专利名称：显示处理设备和多屏显示系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及多屏显示技术领域，尤其涉及一种多屏显示系统、以及一种组成所述 多屏显示系统的设备。
背景技术：
随着多屏显示技术的发展，多屏显示技术的应用变得越来越广泛。一个多屏显示 系统中，常常需要多个显示处理设备组合同步显示一幅完整的画面，为实现各个所述显示 处理设备的同步显示，一般由所述多屏显示系统的控制器对各个所述显示处理设备发送执 行操作指令的同步指令，由各个所述显示处理设备根据本身的时钟执行所述同步指令。通常在接收到同步指令后，各个所述显示处理设备根据本身的时钟和所述同步指 令得到执行所述操作指令的本地时间，然而，各个所述显示处理设备本身的时钟可能有偏 差，导致各个所述显示处理设备在执行所述操作指令的实际时间不同步，使所述多屏显示 系统显示的帧画面也不同步，影响显示效果。
发明内容
针对现有技术多屏显示系统的显示画面不同步的技术问题，本发明解决的技术问 题在于提供一种能够提高多屏显示系统的显示画面同步性的显示处理设备。能够提高多屏 显示系统同步时钟的可靠性、健壮性和稳定性，减少时钟传输带来的不确定因素的影响。一种显示处理设备，包括若干个处理模块、时钟模块和若干个倍频模块，所述时钟 模块分别连接各个所述倍频模块，各个所述倍频模块与各个所述处理模块一一对应地连 接。所述时钟模块用于获取同步时钟，并将所述同步时钟输出至各个所述倍频模块；所述 倍频模块用于分别对所述同步时钟执行倍频处理，然后传输至对应连接的各个所述处理模 块；所述处理模块用于接收对应的所述倍频模块输出的时钟信号并根据所述时钟信号执行 图像处理。与现有技术相比较，本发明的显示处理设备中，所述时钟模块获取同步时钟，各个 所述倍频模块再将所述同步时钟倍频至各个所述处理模块需要的频率，因此，在多个所述 显示处理设备组成的多屏显示系统中，各个所述显示处理设备可以使用统一的同步时钟信 号，保证各个所述显示处理设备的时钟同步，提高多屏显示系统的画面显示质量。同时，因 为设置了所述倍频模块，所以所述同步时钟的频率可以设置成比较低，例如频率在50MHz 之下的时钟。所述同步时钟在各个所述显示处理设备之间传输时，由于低速时钟在传输过 程中损耗较小，因此可以减小各个显示处理设备之间同步时钟传输的衰减和抖动。针对现有技术多屏显示系统的显示画面不同步的技术问题，本发明解决的技术问 题还在于提供一种显示画面同步性较高的多屏显示系统。一种多屏显示系统，包括互相连接的若干个显示处理设备，每一所述显示处理设 备都包括若干个处理模块、时钟模块和若干个倍频模块；所述时钟模块分别连接各个所述 倍频模块，各个所述倍频模块与各个所述处理模块一一对应地连接。所述多屏显示系统中的所述时钟模块包括主时钟模块和从时钟模块，所述主时钟模块与各个所述从时钟模块相 连接，所述主时钟模块用于产生同步时钟，并将所述同步时钟传输至各个所述从时钟模块 和位于同一显示处理设备的各个所述倍频模块；所述从时钟模块用于接收所述同步时钟， 并将所述同步时钟传输至位于同一显示处理设备的各个所述倍频模块；各个所述倍频模块 用于对所述同步时钟执行倍频处理，然后传输至对应的各个所述处理电路模块；所述处理 模块用于接收对应的所述倍频模块输出的时钟信号并根据所述时钟信号执行图像处理。与现有技术相比较，本发明的多屏显示系统中，各个所述显示处理设备之间通过 互相连接获得同一个时钟，因此能够根据相同的时钟执行图像处理操作，使画面显示更加 同步，提高多屏显示系统的画面显示质量。同时因为每一显示处理设备中都设置有所述倍 频模块，可以将所述时钟模块输出的时钟倍频转换为各个所述处理模块的工作时钟，因此 所述时钟模块产生的同步时钟的频率都可以设置成比较低，例如频率在50MHz之下的时 钟。所述同步时钟在各个所述显示处理设备之间传输时，由于低速时钟在传输过程中损耗 较小，因此可以减小各个显示处理设备之间同步时钟传输的衰减和抖动。
图1是本发明多屏显示系统的结构示意图；图2是本发明的显示处理设备一种优选实施方式的第一部分结构示意图；
图3是图2所示的显示处理设备的第二部分的结构示意图。其中，11、21时钟模块；12倍频模块；13处理模块；22锁相环；23图像采集设备；24图像采集处理模块；25 背板；26数据交换处理模块；28显示处理模块；29显示器。
