一种gate位宽的电子纸高灰阶调节的方法及系统与流程

1.本发明涉及电子纸模组显示技术领域，具体而言，涉及一种gate位宽的电子纸高灰阶调节的方法及系统。


背景技术：

2.在epd显示里显示的灰阶通常在16灰阶以下，黑白屏幕的规格书上通常都是2灰阶，4灰阶或是16灰阶，主要的原因是由于gate的打开时间太长，也就是ckv高电平的时间太长。从刷新速度来看也只有200k，速度不快。而且在测试过程中，ckv的高电平时间也无法太短，若是太短的话，画面会显示不均匀。
3.显示区32个waveform长度，其中一半是上一帧图像归零，一半是当前图像的显示。16灰阶需要16次归零，16次显示。16次waveform后显示就已经是最大灰度了。也就是1/200k*16＝8ms就会显示最大灰度，增加显示区的长度是没办法增加灰阶的。gate频率也是有限的。所以，无论怎么样waveform显示区显示部分最多刷16次。这也就是为何epd显示目前的最大灰度级数只有16级数，因此，受到这些制约因素的影响，epd的显示灰度很难做到高灰度。


技术实现要素：

4.本发明解决的问题是如何使epd的显示灰度达到高灰度。
5.为解决上述问题，本发明提供一种gate位宽的电子纸高灰阶调节的方法，包括步骤：
6.s1：通过预设第一控制流程动态调整gate速率，直到waveform结束再进入停止状态，等待下一轮epd的启动；
7.s2：经过预设第一控制流程上电后进入开始状态，获取gate速率的参数并发送数据至数据输出，再进入停止状态；
8.s3：通过预设第二控制流程调节gate的占空比，直到waveform结束再进入停止状态，等待下一轮epd的启动；
9.s4：经过预设第二控制流程上电后进入开始状态，获取占空比的参数和gate速率的参数并发送数据至数据输出，再进入停止状态；
10.s5：将步骤s2和步骤s4中进入停止状态的数据输出至waveform显示区显示。
11.在上述方法中，动态调整gate速率采用的预设第一控制流程是从上电状态、开始状态、获取参数状态gate速率、发送数据状态到停止状态。在发送数据状态里，每发送一个长度的waveform数据后，会回到获取参数状态gate速率来获取需要的gate速率，然后在执行发送数据状态，直到waveform结束在进入停止状态，等待下一轮epd的启动。占空比调节gate采用的预设第二控制流程是从上电状态、开始状态、获取参数状态占空比、获取参数状态gate速率、发送数据状态到停止状态。占空比调整gate的控制方式中，多了获取占空比的环节，所以，在每完成一个长度的waveform的时候，占空比都需要重新获取一次，然后在完
成一次执行，直到waveform结束在进入停止状态，等待下一轮epd的启动。
12.进一步地，所述步骤s2包括：
13.s21：在预设第一控制流程的发送数据状态里，每发送一个长度的waveform数据后，将回到获取参数状态来获取需要的gate速率；
14.s22：获取gate速率的参数后，执行发送数据状态，直到waveform结束再进入停止状态。
15.进一步地，在预设第一控制流程的发送数据状态里完成一个长度的waveform后，获取一次gate速率，直接进行数据发送。
16.进一步地，所述步骤s4包括：
17.s41：在预设第二控制流程的发送数据状态里，每发送一个长度的waveform数据后，将回到获取参数状态来获取需要的占空比和gate速率；
18.s42：获取占空比和gate速率的参数后，执行发送数据状态，直到waveform结束再进入停止状态。
19.进一步地，在预设第二控制流程的发送数据状态里完成一个长度的waveform后，向前一个状态获取新的gate速率，并重新获取一个新的占空比，再完成一次执行。
20.一种gate位宽的电子纸高灰阶调节的系统，包括：
21.第一调节单元：用于通过预设第一控制流程动态调整gate速率，直到waveform结束再进入停止状态，等待下一轮epd的启动；
22.第一获取单元：用于经过预设第一控制流程上电后进入开始状态，获取gate速率的参数并发送数据至数据输出，再进入停止状态；
23.第二调节单元：用于通过预设第二控制流程调节gate的占空比，直到waveform结束再进入停止状态，等待下一轮epd的启动；
