具有分布式驱动器网络的显示面板的制作方法

本发明总体上涉及显示面板。特别地，本发明涉及一种具有分布式驱动器网络的显示面板，该分布式驱动器网络安装在基板上以驱动多个发光像素，其中，该分布式驱动器网络在基板上呈现出减少的数据线占用面积。

背景技术：

在具有用于背光生成或用于直接图像生成的led(发光二极管)阵列的显示面板中，随着面板尺寸的增加，驱动led阵列越来越具有挑战性。当显示面板具有非常大的显示面积时，例如，当显示面板用作路旁广告板时，驱动led阵列尤其具有挑战性。

如果将led阵列实现为无源矩阵，则单个led驱动器可服务的行数存在限制。led驱动器以时分复用的方式逐行驱动led。随着行数的增加，可以支持的最大帧刷新率降低。它会影响显示运动图像的流畅度，且还会限制每个led可以提供的最大亮度。通常，单个驱动器被限于驱动无源矩阵中的200行led。将led阵列实现为有源矩阵可以部分解决前述问题。有源矩阵允许单个led驱动器驱动更多的行，例如1000行。然而，随着面板尺寸的增加，来自led驱动器的驱动电力的更大比例被用于驱动连接到led的源电极中固有的寄生电阻和电容而不是为led供电。此外，最大帧刷新率与行数成反比，使得如果使用led驱动器驱动大量的行，则难以保持显示运动图像时的流畅度。

由于单个led驱动器可以驱动的实际行数上的限制，通常使用分布在大显示面板上的多个led驱动器来驱动显示面板中的led阵列。(实际上，大显示面板通常是通过将多个较小的显示面板组装或级联在一起来形成的。)每个led驱动器用于驱动led阵列的一部分中的led，其中，led定位成靠近该led驱动器。led驱动器根据从tcon(时序控制器)接收的像素数据驱动led。由于在显示面板上的面积很大，通常使用收发器在tcon和驱动器之间转发像素数据。在现有技术中，如cn206686288u的图1中所示，通常使用星形拓扑结构来将tcon、收发器和驱动器联网，以将像素数据传送到相应的驱动器。

为了说明，图1描绘了使用星形拓扑结构的常规显示面板100，该星形拓扑结构用于将tcon180、收发器141-146和各个驱动器联网。显示面板100具有显示区域105。驱动器(例如，驱动器121-136)分布在显示区域105上。每个驱动器用于驱动安装在显示区域105的一部分上的发光像素(由多个led形成)。例如，驱动器156用于驱动显示区域105的部分160中的led(例如，led158)。每个收发器用于将像素数据转发到位于显示区域105的区域上的驱动器。例如，收发器141用于将像素数据转发到显示区域105的区域111上的驱动器121-136。特别地，收发器141和驱动器121-136布置在星形拓扑结构下。收发器141通过第一星形拓扑结构布置独立地寻址每个驱动器121-136。所有收发器141-146都从tcon180接收像素数据。收发器141-146和tcon180也布置在星形拓扑结构下。tcon180通过第二星形拓扑结构布置独立地寻址每个收发器141-146。

在将tcon、收发器和驱动器联网时使用星形拓扑结构的主要缺点是，在形成星形拓扑结构网络时需要安装大量数据线。这会导致在其上安装有像素、收发器和驱动器的基板上的高数据线占用面积。作为高数据线占用面积的后果之一，通常是由多层pcb来实现基板。高数据线占用面积的另一个后果是通常在显示面板的前侧填装有led、源线和扫描线，而在其后侧则填装有驱动器、收发器、电源线和数据线。这两种后果导致制造显示面板的高成本。

在本领域中需要一种具有低数据线占用面积的分布式驱动器网络的显示面板。

技术实现要素：

本发明的第一方面在于提供一种显示面板，其具有安装在基板上的用于驱动多个发光像素的分布式驱动器网络。

显示面板包括：多个发光像素；多个驱动器，其共同用于根据像素数据驱动像素，该像素数据被布置为由时序控制器生成；多个收发器，其共同用于将像素数据从时序控制器转发到驱动器，其中，一个收发器被布置为连接到时序控制器以接收像素数据；以及基板，像素、驱动器和收发器安装在该基板上。这些驱动器被分成多组驱动器，单独的组中的第一驱动器被布置成仅从选自收发器中的对应收发器接收寻址到第一驱动器的对应像素数据。对应收发器和第一驱动器通过第一数量的一条或多条数据线以菊链方式链接和互连，以形成第一线性菊链，通过连接每对紧邻的第一驱动器来以菊链方式链接第一驱动器，从而能够实现将对应像素数据从对应收发器传输到第一驱动器，同时与将对应收发器单独地连接到每个第一驱动器的第一星形拓扑结构相比，减少基板上的数据线占用面积。收发器通过第二数量的一条或多条数据线以菊链方式链接和互连，以形成第二线性菊链，通过连接每对紧邻的收发器以菊链方式链接收发器，从而能够实现将像素数据从时序控制器传输到收发器，同时与将时序控制器单独地连接到每个收发器的第二星形拓扑结构布置相比，进一步减少基板上的数据线占用面积。

