专利名称：具有信号监测功能的显示控制电路及设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及数字通信领域，具体而言，本实用新型涉及具有信号监测功能的显示控制电路及设备。
背景技术：
由于LED显示类应用产品具有价格低廉、配置灵活、反应速度快等众多优点，因此 LED显示类应用产品在我们的日常生活当中扮演着越来越重要的角色。例如，LED显示产品应用于公交车的路线显示、大型的报时屏幕、银行的利率显示屏、商业广告屏等等。LED显示产品在实际应用中非常普遍，这类产品注重于对现实图形的变化控制，以及对丰富色彩的精度控制。因此显示数据传输和显示精度控制是LED显示系统功能实现的基本要求。但同时由于该类产品的特殊应用环境要求，通常在可靠性方面有着更为严格的要求。可靠性越高，LED显示就越稳定，使用寿命也更持久。现有的系统技术，LED屏上电或关闭的过程中，由于系统内部的一些不确定因素， 如电容带有残留电荷、数据线损坏等，容易导致LED灯的错误开启，当LED在不受控制的情况下，可能一直处于大电流导通状态，这样就会造成驱动芯片和LED灯使用寿命降低，甚至可能会烧毁。因此，有必要提出相应有效的技术方案，改进驱动电路的性能，提高LED设备的使用寿命，优化显示系统的性能。
实用新型内容本实用新型的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别通过在驱动电路中增加信号检测功能，提高了 LED显示驱动芯片的可靠性，避免由于信号干扰造成驱动芯片和LED 产品使用寿命降低。为了达到上述目的，本实用新型的实施例一方面提出了一种显示驱动电路，包括信号检测模块和显示驱动模块，所述信号检测模块，用于接收输入数据信号，检测所述输入数据信号输出使能信号，所述使能信号连接所述显示驱动模块的输出；所述显示驱动模块连接外部LED设备，用于接收所述输入数据信号，输出信号控制所述LED设备，其中，所述使能信号关闭或开启所述显示驱动模块的输出。本实用新型的实施例另一方面还提出了一种显示控制系统，包括主控装置、译码驱动单元以及显示驱动电路，所述主控装置，用于控制所述译码驱动单元，选择相应的LED设备显示，以及将输入数据信号传递给显示驱动电路；所述译码驱动单元，用于根据所述主控装置的控制信号选择相应的LED设备；所述显示驱动电路，用于根据输入数据信号，控制所述译码驱动单元选择的LED 设备的显示输出，包括信号检测模块和显示驱动模块，所述信号检测模块，用于接收输入数据信号，检测所述输入数据信号输出使能信号，所述使能信号连接所述显示驱动模块的输出；[0017]所述显示驱动模块连接外部LED设备，用于接收所述输入数据信号，输出信号控制所述LED设备，其中，所述使能信号关闭或开启所述显示驱动模块的输出。本实用新型提出的上述方案，将信号检测功能集成到LED显示驱动芯片中，从而提高了 LED显示驱动芯片的可靠性，避免了信号干扰导致驱动芯片和LED灯使用寿命降低， 降低器件烧毁现象。此外，在实际应用中，按现有方案设计的系统不做任何改变的条件下， 可以直接应用本实用新型的技术方案，与普通的LED显示驱动芯片兼容，这样在保证系统兼容性的前提下，可靠性得到更大的提升。本实用新型提出的上述方案，实现方案简单、高效。本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从
以下结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图1为现有技术中LED显示系统结构图示意图；图2为本实用新型实施例一种显示驱动电路功能示意图；图3为本实用新型实施例另一种显示驱动电路功能示意图；图4为本实用新型实施例信号检测模块的功能示意图；图5为本实用新型实施例LED驱动端口使能模块示意图；图6为本实用新型实施例显示电路图；图7为频率检测模块的电路图；图8为本实用新型实施例显示控制系统示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。