24.第二获取单元：用于经过预设第二控制流程上电后进入开始状态，获取占空比的参数和gate速率的参数并发送数据至数据输出，再进入停止状态；
25.显示单元：用于将第一获取单元和第二获取单元中进入停止状态的数据输出至waveform显示区显示。
26.进一步地，所述第一获取单元包括：
27.速率获取子单元：用于在预设第一控制流程的发送数据状态里，每发送一个长度的waveform数据后，将回到获取参数状态来获取需要的gate速率；
28.第一执行子单元：用于在获取gate速率的参数后，执行发送数据状态，直到waveform结束再进入停止状态。
29.进一步地，在预设第一控制流程的发送数据状态里完成一个长度的waveform后，获取一次gate速率，直接进行数据发送。
30.进一步地，所述第二获取单元包括：
31.占空比和速率获取子单元：用于在预设第二控制流程的发送数据状态里，每发送一个长度的waveform数据后，将回到获取参数状态来获取需要的占空比和gate速率；
32.第二执行子单元：用于在获取占空比和gate速率的参数后，执行发送数据状态，直到waveform结束再进入停止状态。
33.进一步地，在预设第二控制流程的发送数据状态里完成一个长度的waveform后，
向前一个状态获取新的gate速率，并重新获取一个新的占空比，再完成一次执行。
34.本发明采用上述技术方案包括以下有益效果：
35.本发明采用了gate的占空比调节和gate的频率变化来使显示的灰阶达到32灰阶。gate开始的方式是检测到上升沿，依靠gate的高电平来导通电流，在gate处于高电平的时候，线路导通，而gate低电平的时候，没有电流流过。因此，在一个gate周期里，调整gate的占空比来完成控制高电平的时间，从而可以更加精确的控制gate。
附图说明
36.图1为本发明实施例一提供的gate位宽的电子纸高灰阶调节的方法流程图一；
37.图2为本发明实施例一提供的gate位宽的电子纸高灰阶调节的方法流程图二；
38.图3为本发明实施例一提供的gate位宽的电子纸高灰阶调节的方法中低灰度一个长度的waveform显示效果波形图；
39.图4为本发明实施例一提供的gate位宽的电子纸高灰阶调节的方法中高灰度一个长度的waveform显示效果波形图；
40.图5为本发明实施例一提供的gate位宽的电子纸高灰阶调节的方法中预设第一控制流程的简易图；
41.图6为本发明实施例一提供的gate位宽的电子纸高灰阶调节的方法中预设第二控制流程的简易图；
42.图7为本发明实施例一提供的gate位宽的电子纸高灰阶调节的方法中动态调整gate和占空比调整gate后输出的效果波形图；
43.图8为本发明实施例二提供的gate位宽的电子纸高灰阶调节的系统结构图一；
44.图9为本发明实施例二提供的gate位宽的电子纸高灰阶调节的系统结构图二。
具体实施方式
45.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
46.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
47.实施例一
48.本实施例提供了一种gate位宽的电子纸高灰阶调节的方法，如图1和图2所示，本方法包括步骤：
49.s1：通过预设第一控制流程动态调整gate速率，直到waveform结束再进入停止状态，等待下一轮epd的启动；
50.s2：经过预设第一控制流程上电后进入开始状态，获取gate速率的参数并发送数据至数据输出，再进入停止状态；
51.s3：通过预设第二控制流程调节gate的占空比，直到waveform结束再进入停止状态，等待下一轮epd的启动；
52.s4：经过预设第二控制流程上电后进入开始状态，获取占空比的参数和gate速率的参数并发送数据至数据输出，再进入停止状态；
53.s5：将步骤s2和步骤s4中进入停止状态的数据输出至waveform显示区显示。
