帧时序中的结束标志时序时，将第1级LED驱动器的通信模 式寄存器设置为直通模式，同时第1级LED驱动器将LED控制器发出的第2至第L个有效 数据帧时序、复位时序依序发送到第1级LED驱动器的输出通信端口 ；(6)第2级LED驱动器依次接收第1级LED驱动器发出的第2至第L个有效数据帧时 序，并解析第2个有效数据帧时序，将第2个有效数据帧时序中N个有效数据依次放入以开 始地址为首地址的存储器空间，将存储器地址累加；在依次接收第2个有效数据帧时序中N 个有效数据和结束标志时序的的同时，第2级LED驱动器依次发出N+1个无效时序到输出 通信端口给第3级LED驱动器，由于第3级至第L级LED驱动器的通信寄存器处于非直通 模式，第3级至第L级LED驱动器同步接收N+1个无效时序；在第2级LED驱动器接收到第 2个有效数据帧时序中的结束标志时序时，将第2级LED驱动器的通信模式寄存器设置为直 通模式，同时第2级LED驱动器将LED控制器发出的第3至第第L个有效数据帧时序、复位 时序依序发送到第2级LED驱动器的输出通信端口 ；(7)依此类推，第η级LED驱动器依次接收第n-1级LED驱动器发出的第η至第L个 有效数据帧时序，并解析第η个有效数据帧时序，将第η个有效数据帧时序中N个有效数据 依次放入以开始地址为首地址的存储器空间，将存储器地址累加；在依次接收第η个有效 数据帧时序中N个有效数据和结束标志时序的同时，第η个LED驱动器依次发出N+1个无 效时序到输出通信端口给第n+1级LED驱动器，由于第n+1级至第L级LED驱动器的通信 寄存器处于非直通模式，第n+1级至第L级LED驱动器同步接收N+1个无效时序；在第η级 LED驱动器接收到第η有效数据帧时序中的结束标志时序时，将第η级LED驱动器的通信模 式寄存器设置为直通模式，同时第η级LED驱动器将LED控制器发出的第n+1至第L个有 效数据帧时序、复位时序依序发送到第η级LED驱动器的输出通信端口 ；η = n+1，η为大于 2且小于L-I的整数，重复步骤(7)。
7.如权利要求6和7所述LED显示系统的通信方法，其特征在于初始化通信步骤为(1)LED控制器发出至少L个复位时序，第1级LED驱动器接收到复位时序后，将通信模 式寄存器置为直通模式，第1级LED驱动器将接收到的时序同时发送到输出通信端口 ；(2)第2级LED驱动器接收到复位时序后，将通信模式寄存器置为直通模式，第2级LED 驱动器将接收到的时序同时发送到输出通信端口 ；依此类推，各级LED驱动器收到前一级 LED驱动器的复位时序后，将通信模式寄存器置为直通模式，且将接收到的时序同时发送到 输出通信端口，直到所有LED驱动器都将通信模式寄存器置为直通模式。
全文摘要
本发明公开了一种采用单线总线实现的LED显示系统的数据通信方法，其包括数据全收通信和/或数据串收通信LED控制器发出的数据全收通信时序由以下时序依次组成复位时序、复位结束时序、全收指令时序、开始地址时序、M个有效数据时序、结束标志时序、复位时序；LED控制器发出的数据串收通信时序由以下时序依次组成复位时序、复位结束时序、串收指令时序、开始地址时序、L个有效数据帧时序、复位时序。本发明所述数据通信方法具有通信效率高、控制灵活、同步效果好的优点。
文档编号G09G3/32GK101916543SQ20101022090
公开日2010年12月15日 申请日期2010年7月7日 优先权日2010年7月7日
发明者孙熙文, 张世侨, 赵启永, 陈帮勇 申请人:杭州士兰微电子股份有限公司