为了便于理解本实用新型，首先介绍现有技术中常用的LED显示系统结构图，如图1所示。该系统通过译码驱动单元控制LED屏相应行的开启与关闭，通过LED驱动芯片打开与关闭其所控制的列。每一个行和列的相交点，控制着一个显示单元，即LED灯，从而实现了对LED屏的显示驱动。LED显示驱动芯片通过时钟信号CLK将数据存储，所以当该驱动芯片开启相应的列时，如果并联时钟CLK突然停止发送，那么开启状态将会保持。此时，如果译码驱动单元发出的行控制信号有干扰，那么干扰信号就可能会打开相对应的行，这样相应的LED灯就会被点亮。当LED在不受控制的情况下，一直处于大电流导通状态，就会造成行扫驱动芯片和LED灯使用寿命降低，甚至可能会烧毁。本实用新型提出，将信号检测功能集成到LED显示驱动芯片中，从而提高了 LED显示驱动芯片的可靠性，避免了信号干扰造成驱动芯片和LED灯使用寿命降低，甚至烧毁现象。在应用中，本实用新型提出的系统对现有系统不做任何改变的条件下，可以和普通的 LED显示驱动芯片兼容，这样在保证系统兼容性的前提下，可靠性得到更大的提升。为了实现本实用新型之目的，本实用新型实施例提出了一种显示驱动电路，包括信号检测模块和显示驱动模块。具体而言，信号检测模块用于接收输入数据信号，检测输入数据信号输出使能信号，使能信号连接显示驱动模块的输出；显示驱动模块连接外部LED设备，用于接收输入数据信号，输出信号控制LED设备，其中，使能信号关闭或开启显示驱动模块的输出。信号检测模块用于检测输入数据信号的频率或持续电平时间宽度，根据频率或持续电平时间宽度输出使能信号。作为上述驱动电路的实施例，具体示意图如图2所示，将信号检测模块、LED驱动端口使能模块和显示驱动模块集成。具体而言，信号检测模块用于检测驱动芯片输入数据信号频率或持续电平时间宽度；即当频率或持续电平时间宽度超出预定门限值时，使能信号关闭显示驱动模块的输出，否则开启显示驱动模块的输出。在本实用新型中，预定门限值可以为固定门限a、b或一个区间[a，b]，由于信号频率和持平电平时间为反比关系，例如当频率小于a，或持续电平时间宽度大于Ι/a时，使能信号关闭显示驱动模块的输出，否则开启显示驱动模块的输出；当频率大于b，或持续电平时间宽度小于Ι/b时，使能信号关闭显示驱动模块的输出，否则开启显示驱动模块的输出；又或者，当频率介于a与b之间，或持续电平时间宽度介于Ι/b与Ι/a之间时，使能信号开启显示驱动模块的输出，超出门限则关闭显示驱动模块的输出。可以根据具体情况选择合适的门限值和判断显示驱动模块开启或关闭的条件。作为上述驱动电路的又一实施例，具体示意图如图3所示，为相对本实用新型实施例提出的又一种驱动电路功能示意图，将信号检测模块、和显示驱动模块集成。例如，数据信号的频率大于等于设定值或持续电平时间宽度小于等于设定值，使能信号保留显示驱动模块中的显示数据存储模块上的信息，开启显示驱动模块的输出。反之，使能信号清除显示驱动模块中的显示数据存储模块上的信息，关闭显示驱动模块的输出ο进一步而言，信号检测模块包括信号采样模块、复位电路模块、振荡器和计时电路模块和输出信号采样模块。信号采样模块用于接收输入数据信号，当输入数据信号的有效时钟沿进入时，将输入数据信号输入复位电路模块。复位电路模块用于接收信号采样模块的输入对振荡器和计时电路模块进行复位。振荡器和计时电路模块用于复位后进行计数，判断输入数据信号的频率或持续电平时间宽度。输出信号采样模块用于将振荡器和计时电路模块得到的频率或持续电平时间宽度值与预定门限值比较，输出使能信号。作为本实用新型的实施例，如图4所示，为信号检测模块的功能示意图，包含输入信号采样模块、复位电路模块、振荡器和计时电路模块和输出信号采样模块等。当数据信号有效沿到来时，信号被送入信号采样模块采样，采样的信号首先会对振荡器和计时电路模块复位，然后振荡器和计时电路模块开始工作，从而判断输入信号的周期是否大于计时电路的计时，如果大于计时时间，该计时模块的输出维持为固定电平，输出信号采样模块维持为逻辑“0”(或逻辑“1”)；如果小于等于计时时间，该计时模块的输出维持为脉冲信号，输出信号采样模块维持为逻辑“1” (或逻辑“0”)。