具体实施例方式请参阅图1，图1是本发明多屏显示系统的结构示意图。所述多屏显示系统包括互相连接的若干个显示处理设备，图1只记载了显示处理 设备A和显示处理设备B，但根据实际情况需要，可以在所述多屏显示系统中设置两个以上 互相连接的显示处理设备。每一所述显示处理设备都包括时钟模块11、若干个倍频模块12和若干个处理模 块13 ；所述时钟模块11分别连接各个所述倍频模块12，所述倍频模块12与所述处理模块 13——对应地连接。所述时钟模块11具有用于输入或者输出同步时钟的同步时钟接口(未标示)，各 个所述显示处理设备的时钟模块11通过所述同步时钟接口以数据线互相连接。所述时钟模块11 一方面可以接收所述显示单元的本地时钟，另一方面可以通过所述同步时钟接口 从其他的显示处理设备接收所述同步时钟。根据用户的设定，所述时钟模块11可被设置成主时钟模块或者从时钟模块。所述 主时钟模块从其所在的所述显示处理设备接收的本地时钟，并输出所述本地时钟作为整个 所述多屏显示系统的同步时钟，所述主时钟模块向同一显示处理设备的各个所述倍频模块 12输出所述同步时钟，同时所述主时钟模块还将所述同步时钟通过所述同步时钟接口以及 对应的数据线传输至位于其他显示处理设备的所述从时钟模块；各个所述从时钟模块通过 各自的所述同步时钟接口接收所述同步时钟，并将所述同步时钟传输至位于同一显示处理 设备的各个所述处理模块13中。因此各个所述显示处理设备中的所述倍频模块12都是对 相同的所述同步时钟进行倍频，各个所述倍频模块12倍频处理后传输至各个所述处理模 块13的时钟信号的相位相同，因此各个所述显示处理设备执行的显示操作能够同步。通常在一个多屏显示系统中，只有一个显示处理设备的时钟模块11被设置成所 述主时钟模块，其它显示处理设备的时钟模块11都被设置成所述从时钟模块，例如图1所 示的多屏显示系统中，所述显示处理设备A的时钟模块11被设置成所述主时钟模块，所述 显示处理设备B的时钟模块11被设置成所述从时钟模块。进一步地，所述从时钟模块可以接收各自所在的所述显示处理设备的本地时钟， 所述从时钟模块在通过所述同步时钟接口接收不到外部输入的同步时钟时，将所述本地时 钟输出至所述倍频模块12中，作为倍频操作的基准时钟。因此，即使接收不到外部的同步 时钟时，各个所述显示处理设备仍可根据所述本地时钟执行显示操作。一般地，可以设置所 述时钟模块11中，所述同步时钟信号比所述本地时钟具有较高的输出优先级，即在所述时 钟模块11既接收本地时钟，又接收到所述同步时钟时，优先将所述同步时钟输出至对应的 倍频模块12，如果没有接收到所述同步时钟，则出所述本地时钟至各个所述倍频模块12。 或者，所述时钟模块11的输出由用户在所述本地时钟或者所述同步时钟之间选取。作为一个优选实施方式，所述显示处理设备中产生两个或两个以上的本地时钟， 所述时钟模块11，包括主时钟模块和从时钟模块，接收两个或两个以上的所述本地时钟。当 所述时钟模块11输出所述本地时钟时，可根据预先设定的时钟冗余控制规则选择其中一 个所述本地时钟输出。其中，所述时钟冗余控制规则可以设置为在检测其中一个所述本地 时钟偏离预定值达到阈值时，切换至另一个本地时钟输出，所述预定值和所述阈值都由用 户根据实际需要设定；或者在其中一个本地时钟输出中断或者出错时，自动切换至另一个 本地时钟输出。因为所述时钟模块11接收了两个或两个以上的所述本地时钟并设置了所 述时钟冗余控制规则，因此，即使其中一个本地时钟发生错误，也可以及时切换至另一个本 地时钟输出，可以提高各个所述显示处理设备以及所述多屏显示系统的稳定性。所述两个 或两个以上的本地时钟可以采用VCXO(晶振)芯片产生。所述时钟模块11可以通过选用质量较好的多路输出的时钟芯片，使时钟输出切 换时的抖动控制在很低的PS量级，实现多个所述本地时钟和所述同步时钟之间的无缝切换。各个所述倍频模块12根据其对应连接的所述处理模块13的工作时钟频率需要， 分别对各自的所述基准时钟执行倍频处理，然后将处理后的时钟信号传输至对应的各个所 述处理模块13。所述倍频模块12 —般与所述处理模块13 —一对应地安装在同一块电路板中，所述倍频模块12可具有多个倍频输出，以便为所述处理模块13提供各种不同频率的工 作时钟，所述倍频模块12的多个倍频输出分别是对所述基准时钟执行不同的倍频处理后 获得的，作为一个实施例，所述倍频模块可以利用具有时钟乘法器功能的锁相环来实现。