一种LVDS信号识别与显示电路系统的制作方法

本实用新型属于信号检测技术领域，可应用于液晶显示信号的检测及显示，具体涉及一种lvds信号识别与显示电路系统。

背景技术：

目前，计算机系统主要通过液晶信号检测技术实现液晶屏的热插拔、低功耗设计，以此来提升液晶屏的寿命。目前该技术在主流的显示器信号(vga、dvi、hdmi)中应用较为广泛，这种热插拔设计是借助信号线中的hpd信号进行检测，即当显示器显示线缆和主机视频源连通或断开后，主机能够通过上述信号线中的hpd信号进行检测，然后进一步实现对液晶显示器的热插拔及低功耗设计。但针对非常规的lvds信号来说，信号线中没有相应的检测管脚，这给我们实现这一类显示信号的信号检测带来困难。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提出了一种lvds信号识别与显示电路系统，该系统能够用来解决lvds信号检测的问题，其通过对lvds信号线中时钟线进行处理，实现信号检测功能，当信号检测正常时，该系统向主机反馈正常信息，主机进一步的操作液晶延迟上电进行正常显示，当显示异常时，主机控制液晶屏断电或者显示无信号。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种lvds信号识别与显示电路系统，包括lvds信号检波电路单元、处理器、ttl转lvds电路单元、lvds开关电路单元、以及液晶面板，lvds输入信号与lvds信号检波电路单元的输入端连接，lvds信号检波电路单元输出端连接处理器的输入io，处理器的lcd接口连接ttl转lvds电路单元输入端，ttl转lvds电路单元输出端连接lvds开关电路单元，处理器还与lvds开关电路单元连接，控制其开断状态，lvds输入信号还与lvds开关电路单元输入端连接，lvds开关电路单元输出端连接至液晶面板。

在上述技术方案中，所述lvds信号检波电路单元主要包括交流滤波电路模块和跟随器电路模块，

在上述技术方案中，所述处理器采用高性能stm32f469芯片。

在上述技术方案中，所述的ttl转lvds电路单元采用sn65lvds84芯片。

在上述技术方案中，所述lvds开关电路单元主要实现外部lvds输入信号和处理器输出显示信号的切换功能，lvds开关电路单元采用5片maxim公司的max9176芯片，通过处理器控制实现lvds的4组差分信号通路之间的切换。

本实用新型的优点和有益效果为：

本实用新型通过lvds检波电路和开关电路的结合即可实现液晶屏的信号自动识别与显示。此模块简单易用且所占空间较小，而且功能较多，既可以降低电路功耗又可以实现液晶屏信号的检测，在液晶屏出现异常时可以快速检测到，并及时使主机复位，降低对液晶屏的损害。

附图说明

图1是lvds信号识别与显示电路系统的原理图。

图2是lvds信号检波电路单元的电路图。

图3是处理器的原理框图。

图4是ttl转lvds电路单元的电路图。

图5是lvds开关电路单元的电路图。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。

一种lvds信号识别与显示电路系统，包括lvds信号检波电路单元、处理器、ttl转lvds电路单元、lvds开关电路单元、以及液晶面板，整个系统的原理组成框图如图1所示。lvds输入信号与lvds信号检波电路单元的输入端连接，lvds信号检波电路单元输出端连接处理器的输入io，处理器的lcd接口连接ttl转lvds电路单元输入端，ttl转lvds电路单元输出端连接lvds开关电路单元，处理器还与lvds开关电路单元连接，控制其开断状态，lvds输入信号还与lvds开关电路单元输入端连接，lvds开关电路单元输出端连接至液晶面板。

系统的工作原理为：lvds输入信号属于交直流调制信号，而处理器只能检测直流信号，若输入有lvds信号时，经过lvds信号检波电路单元能够成功的将直流分量分离出来，通过处理器处理后，进而控制lvds开关电路单元将lvds输入信号输出至液晶面板上；若无lvds信号输入时，处理器首先断开外部lvds信号输入至液晶面板的通路，然后通过内部集成的图形处理卡生成无信号画面，该画面经过ttl转lvds功能芯片，通过lvds开关电路输出至液晶显示面板上。

下面具体介绍系统各个单元的电路结构：

所述lvds信号检波电路单元主要包括交流滤波电路模块和跟随器电路模块，其详细电路图参见附图2，其中，交流滤波电路模块采用lc滤波电路，利用电感“通直流、隔交流”的特性，以及通过小电容进一步滤除高频分量得到lvds时钟信号中的直流成分；跟随器电路模块主要包括运放电路和三极管开关电路，一方面利用运放电路输入输出端口的高阻特性，起到不影响信号质量的作用；另一方面，通过三极管开关电路，将识别到的lvds时钟信号中的直流成分转换成处理器可识别的3.3v电平，最终得到稳定的检测信号。参见附图2，详细的讲，运放电路采用双运放芯片lmv358idr，lmv358idr的3引脚连接电感l41，作为lvds时钟信号的ac+输入端，lmv358idr的4引脚接地，3引脚和4引脚连并联有电容c190和电阻r622，lmv358idr的2引脚经过电容c193和电阻r636接地，lmv358idr的1引脚经过电阻r636接地，并且1、2引脚之间还连接有电阻r621，lmv358idr的1引脚为输出端，其经过电阻r624连接三极管vt22的基极，三极管vt22的发射极接地，三极管vt22的集电极连接3.3vcc，并连接至处理器的输入io；lmv358idr的5引脚连接电感l42，作为lvds时钟信号的ac-输入端，lmv358idr的5引脚经过并联的电容c196和电阻r627接地，lmv358idr的6引脚经过电容c197和电阻r690接地，lmv358idr的8引脚经过电容c202接地，并且8引脚经过电阻r620接+5v，lmv358idr的7引脚为输出端，其经过电阻r691连接三极管vt23的基极，三极管vt23的发射极接地，三极管vt23的集电极连接3.3vcc，并连接至处理器的输入io。

所述处理器采用高性能stm32f469芯片，其具有可靠性高，功耗低、环境适应能力强等众多优点，其原理框图如图3所示。

所述ttl转lvds电路单元的作用是将处理器stm32f469的lcd接口中的单端ttl信号转换成差分的lvds信号，提供给显示面板进行显示。ttl转lvds单元主要采用ttl转lvds专用芯片sn65lvds84。其主要原理图如图4所示：其中sn65lvds84芯片的44、45、47、48、1、3、4、6、7、9、10、12、13、15、16、18、19、20、22、23、25、26等引脚依次连接处理器stm32f469的lcd接口的r0～r5、b0～b5、g0～g5、hsync、vsync、en、clk等信号；40、41、38、39、34、35、32、33引脚依次连接lvds信号中的y0p/y0n、y1p/y1n、y2p/y2n、clk+/clk-等信号；27脚连接处理器stm32f469的gpio口，作为该芯片的使能脚；其余引脚(除14、43脚)为电源及地引脚。

所述lvds开关电路单元主要实现外部lvds输入信号和处理器输出显示信号的切换功能，lvds开关电路单元采用5片maxim公司的max9176(或者max9177)芯片，通过处理器控制实现lvds的4组差分信号通路之间的切换。其每组差分信号切换原理图如图5所示：其中max9176的1、2脚对应连接sn65lvds84输出的lvds信号，而max9176的4、5引脚连接外部输入的lvds信号，9、10引脚连接至液晶面板lvds信号，7引脚为该芯片的使能信号，6引脚为该芯片的信号选通信号。

以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。