输出信号采样模块的逻辑输出取决于所使用的使能模块的使能要求，合理实际实现两者之间功能匹配即可。使能模块用于接收所述信号检测模块输入的所述使能信号，关闭或开启所述显示驱动模块的输出。例如，当振荡器和计时电路模块得到的频率大于等于预定门限值或持续电平时间宽度值小于等于预定门限值时，输出信号采样模块控制使能模块开启所述显示驱动模块的输出；反之，输出信号采样模块控制所述使能模块关闭所述显示驱动模块的输出。作为本实用新型的实施例，如图5所示，为LED驱动端口使能模块示意图，对应于上述频率或持续电平时间宽度检测模块的实施例，当被检测信号的频率高于等于设定值时或持续电平时间宽度小于等于设定值时，输出为逻辑“1”;低于设定值时，输出为逻辑“0”， 所以该使能模块采用与门的方式。如果使能信号为逻辑“1”，那么允许输出；反之，则关闭输出。显示驱动模块用于接收输入数据信号，输出信号经由所述使能模块控制LED设备。为了进一步阐述本实用新型，下面结合具体电路对本实用新型的应用进行说明。如图6所示电路系统，电路包括八位移位寄存器、八位存储器，输出驱动三态控制电路，输入设计有SMIT缓冲电路。移位寄存器在移位时钟上升沿时移位，存储器在存储时钟上升沿时存储。本电路的移位寄存器均采用上升沿触发移位，存储器均采用上升沿触发存储。移位寄存器在复位信号为“0”时复位为“0”。3态输出为控制信号为高电平时禁止输出，为低电平时输出允许。图7为一种频率检测模块的电路实现。当输入信号有一个上升沿时输出RS就会相应的生成一个60ns的脉冲，通过该脉冲来给触发器ffl清零，同时CLK信号为输出采样触发器ff2提供触发信号，为了避免输出采样电路的冒险竞争，CLK信号与RS信号的上升沿相差20ns的延时。当RS信号端接收到一个有效脉冲信号时，计数器开始工作，电路开始计时，当计时过程中如果没有接收到第二个RS脉冲信号时，计时电路的输出Ql端输出一个脉宽为计数器计时时间宽度的负脉冲信号，脉冲宽度相当于电容C 一次充放电的时间，然后计数器被关闭，电容被清零。负脉冲宽度其中，AU为电容最高和最低电压差，I为恒流源输出电流。如果输入端两个RS信号脉冲的时间间隔小于等于计数器的计时时间，那么输出负脉冲之间就会重叠，输出电平持续为低。否则如果输入的两个RS脉冲信号的时间间隔大于计数器计时时间，输出为一系列频率和输入信号相等，脉宽为计数器计时时间的负脉冲。[0062]触发器ff2采样Ql信号，触发器ff2在系统上电时会被置“ 1 ”，触发时间由输入信号的上升沿控制，所以当Ql持续为低电平时，输出Y为高电平“1”，当Ql为负脉冲时，采样触发器ff2会在负脉冲到来前的20ns处采样，所以输出Y为低电平“0”。由图6可见，该电路的输出Y与八位存储器的并行输出信号相与，当输入信号的周期小于等于判断的周期Tc时，输出Y =“1”，芯片输出被打开，当输入信号的周期大于判断的周期Tc时，输出Y =“0”，芯片输出被关闭。因此，在正常处理显示信号基础上，有效屏蔽掉干扰信号，增加了可靠性，降低了系统成本。如图8所述，本实用新型实施例还提出了一种显示控制系统。包括主控装置、译码驱动单元以及如上所述的显示驱动电路。具体而言，包括主控装置、译码驱动单元以及显示驱动电路，其中，主控装置用于控制译码驱动单元，选择相应的LED设备显示，以及将输入数据信号传递给显示驱动电路。译码驱动单元用于根据主控装置的控制信号选择相应的LED设备。显示驱动电路用于根据输入数据信号，控制译码驱动单元选择的LED设备的显示输出，包括信号检测模块和显示驱动模块。信号检测模块用于接收输入数据信号，检测输入数据信号输出使能信号，使能信号连接显示驱动模块的输出。信号检测模块包括信号采样模块、复位电路模块、振荡器和计时电路模块和输出信号采样模块，信号采样模块与复位电路模块和振荡器和计时电路模块连接，信号采样模块接收输入数据信号，当输入数据信号的有效时钟沿进入时，将输入数据信号输入复位电路模块；复位电路模块与振荡器和计时电路模块连接，复位电路模块接收信号采样模块的输入，对振荡器和计时电路模块进行复位；振荡器和计时电路模块复位后进行计数，判断输入数据信号的频率或持续电平时间宽度；输出信号采样模块与振荡器和计时电路模块连接，输出信号采样模块将振荡器和计时电路模块得到的频率或持续电平时间宽度与预定门限值比较，输出使能信号。