一种液晶显示器的控制方法、系统和智能同步模块与流程

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种液晶显示器的控制方法、系统和一种智能同步模块。

背景技术：

现有技术中，液晶显示器的控制系统如图1所示，该系统通常包括：液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)，液晶显示器的控制器，中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)以及存储器；其中，所述当前LCD的控制器根据指定的帧同步(vertical synchronization signal，简称VSYNC)频率向LCD发送图像数据。现有技术方案中LCD一般需要三个时序信号：帧同步信号VSYNC、行同步信号(Chorizontal synchronization signal，简称HSYNC)和像素时钟信号VCLK。

其中，VSYNC是帧同步信号，VSYNC每发出1个脉冲，都意味着新的1屏视频资料开始发送。而HSYNC为行同步信号，每个HSYNC脉冲都表明新的1行视频资料开始发送。VCLK是用来锁存视频资料的像素时钟。

然而，在发明人实现液晶显示器的控制的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有技术方案中大多数软件无法获取到自身需要的LCD刷新频率，通常使用的是LCD控制器支持的最高频率，因此，在大多数情况下LCD的功耗较大。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种液晶显示器的控制方法、系统和智能同步模块，使得液晶显示器的功耗降低。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种液晶显示器的控制方法，该方法包括：

获取当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率；

根据所述当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率，判断液晶显示器的帧同步频率是否需要更新；

如果需要更新，则更新帧同步频率；

如果不需要更新，则保持所述当前帧同步频率不变。

本发明的实施方式还提供了一种智能同步模块，包括：

信息获取单元，用于获取当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率；

判断单元，用于根据所述当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率，判断液晶显示器的帧同步频率是否需要更新；

更新单元，用于如果需要更新，则更新帧同步频率；

保持单元，用于如果不需要更新，则保持所述当前帧同步频率不变。

本发明的实施方式还提供了一种液晶显示器的控制系统，包括：存储器，中央处理器和液晶显示器及液晶显示器的控制器；其中，所述液晶显示器的控制器包括如上所述智能同步模块。

本发明实施方式相对于现有技术而言，本发明技术方案通过自动获取当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率，判断当前的帧同步频率是否满足帧缓存区的刷新需求，动态的调整帧同步频率，有效使用帧存储器内存带宽，从 而降低整体液晶显示系统的功耗。

另外，该方法还包括：

获取液晶显示器的最高帧同步频率和最低帧同步频率；

所述更新后的帧同步频率不高于所述最高帧同步频率，不低于所述最低帧同步频率。

本发明实施方式相对于现有技术而言，本发明技术方案通过获取液晶显示器的最高帧同步频率和最低帧同步频率可以有效保障液晶显示器正常的显示，不会根据帧缓存区的刷新需求，将帧同步频率降低到液晶显示器的最低帧同步频率以下或者最高帧同步频率以上，从而影响液晶显示器的正常显示。

另外，该方法还包括：

预设帧同步频率的更新阈值；

当所述液晶显示器的帧同步频率判断为需要更新时，则按照所述更新阈值，对当前帧同步频率进行调整。

本发明实施方式相对于现有技术而言，采用本发明技术方案通过预设帧同步频率的更新阈值，以及所述帧缓存区的刷新需求更加有效进行帧同步频率调整，从而降低整体液晶显示系统的功耗。

附图说明

图1是现有技术中一种液晶显示器的控制系统的结构示意图；

图2是本发明第一实施例提供的一种液晶显示器的控制方法流程图；

图3是本发明第二实施例提供的一种智能同步模块的结构示意图；

图4是本发明第三实施例提供的一种液晶显示器的控制系统的结构示意图；

图5是本发明第四实施例提供的一种液晶显示器的控制系统采用3个帧缓存区实现帧同步频率调整的状态图；

图6是本发明第五实施例提供的一种液晶显示器的控制系统采用2个帧缓存区实现帧同步频率调整的状态图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种液晶显示器的控制方法。具体流程如图2所示。该方法包括：

步骤201：预设帧同步频率的更新阈值；所示更新阈值为帧同步频率的调整幅度，满足更新条件，则可以按照所述更新阈值对当前帧同步频率进行调整一次。

步骤202：获取当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率以及液晶显示器的最高帧同步频率和最低帧同步频率；所述更新后的帧同步频率不高于所述最高帧同步频率，不低于所述最低帧同步频率。

步骤203：根据所述当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率，判断液晶显示器的帧同步频率是否需要更新；具体的讲，就是判断当前帧同步频率与其帧缓存区的刷新频率是否相匹配；如果所述帧缓存区的刷新频率达到降低或者提高当前帧同步频率的条件，则判断为需要更新；如果所述帧缓存区的刷新频率未达到所述降低或者提高当前帧同步频率的条件，则判断为不需要 更新。

步骤204：如果需要更新，则更新帧同步频率；该步骤具体包括：当所述根据所述当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率，判断液晶显示器的帧同步频率需要降低时，按照所述更新阈值，降低所述当前帧同步频率。或者，当所述根据所述当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率，判断液晶显示器的帧同步频率需要提高时，按照所述更新阈值，提高所述当前帧同步频率。