优选地，对应收发器被配置为从接收自第二线性菊链的像素数据中提取对应像素数据，且然后通过第一线性菊链将对应像素数据传递到第一驱动器，使第一数量的一条或多条数据线以第一数据率进行操作，第一数据率小于第二数量的一条或多条数据线进行操作的第二数据率，从而与将像素数据非选择性地从时序控制器广播至所有驱动器相比，能够实现更可靠地将像素数据传输至驱动器。

根据一个实施例，驱动器被分成组，使得单独的组中的第一驱动器基本线性地分布在基板上。

根据一个实施例，像素、驱动器和收发器被安装在基板的同一侧。

根据一个实施例，第一数量是一，以便在第一数量的不同选择之间的数据线占用面积最小化。

优选地，每个第一驱动器被配置为对通过游程长度受限(rll)码被编码的对应像素数据进行解码。

根据一个实施例，第二数量是二，使得收发器通过一对数据线以菊链方式链接和互连，并且其中，收发器被配置为对在该一对数据线上利用差分信号被串行传输的像素数据进行解码。

优选地，每个收发器被配置为对通过游程长度受限(rll)码被编码的像素数据进行解码。

该显示面板还包括：多条源线，用于从驱动器向像素提供驱动电流；多条扫描线，用于收集来自像素的驱动电流，该多条源线和多条扫描线形成用于通过驱动器驱动像素的像素驱动网络；第一多条数据线，用于互连驱动器并将驱动器连接到收发器；以及第二多条数据线，用于互连收发器，第一多条数据线和第二多条数据线形成用于将像素数据传递到驱动器的像素数据分配网络。像素沿第一参考方向和与第一参考方向垂直的第二参考方向排列，该多条源线大体沿第二参考方向延伸，该多条扫描线大体沿第一参考方向延伸。驱动器沿第一和第二参考方向排列，单独的组中的第一驱动器和对应收发器沿第二参考方向基本线性地分布在基板上，第一数量的数据线大体沿第二参考方向延伸，从而将第一多条数据线配置为大体沿第二参考方向延伸，以便于在第一层上紧凑地实现第一多条数据线和多条源线。收发器沿第一参考方向基本线性地分布在基板上，第二数量的数据线大体沿第一参考方向延伸，从而将第二多条数据线配置为大体沿第一参考方向延伸，以利于在第二层上紧凑地实现第二多条数据线和多条源线。

优选地，像素、驱动器和收发器被安装在基板的同一侧。

根据一个实施例，第一数量是一，以便在第一数量的不同选择之间的数据线占用面积最小化。第二数量是二，使得收发器通过一对数据线以菊链方式链接和互连。收发器被配置为对在一对数据线上利用差分信号被串行传输的像素数据进行解码。

该显示面板还包括时序控制器，该时序控制器用于生成像素数据，并在显示面板初始化时为收发器和驱动器中的每一个分配标识(id)号，在传递像素数据时，该id号被时序控制器用作地址。

优选地，单独的收发器包括高速输入数据端口、高速输出数据端口和第三数量的一个或多个低速输出数据端口，其中，所述高速输入数据端口和高速输出数据端口用于将收发器以菊链方式链接，并且其中，当将单独的收发器用作单独的组中的对应收发器时，将一个低速输出数据端口用于以菊链方式链接对应收发器和第一驱动器。单独的收发器被配置为：在所述高速输入数据端口处接收任何id号之前的初始化时，从所述高速输入数据端口断开所述高速输出数据端口；采用首先由所述高速输入数据端口接收的任何id号作为分配给所述单独的收发器的id号；和在接收分配给单独的收发器的id号之后，连接所述高速输入数据端口和所述高速输出数据端口，从而允许从所述时序控制器生成的后续id号传递到其余收发器，以进行id号分配。

根据一个实施例，第三数量是二，使得单独的收发器能用于直接将像素数据转发到两个不同的组；并且收发器位于基板上，使得收发器共同地将基板分为两部分，单独的收发器被布置成将像素数据转发到两个不同组中的相应驱动器，该两个不同组分别位于基板的不同部分上。

根据一个实施例，单独的驱动器包括输入数据端口和输出数据端口，其中，当单独的驱动器是单独的组中的第一驱动器中的一个时，输入数据端口和输出数据端口用于以菊链方式链接对应收发器和第一驱动器；并且，该单独的驱动器被配置为：在所述输入数据端口处接收任何id号之前的初始化时，从所述输入数据端口断开所述输出数据端口；采用首先由所述输入数据端口接收的任何id号作为分配给所述单独的驱动器的id号；和在接收分配给所述单独的驱动器的id号之后，连接所述输入数据端口和所述输出数据端口，从而允许从所述时序控制器生成的后续id号传递到所述单独的组中的其余第一驱动器，以进行id号分配。

该显示面板还包括多个液晶(lc)单元，单独的lc单元覆盖从像素中选择的相应像素，其中，相应的像素用于产生背光光束，并且单独的lc单元用于可控地调节背光光束的光强度。

优选地，单独的像素包括用于产生彩色光的多个发光二极管(led)。

该显示面板还包括：固态存储器，用于存储像素的不同led的补偿数据，该补偿数据用于计算用于驱动单独的led以实现期望的亮度水平的驱动电流水平；以及时序控制器，用于从调光数据生成像素数据，该时序控制器被配置为通过根据补偿数据缩放调光数据来生成像素数据。