显示驱动模块连接外部LED设备，用于接收输入数据信号，输出信号控制LED设备，其中，使能信号关闭或开启显示驱动模块的输出。例如，当振荡器和计时电路模块得到的频率或持续电平时间宽度超出预定门限值时，使能信号关闭显示驱动模块的输出，否则开启显示驱动模块的输出。在本实用新型中，预定门限值可以为固定门限a、b或一个区间[a，b]，由于信号频率和持平电平时间为反比关系，例如当频率小于a，或持续电平时间宽度大于Ι/a时，使能信号关闭显示驱动模块的输出，否则开启显示驱动模块的输出；当频率大于b，或持续电平时间宽度小于Ι/b时，使能信号关闭显示驱动模块的输出，否则开启显示驱动模块的输出；又或者，[0081]当频率介于a与b之间，或持续电平时间宽度介于Ι/b与Ι/a之间时，使能信号开启显示驱动模块的输出，超出门限则关闭显示驱动模块的输出。可以根据具体情况选择合适的门限值和判断显示驱动模块开启或关闭的条件。上述显示控制系统，进一步还包括使能模块，显示驱动模块的输出经过使能模块后输出控制LED设备，使能信号控制使能模块关闭或开启显示驱动模块的输出；或者，使能信号与显示驱动模块中的显示数据存储模块连接，使能信号清除或保留显示数据存储模块上的信息，实现关闭或开启显示驱动模块的输出。根据实际使用环境，普通LED显示驱动芯片的所有输入端口皆可作为信号检测模块的输入端。如图8所述，系统通过译码驱动单元控制LED灯阵列的行，通过LED显示驱动芯片控制LED灯阵列的列，在系统没有增加任何外围元器件的前提下，集成在LED显示驱动芯片内部的信号检测电路，可以有效地在主控装置产生的控制信号突然断开的情况下，及时关闭LED灯阵列，保护了系统，避免了 LED灯阵列长时间大电流导通，并导致驱动芯片和LED 灯的烧毁。本实用新型提出的上述设备，将信号检测功能集成到LED显示驱动芯片中，从而提高了 LED显示驱动芯片的可靠性，避免了信号干扰导致驱动芯片和LED灯使用寿命降低， 降低器件烧毁现象。此外，在实际应用中，按现有方案设计的系统不做任何改变的条件下， 可以直接应用本实用新型的技术方案，与普通的LED显示驱动芯片兼容，这样在保证系统兼容性的前提下，可靠性得到更大的提升。本实用新型提出的上述方案，实现方案简单、高效。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例携带的全部或部分模块是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括实施例的模块之一或其组合。另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。以上所述仅是本实用新型的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种具有信号监测功能的显示控制电路，其特征在于，包括信号检测模块和显示驱动模块，所述信号检测模块，用于接收输入数据信号，检测所述输入数据信号输出使能信号，所述使能信号连接所述显示驱动模块的输出；所述显示驱动模块连接外部LED设备，用于接收所述输入数据信号，输出信号控制所述LED设备，其中，所述使能信号关闭或开启所述显示驱动模块的输出。
2.如权利要求1所述的具有信号监测功能的显示控制电路，其特征在于，所述信号检测模块包括信号采样模块、复位电路模块、振荡器和计时电路模块和输出信号采样模块，所述信号采样模块与所述复位电路模块和所述振荡器和计时电路模块连接，所述信号采样模块接收所述输入数据信号，当所述输入数据信号的有效时钟沿进入时，将所述输入数据信号输入所述复位电路模块；所述复位电路模块与所述振荡器和计时电路模块连接，所述复位电路模块接收所述信号采样模块的输入，对所述振荡器和计时电路模块进行复位；所述振荡器和计时电路模块复位后进行计数，判断所述输入数据信号的频率或持续电平时间宽度；所述输出信号采样模块与所述振荡器和计时电路模块连接，所述输出信号采样模块将所述振荡器和计时电路模块得到的频率或持续电平时间宽度与预定门限值比较，输出使能信号。