步骤205：如果不需要更新，则保持所述当前帧同步频率不变。

本发明实施方式相对于现有技术而言，本发明技术方案通过自动获取当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率，判断当前的帧同步频率是否满足帧缓存区的刷新需求，动态的调整帧同步频率，有效使用帧存储器内存带宽，从而降低整体液晶显示系统的功耗。且本发明技术方案还可以通过获取液晶显示器的最高帧同步频率和最低帧同步频率以有效保障液晶显示器正常的显示，不会根据帧缓存区的刷新需求，将帧同步频率降低到液晶显示器的最低帧同步频率以下或者最高帧同步频率以上，从而影响液晶显示器的正常显示。且本发明技术方案还可以通过预设帧同步频率的更新阈值，以及所述帧缓存区的刷新需求更加有效进行帧同步频率调整，从而降低整体液晶显示系统的功耗。

基于以上实施例，本发明还提供一种智能同步模块，如图3所示，该智能同步模块包括：

信息获取单元301，用于获取当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率；

判断单元302，用于根据所述当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率，判断液晶显示器的帧同步频率是否需要更新；

更新单元303，用于如果需要更新，则更新帧同步频率；

保持单元304，用于如果不需要更新，则保持所述当前帧同步频率不变。

需要说明的是，该模块还包括：参数获取单元，用于获取液晶显示器的最高帧同步频率和最低帧同步频率；所述更新后的帧同步频率不高于所述最高帧同步频率，不低于所述最低帧同步频率。

还需要说明的是，该模块还包括：

阈值设置单元，用于预设帧同步频率的更新阈值；当所述液晶显示器的帧同步频率判断为需要更新时，则按照所述更新阈值，对当前帧同步频率进行调整。

基于以上实施例，本发明还提供一种液晶显示器的控制系统，如图4所示，该系统包括：存储器DDR，中央处理器CPU，液晶显示器控制器和LCD；其中，所述液晶显示器控制器包括如上项所述智能同步模块。

其中，所述智能同步模块通过从寄存器管理单元获取最高帧同步频率和最低帧同步频率，从中央处理器CPU获取帧缓存区的刷新频率以及当前帧同步频率。

基于以上实施例，如图5所示，以安卓android4.4系统，采用了3个帧缓存区framebuffer为例，可采用如下方案对帧同步频率进行动态调整；

设所述判断液晶显示器的帧同步频率需要降低的条件为：在至少两个连续的帧同步周期即VSYNC事件内，帧缓存区的刷新频率即framebuffer update操作为0，即预设阈值为0；所述判断液晶显示器的帧同步频率需要提高的条件为：同一个帧同步周期内，帧缓存区的刷新频率至少为2次；

首先，获取当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率以及液晶显示器的最高帧同步频率和最低帧同步频率；所述更新后的帧同步频率不高于所述最高帧同步频率，不低于所述最低帧同步频率。

其次，判断在一个帧同步周期内，存在2次以上的帧缓存区的刷新频率时，则将当前帧同步频率按照所述更新阈值提升；所述提升后的帧同步频率 不高于所述最高帧同步频率。

或者，在至少两个连续的帧同步周期内，帧缓存区的刷新频率为0，则按照所述更新阈值降低当前帧同步频率；所述降低后的帧同步频率，不低于所述最低帧同步频率。

需要说明的是，如果是将当前帧同步频率按照所述更新阈值提升的情况，就可以将所述当前帧同步频率一次调到位即调整为液晶显示器的最高帧同步频率。如果液晶显示器没有最高帧同步频率的限制，则可以将当前帧同步频率一次调到60Hz。

如果是将当前帧同步频率按照所述更新阈值降低的情况；例如：设当前帧同步频率为60Hz，设更新阈值为15Hz，则按照所述更新阈值降低所述当前帧同步频率为45Hz；如果所述液晶显示器的帧同步频率再继续判断为需要降低时，则按照所述更新阈值降低所述当前帧同步频率为30，直到降低至所述液晶显示器的最低帧同步频率。基于以上实施例，如图6所示，当采用了2个帧缓存区framebuffer时，可采用如下方案对帧同步频率进行动态调整；

所述判断液晶显示器的帧同步频率需要降低的条件为：在至少两个连续的帧同步周期即VSYNC事件内，帧缓存区的刷新频率即framebuffer update操作为0，即预设阈值为0；所述判断液晶显示器的帧同步频率需要提高的条件为：当前帧缓存区的刷新周期与当前帧同步周期之差小于所述当前帧同步周期的1/2；

首先，获取当前帧同步频率及帧缓存区的刷新频率以及液晶显示器的最高帧同步频率和最低帧同步频率；所述更新后的帧同步频率不高于所述最高帧同步频率，不低于所述最低帧同步频率。

其次，判断当前帧缓存区的刷新周期与当前帧同步周期之差小于所述当前帧同步周期的1/2时，则将当前帧同步频率按照所述更新阈值提升；所述提升后的帧同步频率不高于所述最高帧同步频率。

或者，在至少两个连续的帧同步周期内，帧缓存区的刷新频率为0，则按照所述更新阈值降低当前帧同步频率；所述降低后的帧同步频率，不低于所述最低帧同步频率。

基于以上实施例，如液晶显示器LCD尺寸为720P，可接受的最低刷新频率为15fps，正常情况下LCD刷新的双倍速率同步动态随机存储器(Double Data Rate，简称DDR)带宽占用为1280*720*3*60＝166MBps，如果采用本发明技术方案的动态调整帧同步频率技术，则可降至41.5MBps。这意味着终端在浏览静态网页(非滑动状态下)的刷新DDR带宽可以节省120MBps，另外LCD本身的工作开销也会降低，5寸720p屏幕的智能手机在场景下节省的功耗超过40ma。

值得一提的是，本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。