优选地，时序控制器和固态存储器安装在基板上。

本发明的第二实施例提供一种液晶(lc)显示器，其包括用作发光二极管(led)背光的显示面板；扩散器；具有多个lc单元的lc层；和滤色器层。lc单元被分为多个区域。lc单元的每个区域被配置为覆盖从显示面板的多个发光像素中选择的相应像素。该相应像素用于产生用于该区域的背光光束，该背光光束被扩散器扩散以形成扩散光。lc单元中的每一个用于可控地调节扩散光的光强度，并将偏振光束输出到滤色器层以产生彩色图像；从而以更鲜艳的色彩增加光强度的动态范围。

如下文的实施例所示，公开了本发明的其他方面和优点。

附图说明

附图-其中相同的附图标号指代相同或功能相似的元件-包含某些实施例的图，以进一步示出和阐明本文所公开的显示面板的各个方面、优点和特征。将理解，这些附图仅描绘了本发明的某些实施例，而无意限制其范围。技术人员将理解，图中的元件是为了简单和清楚而示出的，并且不一定按比例绘制。

图1描绘了使用将tcon、收发器和各个驱动器联网的星形拓扑结构的常规显示面板。

图2根据本发明的示例性实施例描绘了利用收发器和驱动器的鱼骨形拓扑结构网络实现的显示面板的示意图。

图3描绘了图2的显示面板的一部分，其中，一对数据线用于利用差分信号(differentialsignaling)将像素数据从tcon串行传输到收发器，且单个数据线用于将像素数据从收发器串行传输到驱动器。

图4是为便于呈现而从图3重绘的，其中，附图标号和某些附加标号有所变化。

图5描绘了示例性收发器和示例性驱动器，两者均被配置为在鱼骨形拓扑结构网络中在收发器和驱动器上实现自动id(标识)号分配。

图6示出了自动id号分配过程的第一阶段，其中，第一阶段用于将id号分配给收发器。

图7示出了自动id号分配过程的第二阶段，其中，在第一阶段完成之后，第二阶段用于向驱动器分配id号。

图8描绘了具有图2的显示面板的lc(液晶)显示面板的可选布置，该显示面板用作led背光，用于通过在单个像素上覆盖lc单元来增强图像生成中的光强度的动态范围，使得lc单元调节由该单个像素生成的背光光束的光强度水平。

图9描绘了图8的lc显示面板在光束8透射的情况下的替代视图。

图10描绘了图8的lc显示面板的一部分，示出了led背光的两个像素和lc层上的对应lc单元。

图11描绘了来自图8的lc显示面板中的led背光的六个像素的光的扩散。

图12描绘了通过使用开关阵列从扫描线收集驱动电流的可选布置。

缩略语列表

2d二维

eeprom电子可擦可编程只读存储器

emi电磁干扰

gnd接地

ic集成电路

id标识

lc液晶

led发光二极管

oled有机led

pcb印刷电路板

pll锁相环

rll游程长度受限

tcon时序控制器

具体实施方式

当在本文使用时，“数据线占用面积”是指铺设有数据线的基板表面的百分比。因此，高数据线占用面积意味着减少了可用于安装用于执行期望功能的不同ic的基板表面的剩余面积。

当在本文使用时，“大体沿某个方向延伸的数据线”是指数据线沿循一路径，使得该路径的长度的至少60％基本上沿循前述方向。因此，这样的数据线使得其长度的至少60％是一条直线并且沿专用的方向延伸。尽管这样的数据线偶尔会因例如ic引脚阻挡该数据线打算要沿循的直路径而弯曲，但该数据线的直的且沿一个方向延伸的主要部分(大于60％)促进数据的可靠传输。

本文公开了显示面板，其与通过布置tcon、收发器和驱动器的星形拓扑结构实现的常规显示面板相比具有减小的数据线占用面积。借助于图2示例性地示出了所公开的显示面板，图2描绘了根据本发明某些实施例的显示面板200的示意图。

为了说明本发明，将图2所示的显示面板200选择为具有32个驱动器和4个收发器。然而，本发明不仅限于这些数量的驱动器或收发器。此外，作为所公开的显示面板的一种实际实现方式，收发器大概位于驱动器的中间。然而，在本发明中，根据实际情况，每个收发器可以位于本领域技术人员认为合适的显示面板的任何位置。在显示面板200中，假设矩形显示区域，使得使用矩形驱动器阵列来驱动led。本发明还适用于具有不规则形状的显示区域的显示面板，使得驱动器不需要布置成矩形阵列。本领域技术人员将理解，针对显示面板200所公开的细节易于扩展以开发具有不规则形状的显示区域的显示面板。

显示面板200包括多个发光像素(例如，像素287)、多个驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d、多个收发器211-214和基板290。像素、驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d和收发器211-214安装在基板290上。单独的像素包括一个或多个用于发光的led。可以通过使用产生不同颜色的光的多个led来产生彩色光。例如，像素287包括用于分别产生三种原色的三个led288。单个led可以是基于半导体的led、oled、量子点led、钙钛矿led等。每个驱动器用于驱动该驱动器周围的像素(或led)。例如，驱动器234c被布置为驱动位于显示区域的区域280上的led。驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d共同用于根据像素数据207驱动像素，并分布在基板290上以形成分布式驱动器网络。tcon205用于生成像素数据207。收发器211-214共同用于将像素数据207从tcon205转发到驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d。另外，收发器211-214中的一个被布置为连接到tcon205以接收像素数据207。如图2所示的一个实施例，收发器211通过链路208连接到tcon205。收发器211位于收发器211-214的串行级联的一端。

驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d被分成多个驱动器组271-278。例如，组271和272分别由驱动器221a-d和231a-d组成。驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d的分组可以基于本领域技术人员根据实际情况认为合适的特定规则。作为一个示例，规则可以是所有组均等地划分全体驱动器，并且每个组形成被定位成紧靠在一起的相邻驱动器的集群。在某些实施例中，驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d被分成组271-278，使得单个组中的相应的驱动器(为了便于描述，下文中将其称为第一驱动器)基本上线性地分布在基板290上。在单独的组的这种布置中，链接第一驱动器的数据线可以作为大体笔直的线而铺设在基板290上，从而简化了基板290上的数据线的布线，且因此简化了显示面板200的设计。

在如图2所示的收发器211-214的一种布置中，收发器211-214定位在基板290上，使得收发器211-214共同地将基板290分成两部分。收发器211-214中的每一个被布置为将像素数据207转发到两个不同组中的相应驱动器。这两个不同的组分别位于基板290的不同部分上。然而，本发明不仅限于收发器211-214中的前述布置。

示例性地，单独的组中的第一驱动器被布置成仅从选自收发器211-214中的对应收发器接收寻址到第一驱动器的对应像素数据。为了说明，考虑组273。将对应像素数据发送到组273的对应收发器是收发器212，其中，对应像素数据是像素数据257。还考虑组274。用于组274的对应收发器也是收发器212。寻址到驱动器232a-d(它们全部都属于组274)的对应像素数据是像素数据267。

特别地，在显示面板200中，对应收发器和第一驱动器通过第一数量的一条或多条数据线以菊链的方式链接和互连，从而形成第一线性菊链。“通过第一数量的一条或多条数据线互连”是指，在对应收发器和第一驱动器中，第一线性菊链中的两个相邻装置与单独的一组一条或多条数据线连接，前述一条或多条数据线的数量是第一数量。有利地，通过连接每对紧邻的第一驱动器来以菊链方式链接第一驱动器。它能够实现将对应的像素数据从对应收发器传输到第一驱动器，同时与使用如图1所描绘的第一星形拓扑结构布置来单独地将对应收发器连接到每个第一驱动器的情况相比，减小基板上的数据线占用面积。

为了说明，再次考虑组273。驱动器222a-d和收发器212通过链路251-254互连，以形成第一线性菊链250。由于驱动器222a-d被顺序地定位，因此驱动器222a和222b形成第一对紧邻的驱动器，并且通过链路252连接。类似地，驱动器222b和222c形成第二对紧邻的驱动器，并且通过链路253连接。此外，驱动器222c和222d形成第三对紧邻的驱动器，并且通过链路254连接。显然，如果要求将收发器212独立地连接到每个驱动器222a-d，则所需数据线的总长度将增加。它说明了使用第一线性菊链250而不是星形拓扑结构布置在减少数据线占用面积方面的优点。注意，链路251-254中的每一个是用第一数量的一条或多条数据线来实现的。这一点将在以后进一步阐述。

转到也用于说明的组274。驱动器232a-d和收发器212通过链路261-264互连，以形成另一第一线性菊链260。由于驱动器232a-d被顺序地定位，所以驱动器232a和232b形成一对紧邻的驱动器且通过链路262连接，并且对于组274中的其他对紧邻的驱动器也是如此。类似地，如果要求将收发器212独立地连接到每个驱动器232a-d，则所需数据线的总长度将会增加，这说明了使用第一线性菊链260而不是星形拓扑结构布置在减小数据线占用面积方面的优点。

在显示面板200中，收发器211-214通过第二数量的一条或多条数据线以菊链方式链接和互连，以形成第二线性菊链240。“通过第二数量的一条或多条数据线互连”是指，第二线性菊链中的收发器211-214中的两个相邻的收发器与单独的一组一条或多条数据线连接，前述一条或多条数据线的数量为第二数量。有利的是，收发器211-214通过连接每对紧邻的收发器而以菊链方式链接。从而，与如图1所描绘的使用第二星形拓扑结构布置来单独地将tcon205连接到每个收发器211-214的情况相比，它能够将像素数据207从tcon205传输到收发器211-214，同时进一步减小基板290上的数据线占用面积。通过使用第二线性菊链240来形成该优点的说明与以上关于由于第一线性菊链250或260而引起的数据线占用面积减少的说明相似。注意，每个链路241-243是利用第二数量的一条或多条数据线实现的。这一点将在以后进一步阐述。

可选地，第二线性菊链240通过进一步以菊链方式链接tcon205和收发器211而扩展。也就是说，tcon205和收发器211-214以菊链方式链接以形成第二线性菊链240。

注意，对于组271-278中的每个组，以菊链方式链接对应收发器和第一驱动器形成八个第一线性菊链，包括两个前述的第一线性菊链250、260。第二线性菊链240和八个第一线性菊链的组合形成鱼骨形拓扑结构网络。鱼骨形拓扑结构网络用于将来自tcon205的像素数据207分配给驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d。