3.如权利要求2所述的具有信号监测功能的显示控制电路，其特征在于，当所述振荡器和计时电路模块得到的频率或持续电平时间宽度超出所述预定门限值时，所述输出信号采样模块控制所述使能模块关闭所述显示驱动模块的输出，否则开启所述显示驱动模块的输出。
4.如权利要求3所述的具有信号监测功能的显示控制电路，其特征在于，还包括使能模块，所述显示驱动模块的输出经过所述使能模块后输出控制所述LED设备，所述使能信号控制所述使能模块关闭或开启所述显示驱动模块的输出；或者，所述使能信号与所述显示驱动模块中的显示数据存储模块连接，所述使能信号清除或保留所述显示数据存储模块上的信息，实现关闭或开启所述显示驱动模块的输出。
5.一种具有信号监测功能的显示控制系统，其特征在于，包括主控装置、译码驱动单元以及显示驱动电路，所述主控装置，用于控制所述译码驱动单元，选择相应的LED设备显示，以及将输入数据信号传递给显示驱动电路；所述译码驱动单元，用于根据所述主控装置的控制信号选择相应的LED设备； 所述显示驱动电路，用于根据输入数据信号，控制所述译码驱动单元选择的LED设备的显示输出，包括信号检测模块和显示驱动模块，所述信号检测模块，用于接收输入数据信号，检测所述输入数据信号输出使能信号，所述使能信号连接所述显示驱动模块的输出；所述显示驱动模块连接外部LED设备，用于接收所述输入数据信号，输出信号控制所述LED设备，其中，所述使能信号关闭或开启所述显示驱动模块的输出。
6.如权利要求5所述的具有信号监测功能的显示控制系统，其特征在于，所述信号检测模块包括信号采样模块、复位电路模块、振荡器和计时电路模块和输出信号采样模块，所述信号采样模块与所述复位电路模块和所述振荡器和计时电路模块连接，所述信号采样模块接收所述输入数据信号，当所述输入数据信号的有效时钟沿进入时，将所述输入数据信号输入所述复位电路模块；所述复位电路模块与所述振荡器和计时电路模块连接，所述复位电路模块接收所述信号采样模块的输入，对所述振荡器和计时电路模块进行复位；所述振荡器和计时电路模块复位后进行计数，判断所述输入数据信号的频率或持续电平时间宽度；所述输出信号采样模块与所述振荡器和计时电路模块连接，所述输出信号采样模块将所述振荡器和计时电路模块得到的频率或持续电平时间宽度与预定门限值比较，输出使能信号。
7.如权利要求6所述的具有信号监测功能的显示控制系统，其特征在于，当所述振荡器和计时电路模块得到的频率或持续电平时间宽度超出所述预定门限值时，所述输出信号采样模块控制所述使能模块关闭所述显示驱动模块的输出，否则开启所述显示驱动模块的输出。
8.如权利要求7所述的具有信号监测功能的显示控制系统，其特征在于，还包括使能模块，所述显示驱动模块的输出经过所述使能模块后输出控制所述LED设备，所述使能信号控制所述使能模块关闭或开启所述显示驱动模块的输出；或者，所述使能信号与所述显示驱动模块中的显示数据存储模块连接，所述使能信号清除或保留所述显示数据存储模块上的信息，实现关闭或开启所述显示驱动模块的输出。
专利摘要本实用新型的实施例提出了一种具有信号监测功能的显示控制电路，包括信号检测模块和显示驱动模块，所述信号检测模块，用于接收输入数据信号，检测所述输入数据信号输出使能信号，所述使能信号连接所述显示驱动模块的输出；所述显示驱动模块连接外部LED设备，用于接收所述输入数据信号，输出信号控制所述LED设备，其中，所述使能信号关闭或开启所述显示驱动模块的输出。本实用新型的实施例另一方面还提出了一种具有信号监测功能的显示控制系统。本实用新型提出的方案，将信号检测功能集成到LED显示驱动芯片中，从而提高了LED显示驱动芯片的可靠性，避免了信号干扰导致驱动芯片和LED灯使用寿命降低，降低器件烧毁的可能性。
文档编号G09G3/32GK202189535SQ20112019534
公开日2012年4月11日 申请日期2011年6月10日 优先权日2011年6月10日
发明者尹志刚, 李照华, 王乐康, 石磊, 符传汇, 谢靖 申请人:深圳市明微电子股份有限公司