所述处理模块13用于接收对应的所述倍频模块12输出的倍频处理后的时钟信 号，并根据所述时钟信号执行相应的图像处理操作。因为时钟信号的频率越高，在传输过程，特别是远距离传输过程中的信号衰减越 大，例如，IOOMHz的时钟信号在传输线中的衰减为20dB，那么在400MHz的时钟信号在传输 线中的衰减将达到40dB。因此，本发明的各个所述显示处理设备中设置了所述倍频模块 12，可以对所述时钟模块11接收的同步时钟进行倍频处理，所述各个所述显示处理设备之 间传输的所述同步时钟可以设置成具有较低的频率。作为一个优选实施方式，所述同步时 钟的频率不高于50MHz，可以有效地减小同步时钟在传输过程中的衰减，无需在接收端设置 额外的时钟修复芯片，减少系统成本。与现有技术相比较，本发明的显示处理设备以及多屏显示系统中，各个所述显示 处理设备之间通过互相连接获得同一个时钟，因此能够根据相同的时钟执行图像处理操 作，使画面显示更加同步，提高多屏显示系统的画面显示质量。并且，同一显示处理设备中 的各个所述处理模块也使用相同的同步时钟，因此也能够解决同一显示处理设备的各个所 述处理模块执行数据处理和计算时的同步问题。请进一步参阅图2和图3，图2是本发明的显示处理设备一种优选实施方式的第一 部分结构示意图；图3是图2所示的显示处理设备的第二部分的结构示意图。在本实施方式中，所述显示处理设备包括用于产生时钟信号的时钟模块21、用于 对时钟信号进行倍频处理的锁相环22，以及依次连接的图像采集设备23，图像采集处理模 块24、背板25、数据交换处理模块26、显示处理模块28和显示器29 ；并且，所述时钟模块21 通过所述背板25以及一个所述锁相环22连接所述图像采集处理模块24，所述时钟模块21 通过所述背板25以及另一个所述锁相环22连接所述显示处理模块28，所述时钟模块21通 过第三个所述锁相环22连接所述数据交换处理模块26。所述显示处理设备的工作原理如下首先由用户设定所述显示处理设备中的所述时钟模块21为主时钟模块或者从时 钟模块，如果所述时钟模块21被设置成主时钟模块，则所述时钟模块21连接其他显示处理 设备的时钟模块，并获取所述显示处理设备的本地时钟作为所述多屏显示系统的同步时钟 传输至其他各个所述显示处理设备的时钟模块；如果所述时钟模块21被设置成从时钟模 块，则所述时钟模块21通过对应的同步时钟接口接收其他显示处理设备输出的同步时钟。 在本实施方式中，所述时钟模块产生并在各个所述显示处理设备之间传输的所述同步时钟 的频率为27MHz，由于各个所述显示处理设备之间传输的时钟频率较低，因此时钟信号的损 耗和失真较小，无需在各个显示处理设备中设置专门的时钟恢复电路对接收的同步时钟进 行恢复处理。在一个所述显示处理设备中，所述时钟模块21输出的所述同步时钟分别通过所 述背板25传送至连接所述图像采集处理模块24的所述锁相环22 ；通过所述背板25传送 至连接所述显示处理模块28的所述锁相环22 ；以及传送至连接所述数据交换处理模块26 的所述锁相环22。
各个所述锁相环22分别根据其连接的各个所述处理模块(图像、显示或者数据交 换)的工作频率需要，对频率为27MHz的所述同步时钟进行倍频处理，然后输出对应的各个 所述处理模块。其中，输出至所述图像采集处理模块24和所述显示处理模块28的时钟信 号的频率为243MHz ；输出至所述数据交换处理模块26的时钟信号的频率为121. 5MHz。所述图像采集处理模块24接收频率为243MHz的所述时钟信号后，根据所述时钟 信号对所述图像采集模块采集的图像数据进行数模转换等图像处理，并通过所述背板25 传输至所述数据交换处理模块26 ；所述数据交换处理模块26接收频率为121. 5MHz的所述 时钟信号后，根据所述时钟信号对所述图像采集处理模块24输出的图像数据进行图像分 割等处理，并将分割后的部分图像数据通过所述背板25传输至对应的所述显示处理模块 28 ；所述显示处理模块28接收频率为243MHz的所述时钟信号后，根据所述时钟信号对所述 数据交换处理模块26输出的部分图像数据进行显示处理，然后将显示数据传输到各个显 示器29中显示。当所述时钟模块21接收不到外部传输的所述同步时钟时，根据预先设定的时钟 冗余规则在对应的所述显示设备的多个本地时钟之间选取一个输出至各个所述锁相环22， 保证各个所述显示处理设备的正常工作。以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明 的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范 围之内。