可以通过鱼骨形拓扑结构网络非选择性地从tcon205向所有驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d广播像素数据207。这样，收发器212将原始像素数据207的流(也被视为原始像素数据流207)复制到两个第一线性菊链250、260，以分别形成相应的像素数据流257、267。因此，两个相应的像素数据流257、267的数据率与原始像素数据流207的数据率相同。原始像素数据流207的数据率通常很高。

替代地，优选且有利的是，对于显示面板200中组271-278的每个组，对应收发器被配置为从接收自第二线性菊链240的像素数据207中提取对应像素数据，并且然后通过相应的第一线性菊链将该对应像素数据传送到第一驱动器。这使第一数量的一条或多条数据线以第一数据率进行操作，该第一数据率小于第二数量的一条或多条数据线进行操作的第二数据率。所实现的主要优点是，与将像素数据非选择性地从tcon205广播至所有驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d相比较，这能够实现将像素数据207更可靠地传输到驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-234d。在实践中，可以将这种更高可靠性的优点转化为降低显示面板200的制造成本。为了说明更高可靠性的优点，考虑具有驱动器222a-d的组273。寻址到驱动器222a-d的像素数据流257仅具有第一数据率。寻址到所有驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d的原始像素数据流207具有第二数据率。显然，由于支持较少数量的驱动器，因此第一数据率小于第二数据率，从而产生在链路251-254上传输更可靠的优点。

减少数据线占用面积的一个优点是可以分配更多的基板表面用于安装像素、驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d和收发器211-214。在现有技术中，像素中的单个led可以是具有小尺寸的微型(micro)led，使得基板290上的全部微型led仅在基板区域上占据小的占用面积，典型地，占据有效显示区域的1-2％。通过使用微型led并通过减小数据线占用面积，像素、驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d和收发器211-214可以安装在显示面板200中基板的同一侧，从而潜在地降低了显示面板200的制造成本。

如果可以最大程度地减小甚至最小化数据线占用面积，则是有利的。在给定的实际情况下，一条或多条数据线的第一数量和第二数量可以被最小化，以便最小化数据线占用面积。

优选地，第一数量被选择为一，以便在第一数量的不同选择之间最小化数据线占用面积。结果，单独的组中的对应收发器和第一驱动器通过用于串行传输对应像素数据的单条数据线以菊链方式链接和互连。

还可行的是将一条数据线用作第二数量的一条或多条数据线，以进一步最小化数据线的占用面积。然而，第二数量的一条或多条数据线进行操作的第二数据率通常显著高于第一数量的一条或多条数据线进行操作的第一数据率。例如，在一个原型显示面板中，第二数据率为每秒100m位，而第一数据率仅为每秒0.8m位。实际上，可以利用差分信号在第二数量的一条或多条数据线上以高数据率传输像素数据207。在某些实施例中，第二数量被选择为二，使得收发器211-214通过一对数据线以菊链方式链接和互连。此外，收发器211-214被配置为对在所述一对数据线上利用差分信号被串行传输的像素数据207进行解码。由于像素数据207是由tcon205生成的，因此tcon205还被配置为在通过链路208传输之前，利用差分信号对像素数据207进行编码以进行串行传输。

为了说明关于第一和第二数量的一条或多条数据线的前述布置，图3描绘了以这样的布置实现的显示面板200的一部分。收发器212通过以第二数量的一条或多条数据线实现的链路241接收像素数据207。特别地，链路241由两条数据线组成，它们是dclk_p341和dclk_n342。dclk_p341和dclk_n342被差分信号化，使得如果dclk_p341相对于gnd(接地电压)承载信号波形s(t)，则dclk_n342承载相对于gnd的互补信号波形–s(t)。收发器212接收并解码经串行编码和差分信号化的像素数据207。从像素数据207中提取寻址驱动器222a-d的对应像素数据257。然后，对应像素数据257从收发器212经由以第一数量的一条或多条数据线实现的链路251转发到驱动器222a。仅单个数据线350被用作链路251。对应像素数据257通过链路251串行传输并由驱动器222a接收。

在图3中，示出了两条差分信号化数据线，即dclk_p341和dclk_n342，分别被第一gnd线372和第一电压供应(vdd)线371围绕，以进行接地屏蔽，以便减少emi和噪声进入dclk_p341和dclk_n342。第一电压供应线371和第一gnd线372也用于为收发器212供电。此外，dclk_p341和dclk_n342被实现为直线以减少可能会不必要地捕获emi的杂散电容。类似地，单条数据线350被实现为直线以减小杂散电容，并且被第二电压供应线373和第二gnd线374围绕，以进行接地屏蔽。第二电压供应线373和第二gnd线374连接到驱动器222a以向其提供电力。第二电压供应线373和第二gnd线374分别连接到第一电压供应线371和第一gnd线372。

注意，单独的时钟信号不可用于收发器212和驱动器222a。没有时钟信号线会进一步增加可用于容纳像素、收发器和驱动器的基板表面面积。在没有时钟信号的情况下，需要收发器212和驱动器222a从串行传输的像素数据中重新生成时钟信号。

rll(游程长度受限)编码是用于在通信信道上发送任意数据的编码技术。具体而言，rll码限制了其期间信号不发生变化的重复位元的游程长度。重复位元的过长游程使时钟恢复变得困难，而过短游程中的高频分量可能会在带限通信通道中衰减。tcon205可以使用rll码来对像素数据207进行编码，以使像素数据207(包括寻址组273中的第一驱动器222a-d的对应像素数据257)能够在前述两条差分信号化数据线341、342和单条数据线350上串行地传输，以及能够在收发器212和驱动器222a处实现时钟恢复。

