电子设备的制作方法

本公开涉及屏下光学技术领域，尤其涉及一种可检测外界光感数据的电子设备。

背景技术：

随着全面屏概念往纵深发展，屏幕完整性日益受到重视，具有显示屏的电子设备朝向全面屏发展成为必然趋势，感光模块需要设置在电子设备的屏下，如此以使感光模块无法直接进行环境光强检测。因此，如何实现屏下感光模块对环境光强检测成为全面屏电子设备亟需解决的问题。

技术实现要素：

本公开提出一种可检测外界光感数据的电子设备以解决部分或者全部上述技术问题。

为了达到上述目的，本公开所采用的技术方案为：

根据本公开的实施例，提供了一种电子设备，包括显示屏、感光模块以及处理器，所述感光模块设置于所述显示屏的下方，所述显示屏包括屏幕驱动电路；

其中，所述屏幕驱动电路根据所述显示屏刷新的帧同步信号生成脉冲信号，并将所述脉冲信号发送给所述感光模块，所述感光模块根据所述脉冲信号积分采集外界环境光强数值，并将外界环境光强数值反馈给所述处理器。

可选地，所述处理器分别与所述屏幕驱动电路和所述感光模块相连；

其中，所述处理器用于接收所述屏幕驱动电路输出的脉冲信号，所述处理器根据所述感光模块对应所述显示屏的位置获得延时时间，且在经过延时处理后将所述脉冲信号发送给所述感光模块。

可选地，所述电子设备还包括分别与所述屏幕驱动电路和所述感光模块相连的计时器，所述感光模块还与所述处理器相连；

其中，所述计时器在接收到所述屏幕驱动电路输出的脉冲信号后开始计时，在计时到延时时间后发送控制信号给所述感光模块，所述延时时间为屏幕更新行像素至所述感光模块所需的时间。

可选地，所述感光模块分别与所述屏幕驱动电路和所述处理器相连；

其中，所述感光模块用于接收所述屏幕驱动电路输出的脉冲信号，并通过内部计数器进行计时，在计时到延时时间后开始积分采集外界环境光强数值，所述延时时间为屏幕更新行像素至所述感光模块所需的时间。

可选地，所述延时时间为t1＝(l2/l1)/f；其中，所述l1为屏幕长度方向的尺寸，所述l2为感光模块距离所述屏幕顶端的尺寸，所述f为屏幕的刷新速率。

可选地，所述电子设备还包括与所述处理器和所述感光模块相连的模数转换器；

其中，在一个脉冲信号周期内，所述感光模块在接收到脉冲信号后，所述处理器关闭所述模数转换器并根据所述脉冲信号积分采集外界环境光强数值，在采集完成后打开所述模数转换器以进行下次积分。

可选地，在一个脉冲信号周期内，所述感光模块通过连续积分2n次以获取外界环境光强数值；其中，n为大于或者等于2的自然数。

可选地，所述感光模块通过内部脉冲和锁相环电路进行连续积分。

可选地，所述积分时间为t2＝t-2t1，所述t＝1/f。

可选地，所述显示屏还包括与所述处理器相连的dc调光模块；其中，所述处理器根据获取的外界环境光强数值控制所述dc调光模块调节所述显示屏的亮度。

可选地，所述显示屏还包括透明显示区域，所述透明显示区域对应于所述感光模块。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本公开解决了电子设备中感光模块设置于屏下而无法直接获取外界光感数据的问题，为电子设备屏下光感帧同步提供技术方案，实现屏下光感检测，为优化自动背光提供准确的数据输入源头。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

图1是本公开一示例性实施例示出的一种屏下感光模块的帧同步电路的结构框图；

图2是本公开又一示例性实施例示出的一种屏下感光模块的帧同步电路中部分结构框图；

图3是本公开一示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本公开进行详细描述。但这些实施方式并不限制本公开，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本公开的保护范围内。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

下面结合附图，对本公开的一些实施方式作详细说明，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1和图3所示，本公开实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括显示屏10、感光模块30以及处理器20。该感光模块30设置于显示屏10的下方，该感光模块30用于检测屏幕所处环境的外界光强数据，并根据外界光强数据进行屏幕亮度的调节，从而有利于提升用户的观看体验以及对用户视力的保护。本公开的感光模块30选用光感传感器，当然，其他可检测外界光感强度的感光器件也适用于本公开的感光模块30。