8
权利要求
一种显示处理设备，包括若干个处理模块，所述处理模块用于接收时钟信号并根据所述时钟信号执行图像处理，其特征在于所述显示处理设备还包括时钟模块和倍频模块，所述时钟模块分别连接各个所述倍频模块，各个所述倍频模块与各个所述处理模块一一对应地连接；所述时钟模块用于获取同步时钟，并将所述同步时钟输出至各个所述倍频模块；所述倍频模块用于分别对所述同步时钟执行倍频处理，然后传输至对应连接的各个所述处理模块。
2.如权利要求1所述的显示处理设备，其特征在于所述时钟模块获取所述显示处理 设备的本地时钟作为所述同步时钟。
3.如权利要求1所述的显示处理设备，其特征在于所述时钟模块包括同步时钟接口， 所述时钟模块通过同步时钟接口接收外部输入的所述同步时钟。
4.如权利要求3所述的显示处理设备，其特征在于所述时钟模块进一步用于接收所 述显示处理设备的本地时钟，当接收不到外部输入的所述同步时钟时，所述时钟模块将所 述本地时钟传输至所述倍频模块；所述倍频模块进一步用于对所述本地时钟执行倍频处 理，然后传输至对应连接的各个所述处理模块。
5.如权利要求1、2或者4所述的显示处理设备，其特征在于所述时钟模块接收多个 所述本地时钟，在输出所述本地时钟时，根据用户设定切换输出所述多个本地时钟其中的 一个。
6.一种多屏显示系统，包括互相连接的若干个显示处理设备，每一所述显示处理设备 都包括若干个处理模块，所述处理模块用于接收时钟信号并根据所述时钟信号执行图像处 理，其特征在于每一所述显示处理设备还包括时钟模块和若干个倍频模块，所述时钟模块分别连接各 个所述倍频模块，各个所述倍频模块与各个所述处理模块一一对应地连接；所述多屏显示系统中的所述时钟模块包括主时钟模块和从时钟模块，所述主时钟模块 与各个所述从时钟模块相连接，所述主时钟模块用于产生同步时钟，并将所述同步时钟传 输至各个所述从时钟模块和位于同一显示处理设备的各个所述倍频模块；所述从时钟模块 用于接收所述同步时钟，并将所述同步时钟传输至位于同一显示处理设备的各个所述倍频 模块；各个所述倍频模块用于对所述同步时钟执行倍频处理，然后传输至对应的各个所述处 理电路模块。
7.如权利要求6所述的多屏显示系统，其特征在于各个所述从时钟模块进一步用于 接收所述显示处理设备的本地时钟，当所述从时钟模块接收不到所述同步时钟时，将所述 本地时钟传输至位于同一显示处理设备的各个所述倍频模块；各个所述倍频模块进一步用于对所述本地时钟执行倍频处理，然后传输至对应的各个 所述处理电路模块。
8.如权利要求7所述的多屏显示系统，其特征在于所述从时钟模块接收多个所述本 地时钟，并在输出本地时钟时根据预先设定的时钟冗余规则切换输出多个所述本地时钟其 中的一个。
9.如权利要求6所述的多屏显示系统，其特征在于，所述主时钟模块接收所述显示处理设备的多个本地时钟，并根据预先设定的时钟冗余规则切换输出多个所述本地时钟其中 的一个作为所述同步时钟。
10.如权利要求8或者9所述的多屏显示系统，其特征在于，所述时钟冗余规则为在 检测其中一个所述本地时钟偏离预定值达到阈值时，切换至另一个本地时钟输出。
全文摘要
本发明提供一种显示处理设备以及应用所述显示处理设备的多屏显示系统，所述显示处理设备包括若干个处理模块、时钟模块和若干个倍频模块，所述时钟模块分别连接各个所述倍频模块，各个所述倍频模块与各个所述处理模块一一对应地连接。所述时钟模块用于获取同步时钟，并将所述同步时钟输出至各个所述倍频模块；所述倍频模块用于分别对所述同步时钟执行倍频处理，然后传输至对应连接的各个所述处理模块；所述处理模块用于接收对应的所述倍频模块输出的时钟信号并根据所述时钟信号执行图像处理。由本发明提供的显示处理设备组成的多屏显示系统的画面显示更加同步，画面显示质量更好。
文档编号G09G5/14GK101964183SQ201010524958
公开日2011年2月2日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者刘伟俭, 景博, 杨灯 申请人:广东威创视讯科技股份有限公司