通过使用pll(锁相环)来实现时钟恢复。在某些实施例中，收发器211-214和驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d中的每一个都由pll实现，用于时钟恢复。由于显示面板中驱动器的数量通常比收发器的数量高得多，因此，如果不使用pll实现驱动器，则可以降低显示面板的成本。在某些实施例中，不需要驱动器从接收的像素数据中恢复时钟信号，而是使用单独的时钟信号线将时钟信号从对应收发器分配到单独的组中的第一驱动器。

作为一种实际选择，所使用的rll码可以是4b5b码。4b5b码的详细信息可以在本领域中找到，例如，在由itu(国际电信联盟)于2010年发布的itu-rbs.1873建议书：广播工作室的串行多通道音频数字接口(recommendationitu-rbs.1873:serialmultichannelaudiodigitalinterfaceforbroadcastingstudios)中找到。

为了降低制造成本，基板290不优选由多层pcb实现。期望并且优选的是，可以利用像素、驱动器、收发器、各种数据线、源线和扫描线的某种布置来促进所有数据线、源线和扫描线可以容纳在基板290的一侧。当前技术允许将一层电路布线铺设在另一层的顶部上，其中，在任何交叉点之间具有绝缘体。利用本发明的布置，不需要在基板290上钻孔以降低制造成本。在图3中也描绘了这样的优选的布置。为了清楚呈现，将图3复制为图4，其中附图标号和一些附加标号有所变化。在下文中借助于图4示出了优选的布置。

参照图4。显示面板200的像素用数字410表示。如上所述，每个像素410包括多个led，例如led480。显示面板200还包括多条源线411和多条扫描线412。多条源线411用于将驱动电流从驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d供应至像素410。多条扫描线412用于收集来自像素410的驱动电流，使得驱动电流返回gnd。该多条源线411和多条扫描线412形成用于通过驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d驱动像素410的像素驱动网络。显示面板200另外包括第一多条数据线440和第二多条数据线450。第一多条数据线440用于互连驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d，并将驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d连接到收发器211-214。注意，第一多条数据线440包括链路251-254、261-264(图2中所示)中的数据线。第二多条数据线450用于互连收发器211-214，并且由链路241-243(如图2所示)中的数据线组成。第一和第二多条数据线440、450形成像素数据分配网络，用于将像素数据207传送到驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d。

像素410沿第一参考方向401和第二参考方向402排列，其中，第一参考方向401和第二参考方向402彼此垂直。然而，应当理解，尽管像素410沿两个垂直参考方向401、402排列，但这并不意味着全部像素必然形成显示面板200的矩形显示区域。该多条源线411大体沿第二参考方向402延伸，而该多条扫描线412大体沿第一参考方向401延伸。

驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d沿第一参考方向401和第二参考方向402排列。单独的组中的第一驱动器和对应收发器沿第二参考方向402基本线性地分布在基板290上。例如，收发器212和驱动器222a-d位于基板290上以沿第二参考方向402基本线性地分布。因此，可行的是将第一数量的数据线(例如，如图3所示的链接收发器212和驱动器222a的数据线350)配置为大体沿第二参考方向402延伸。由此，其将第一多条数据线440配置为大体沿第二参考方向402延伸。由于第一多条数据线440和多条源线411大体沿相同方向延伸，因此有利于在基板290的第一层上紧凑地实现第一多条数据线440和多条源线411。

收发器211-214沿第一参考方向401基本线性地分布在基板290上。结果，可行的是将第二数量的数据线(例如，如图3中所示的数据线341、342)配置为大体沿第一参考方向401延伸。因此，它将第二多条数据线450配置为大体沿第一参考方向401延伸。由于第二多条数据线450和多条扫描线412大体沿相同方向延伸，所以有利于在基板290的第二层上紧凑地实现第二多条数据线450和多条扫描线412。

参照图2，尽管鱼骨形拓扑结构网络具有比星形拓扑结构网络低的数据线占用面积，但星形拓扑结构网络的优点是所有连接都是一对一的映射，从而无需在星形拓扑结构网络中将id号或地址分配给收发器和驱动器。另一方面，在显示面板200中，需要将id号分配给收发器211-214和驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d。尽管可以在ic制造期间将相应的id号预先嵌入到这些收发器和驱动器中，但这是一种昂贵的解决方案，更不用说在组装期间将任何这些收发器和驱动器错误地定位在基板290上的风险。

合乎需要且优选的是，显示面板200被实现有自动id号分配机制，该自动id号分配机制在显示面板200的初始化时被启用。该机制利用tcon205实现，除了生成像素数据207之外，tcon205还被配置为在显示面板200初始化时向收发器211-214和驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d中的每一个分配单独的id号。id号被tcon205用作传递像素数据207的地址。收发器211-214和驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d还被附加地配置为实现如下的自动id号分配机制。

图5将收发器510和驱动器520描绘为用于实现收发器211-214和驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d的示例性模型。收发器510和驱动器520两者均被配置为能够实现自动id号分配。