其中，本公开的电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、个人数字助理、车载设备及可穿戴设备等具有全面屏的设备。

在本公开中，该显示屏10包括屏幕驱动电路11，该屏幕驱动电路11用于生成脉冲信号。屏幕驱动电路11根据显示屏刷新的帧同步信号生成脉冲信号，并将所述脉冲信号发送给所述感光模块30，所述感光模块30根据所述脉冲信号积分采集外界环境光强数值，并将外界环境光强数值反馈给所述处理器20，以使处理器20根据外界环境光强数值进行下一步处理。

进一步地，该显示屏10还包括与处理器20相连的dc调光模块(未图示)。其中，该处理器20根据获取的外界环境光强数值控制dc调光模块调节所述显示屏10的亮度，如此设置以使显示屏10能够根据环境光强自适应地调节显示屏10的亮度，从而可以能够提升用户使用电子设备的视觉感受。

在一实施例中，如图1所示，该处理器20分别与屏幕驱动电路11和感光模块30相连。其中，该处理器20用于接收屏幕驱动电路11输出的脉冲信号，处理器20根据所述感光模块30对应所述显示屏10的位置获得延时时间，且在经过延时处理后将所述脉冲信号发送给所述感光模块30，以使感光模块30根据所述脉冲信号积分采集外界环境光强数值。该延时时间为屏幕更新行像素至所述感光模块30所需的时间。

该实施例中，帧同步信号生成的脉冲信号给处理器20，处理器20通过内部延时处理。该处理器20通过信号线连接于屏幕驱动电路11，该处理器20上可以设有gpio(general-purposeinput/output，通用型之输入输出)接口与屏幕驱动电路11及感光模块30之间的信号线连接，该gpio接口是通过push-pull内部接口电路进行通信。

其中，延时时间为t1＝(l2/l1)/f，l1为屏幕长度方向的尺寸，l2为感光模块30距离屏幕顶端的尺寸，f为屏幕的刷新速率。如图3所示，在一示例性实施例中，屏幕的刷新从显示屏10的左下方为扫描起点，屏幕刷新时从下往上、从左往右进行刷新，每个脉冲信号周期的延时时间为从扫描起点到屏幕刷新到感光模块30处。

本公开的感光模块30包括与处理器20和感光模块30相连的模数转换器。其中，感光模块30在接收到脉冲信号后，关闭模数转换器并根据脉冲信号积分采集光感光强数据，在采集完成后打开模数转换器以进行下次积分。本实施例中，在一个脉冲信号周期内，感光模块30连续积分2n次以使感光模块30获取光感光强数据；其中，n为大于或者等于2的自然数。

本公开的感光模块30通过内部脉冲和锁相环电路进行连续积分。其中，积分时间为t2＝t-2t1，t＝1/f。该实施例中，在t2时间内感光模块30以高于频率刷新率两倍以上的采样率进行采样。

具体地，显示屏10的屏幕每刷完一帧图像信号会通过屏幕驱动电路11转换后生成脉冲信号，脉冲信号通过信号线传输给处理器20，处理器延时处理(即延时一段时间)后通过控制线和数据线去唤醒或者选中感光模块30，以使感光模块30初始化好等待脉冲信号的到来，感光模块30在接收到脉冲信号后开始采集光强数据，采集结束通过i2c电路或者int(input，输入)传输给感光模块30结束采集数据，感光模块30通过i2c电路积分读取数据。

在该实施例中，该显示屏10的屏幕驱动电路11将扫描完一帧图像信号转换为脉冲信号并信号线发送给处理器20，处理器在接收到脉冲信号以后进行延时处理(即延时一段时间)，而后通过scl(控制线)和sda(数据线)去唤醒或者选中感光模块30，以使感光模块30初始化等待脉冲信号的到来，同时通过i2c配置感光模块30内部电路。感光模块30在接收到脉冲信号后开始采集光强数据，采集结束通过i2c电路或者int(input，输入)传输给感光模块30结束采集数据，感光模块30通过i2c电路积分读取数据。在一个脉冲信号周期内，感光模块30利用感光模块30内部脉冲和锁相环电路连续积分2n次。该感光模块30在接收到帧同步信号后，关闭模数转换器，将脉冲信号放入fifo(先入先出队列)中或者通过i2c读取数据，在数据读取完后重新打开模数转换器，以使完成下次积分。