收发器510包括高速输入数据端口511、高速输出数据端口512和第三数量的一个或多个低速输出数据端口515a-n。第三数量是至少一。高速输入数据端口511和高速输出数据端口512用于与相邻收发器以菊链方式链接。当收发器510被用作单独的组中的对应收发器时，一个低速输出数据端口(从第三数量的一个或多个低速输出数据端口515a-n中选择)用于以菊链方式链接对应收发器和第一驱动器。具体地，收发器510的高速输入数据端口511用于连接到第二线性菊链240中的先前收发器的相应的高速输出数据端口，或者连接到tcon205，以便接收来自先前收发器或来自tcon205的任何数据，包括像素数据207。高速输出数据端口512用于连接到紧挨第二线性菊链240中的收发器510的后续收发器的相应的高速输入数据端口，以便将包括像素数据207的数据转发到后续收发器。

此外，收发器510被配置如下。在显示面板200的初始化时，高速输出数据端口512从高速输入数据端口511断开。这两个高速数据端口511、512至少在高速输入数据端口511处接收任何id号之前被断开。收发器510采用首先由高速输入数据端口511接收的任何id号作为由tcon205分配给收发器510的id号。在收发器510接收分配的id号之后，连接高速输入数据端口511和高速输出数据端口512。它允许从tcon205生成的后续id号传递到其余收发器以进行id号分配。

驱动器520包括输入数据端口521和输出数据端口522。当驱动器520用作单独组中的第一驱动器中的一个时，输入数据端口521和输出数据端口522用于将对应收发器和第一驱动器以菊链方式链接。考虑组273作为示例进行说明。驱动器520的输入数据端口521用于连接到第一线性菊链250中的先前驱动器的相应输出数据端口，或连接到收发器212，以便从先前驱动器或者从收发器212接收任何数据，包括对应像素数据257。输出数据端口522用于连接到紧挨第一线性菊链250中驱动器520的后续驱动器的相应输入数据端口，以将包括对应像素数据257的数据转发到后续的驱动器。

另外，驱动器520被配置如下。在显示面板200的初始化时，输出数据端口522从输入数据端口521断开。这两个数据端口521、522至少在输入数据端口521处接收任何id号之前被断开。驱动器520采用首先由输入数据端口521接收的任何id号作为由tcon205分配给驱动器520的id号。在驱动器520接收分配的id号之后，连接输入数据端口521和输出数据端口522。这允许从tcon205生成的后续id号传递到单独的组中的其余驱动器以进行id号分配。

如上所述，第三数量是至少一。在某些实施例中，第三数量是二，使得收发器510可用于直接将像素数据207转发到两个不同的组。收发器510的这种配置可以用于实现如图2所示的各个收发器211-214。

实际上，收发器510和驱动器520可以进一步配置如下。当从其相应的输入未检测到时钟信号时，收发器510和驱动器520中的每一个重置自身，从而不需要reset(重置)引脚。在ic实现中，收发器510和驱动器520中的每一个既不包括用于接收其分配的id号的id引脚，也不包括用于在不同的收发器和驱动器之间同步操作的sync引脚。在没有sync引脚的情况下，tcon205广播命令使得在所有收发器和驱动器之间同步操作。

基于使用收发器510和驱动器520作为用于在显示面板200中实现收发器211-214和驱动器221a-d、222a-d、223a-d、224a-d、231a-d、232a-d、233a-d、234a-d的模型，可以通过将在us2016/0364354中公开的用于单向数据传输的id号分配的方法扩展到鱼骨形拓扑结构网络来规划自动id号分配过程。图6和7分别示出了在一般设置下的所公开的分配过程的第一和第二阶段，其中，第一和第二阶段分别自动地将id号分配给收发器610-1:n和驱动器710-1:2。tcon605用于启动该过程并生成id号以进行分配。

参照图6。在通电时，即在初始化时，所有收发器610-1:n都处于reset状态，并且单独的收发器的高速输入数据端口(例如收发器610-1的端口611)和高速输出数据端口(例如，收发器610-1的端口612)被断开。然后，tcon605通过发出第一id号分配命令615-1来启动分配过程，该命令包括用于收发器610-1(即直接连接到tcon605的收发器)的id号。收发器610-1采用嵌入在命令615-1中的id号作为其自己的id号，然后连接两个端口611、612。然后，tcon605发出第二id号分配命令615-2。由于收发器610-1的两个端口611、612被连接，因此第二id号分配命令615-2被下一收发器610-2接收，使得收发器610-2获取并采用嵌入在命令615-2中的id号作为其id号。tcon605重复命令发出步骤，直到发出第nid号分配命令615-n，使得最后一个收发器610-n能够获得其自己的id号。然后第一阶段完成，且然后第二阶段开始。

参照图7。图7通过考虑对于驱动器710-1的id号分配来示例性地示出第二阶段，其中，驱动器710-1直接连接到收发器610-k。每个驱动器组中相应驱动器的id号分配类似于收发器610-1:n的id号分配。tcon605发出寻址到第k收发器610-k的id号分配命令715-1。注意，命令715-1包括第k收发器610-k的id号(并且因此对于第k收发器610-k是已知的)和用于驱动器的新的id号。第k收发器610-k接收命令715-1并将其转移到驱动器710-1。驱动器710-1采用嵌入在命令715-1中的新id号作为其自己的id号，然后连接其输入数据端口711和输出数据端口712，以将后续id号分配命令传播至后续驱动器。tcon605重复发出id号分配命令，直到所有驱动器都分配有相应的id号为止。然后第二阶段完成。

显示面板200的其他实现细节提供如下。

参照图2。显示面板200还包括tcon205和固态存储器206。大多数情况下，tcon205和固态存储器206安装在基板290上。可以被实现为eeprom的固态存储器206用于存储像素的不同led的补偿数据。补偿数据用于计算用于驱动单个led以实现期望的亮度水平的驱动电流水平。tcon205被布置为接收像素的调光数据204。调光数据204指定单独的像素要产生的每种原色的亮度水平，以便在显示面板200上产生期望的图像。tcon205用于从调光数据204产生像素数据207。tcon205被配置为通过根据补偿数据缩放调光数据204来生成像素数据207。

参照图8，其描绘了具有显示面板200的lc显示面板800的可选布置，该显示面板200用作led背光，以在lc显示面板800上生成图像时增强光强度的动态范围。在该布置中，lc显示面板800还包括具有多个lc单元821的lc层820、扩散器830、滤色器层840、壳体850和覆盖玻璃860。如图9中所示，单独的lc单元821覆盖从显示面板200的像素中选择的相应像素810。相应的像素810可以包括用于产生彩色光的多个led811-813。相应的像素810用于产生背光光束818，该背光光束在到达lc层820之前必须被扩散。不通过扩散器830的背光光束818是会聚的光斑。背光光束818被扩散器830扩散以形成扩散光838。单独的lc单元821用于可控地调节来自扩散器830的扩散光838的光强度，以将偏振光束828输出到滤色器层840。借助滤色器层840，获得经滤色的调节光848并产生彩色图像。

在具有用作led背光的显示面板200的lc显示面板800的该可选布置中，显示面板200中led的数量远小于lc层820中lc单元的数量。例如，在具有1920×1080分辨率的全高清(fhd)lc显示面板800中，lc层820上的lc单元被分组为多个区域822，每个区域具有16×16个单元。因此，如图10所示，lc层820具有覆盖显示面板200上的8100个像素810的8100个区域822。显示面板200上的每个像素810包括用于产生彩色光的多个led811-813，并且用作相应区域822的背光。每个区域822的led811-813的颜色和亮度可以有利地被独立控制。在某些实施例中，一个区域中的lc单元可以接收来自多个像素的光，该多个像素包括被其他相邻区域覆盖的其他相邻像素。如图11中所示，描绘了来自显示面板200的六个像素810的光的扩散。可以实现区域822之间的平滑转移。

常规的lc显示器不是完美的光调节器。如果将特定像素配置为生成纯红色，则红色子像素的lc应该完全打开，而绿色子像素和蓝色子像素的lc应该完全关闭。然而，由于当前技术的限制，绿色子像素和蓝色子像素的lc不能完全关闭。lc层处的光逸出和泄漏是不可避免的。产生的红色不是纯红色，因此lc显示器无法再现鲜艳的颜色。相反，oled显示面板(不具有lc层)不存在光逸出的问题。利用本发明，可以在显示面板200上完全关闭特定的原色。即使不能完全关闭用于特定子像素的lc层，本发明使用可在粗略的意义上局部地完全关闭任何颜色的显示面板200来提供led背光。因此，它在产生具有更鲜艳颜色的图像时增加了光强度的动态范围。

参照图12，其描绘了从多条扫描线412收集驱动电流的可选布置。该多条扫描线412包括单独的扫描线1211-1218。尽管单独的扫描线1211-1218用于收集源自驱动器222a、223a的驱动电流作为图12中所示的实例，但本发明不仅限于收集两个相邻驱动器的驱动电流。单独的扫描线可以收集本领域技术人员认为合适的源自任何数量的驱动器的驱动电流。由单独的扫描线1211-1218收集的驱动电流是左侧开关阵列1221和右侧开关阵列1222。在图12中所示的非限制性实例中，单独的扫描线1211-1214收集的驱动电流由左侧开关阵列1221接收，而单独的扫描线1215-1218收集的那些驱动电流由右侧开关阵列1222接收。两个开关阵列1221、1222中的每个被配置以可控地选择任何单独的扫描线来接通，以从其接收所收集的驱动电流。通过使开关阵列的接通操作和驱动器的驱动动作同步，像素阵列的行中的led被选择并被供电，以按相应的期望的亮度水平发光。两个开关阵列1221、1222和有关的驱动器222a、223a的同步可以由tcon205管理。还应注意，在实际实现方式中，扫描线(例如，扫描线1211)通常比源线(例如，源线1241)粗。

作为结束语，所公开的显示面板的主要工业优点是双重的：

·降低制造成本：将收发器、驱动器和像素(或led)安装在基板的同一侧上的实现方式以及避免使用多层pcb作为基板的可行性都会使制造成本降低。将id号自动分配给收发器和驱动器也有助于降低制造成本。

·可扩展性：鱼骨形拓扑结构非常灵活。其易于采用或将该拓扑结构缩放到显示区域的任何大小和任何形状。可支持不规则形状的显示器(即非矩形显示器)。

在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下，本发明可以以其他特定形式来实施。因此，本实施例在所有方面都应被认为是说明性的而非限制性的。本发明的范围由所附的权利要求书而不是由前面的描述来指示，并且因此，在权利要求书的等同含义和范围内的所有改变都意图包含在其中。