在又一实施例中，如图2所示，本公开的处理器20还包括分别与所述屏幕驱动电路11和感光模块30相连的计时器22，感光模块30还与处理器20相连。其中，该计时器22在接收到所述屏幕驱动电路11输出的脉冲信号后开始计时，在计时到延时时间后发送控制信号给所述感光模块30，所述延时时间为屏幕更新行像素至所述感光模块30所需的时间。

该实施例中，帧同步信号生成的脉冲信号给计时器22，计时器22延时一段时间后再发送给感光模块30，以使感光模块30积分采集外界环境光强数值。该计时器22通过信号线与感光模块30相连，该信号线包括控制线、数据线、int输入线等。

其中，延时时间为t1＝(l2/l1)/f，l1为屏幕长度方向的尺寸，l2为感光模块30距离屏幕顶端的尺寸，f为屏幕的刷新速率。如图3所示，在一示例性实施例中，屏幕的刷新从显示屏10的左下方为扫描起点，屏幕刷新时从下往上、从左往右进行刷新，每个脉冲信号周期的延时时间为从扫描起点到屏幕刷新到感光模块30处。

本公开的感光模块30包括与处理器20和感光模块30相连的模数转换器。其中，感光模块30在接收到脉冲信号后，关闭模数转换器并根据脉冲信号积分采集光感光强数据，在采集完成后打开模数转换器以进行下次积分。本实施例中，在一个脉冲信号周期内，感光模块30连续积分2n次以使感光模块30获取光感光强数据；其中，n为大于或者等于2的自然数。

本公开的感光模块30通过内部脉冲和锁相环电路进行连续积分。其中，积分时间为t2＝t-2t1，t＝1/f。该实施例中，在t2时间内感光模块30以高于频率刷新率两倍以上的采样率进行采样。

在另一实施例中，感光模块30分别与所述屏幕驱动电路11和所述处理器20相连。其中，所述感光模块30用于接收所述屏幕驱动电路11输出的脉冲信号，并通过内部计数器进行计时，在计时到延时时间后开始积分采集外界环境光强数值，该延时时间为屏幕更新行像素至所述感光模块所需的时间。采集完成后将外界环境光强数值发送给处理器20，以使处理器20根据外界光强数据进行屏幕亮度的调节。

该实施例中，帧同步信号生成的脉冲信号直接给感光模块30，通过感光模块30内的延时处理后再进行积分采集外界环境光强，而后将外界环境光强数值反馈给所述处理器20，以使处理器20根据外界环境光强数值控制dc调光模块适配调节显示屏的亮度。

其中，延时时间为t1＝(l2/l1)/f，l1为屏幕长度方向的尺寸，l2为感光模块30距离屏幕顶端的尺寸，f为屏幕的刷新速率。如图3所示，在一示例性实施例中，屏幕的刷新从显示屏10的左下方为扫描起点，屏幕刷新时从下往上、从左往右进行刷新，每个脉冲信号周期的延时时间为从扫描起点到屏幕刷新到感光模块30处。

本公开的感光模块30包括与处理器20和感光模块30相连的模数转换器。其中，感光模块30在接收到脉冲信号后，关闭模数转换器并根据脉冲信号积分采集光感光强数据，在采集完成后打开模数转换器以进行下次积分。本实施例中，在一个脉冲信号周期内，感光模块30连续积分2n次以使感光模块30获取光感光强数据；其中，n为大于或者等于2的自然数。

本公开的感光模块30通过内部脉冲和锁相环电路进行连续积分。其中，积分时间为t2＝t-2t1，t＝1/f。该实施例中，在t2时间内感光模块30以高于频率刷新率两倍以上的采样率进行采样。

本公开设计了一种屏下感光模块的电子设备，解决了电子设备中感光模块设置于屏下而无法直接获取外界光感数据的问题，为电子设备屏下光感帧同步提供技术方案，实现屏下光感检测，为优化自动背光提供准确的数据输入源头。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由本公开的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。