54.参阅图5所示，动态调整gate速率采用的预设第一控制流程是从上电状态、开始状态、获取参数状态gate速率、发送数据状态到停止状态。在发送数据状态里，每发送一个长度的waveform(波形)数据后，会回到获取参数状态gate速率来获取需要的gate速率，然后在执行发送数据状态，直到waveform结束在进入停止状态，等待下一轮epd(电泳显示)的启动。其中，
①
表示一个waveform长度完成，返回获取gate速率，发送数据。
②
表示全部waveform长度完成。
55.参阅图6所示，占空比调节gate采用的预设第二控制流程是从上电状态、开始状态、获取参数状态占空比、获取参数状态gate速率、发送数据状态到停止状态。占空比调整gate的控制方式中，多了获取占空比的环节，所以，在每完成一个长度的waveform的时候，占空比都需要重新获取一次，然后在完成一次执行，直到waveform结束在进入停止状态，等待下一轮epd的启动。其中，
①
表示一个waveform长度完成，返回获取占空比，获取gate速率，发送数据。
②
表示全部waveform长度完成。
56.参阅图3所示的低灰度一个长度的waveform显示效果波形图，gate的占空比是尽可能的大的，只留下较小的间隙。epd显示灰度可控的范围小。在64灰度情况下时，动态调整gate的灰度20和灰度23显示的效果是一样的。
57.参阅图4所示的高灰度一个长度的waveform显示效果波形图，gate的占空比是可以变化的，这样epd显示的灰度可以调节的范围就会很宽。在64灰度情况下，占空比gate的灰度20和灰度23显示的效果是不一样的。waveform的长度是一样的。但是第一个waveform中，灰度20的占空比比灰度23的占空比小。
58.参阅图2，其中，步骤s2包括：
59.s21：在预设第一控制流程的发送数据状态里，每发送一个长度的waveform数据后，将回到获取参数状态来获取需要的gate速率；
60.s22：获取gate速率的参数后，执行发送数据状态，直到waveform结束再进入停止状态。
61.其中，在预设第一控制流程的发送数据状态里完成一个长度的waveform后，获取一次gate速率，直接进行数据发送。
62.其中，步骤s4包括：
63.s41：在预设第二控制流程的发送数据状态里，每发送一个长度的waveform数据后，将回到获取参数状态来获取需要的占空比和gate速率；
64.s42：获取占空比和gate速率的参数后，执行发送数据状态，直到waveform结束再进入停止状态。
65.其中，在预设第二控制流程的发送数据状态里完成一个长度的waveform后，向前一个状态获取新的gate速率，并重新获取一个新的占空比，再完成一次执行。
66.参阅图7，动态调整gate和占空比调整gate后产生的效果图。占空比gate和动态gate的周期是一样的，只是占空比不一样。把前端的图像数据处理成32灰度级数图像，然后存储到ddr3里。当驱动开始运行的时候，把亮度数值读出来。根据读出的亮度值，来寻找对应的waveform，来完成gate的不同周期和占空比的发送。
67.本方法采用了gate的占空比调节和gate的频率变化来使显示的灰阶达到32灰阶。
gate开始的方式是检测到上升沿，依靠gate的高电平来导通电流，在gate处于高电平的时候，线路导通，而gate低电平的时候，没有电流流过。因此，在一个gate周期里，调整gate的占空比来完成控制高电平的时间，从而可以更加精确的控制gate。
68.实施例二
69.本实施例提供了一种gate位宽的电子纸高灰阶调节的系统，如图8和图9所示，本系统包括：
70.第一调节单元：用于通过预设第一控制流程动态调整gate速率，直到waveform结束再进入停止状态，等待下一轮epd的启动；
71.第一获取单元：用于经过预设第一控制流程上电后进入开始状态，获取gate速率的参数并发送数据至数据输出，再进入停止状态；
72.第二调节单元：用于通过预设第二控制流程调节gate的占空比，直到waveform结束再进入停止状态，等待下一轮epd的启动；
73.第二获取单元：用于经过预设第二控制流程上电后进入开始状态，获取占空比的参数和gate速率的参数并发送数据至数据输出，再进入停止状态；
74.显示单元：用于将第一获取单元和第二获取单元中进入停止状态的数据输出至waveform显示区显示。
75.参阅图9，其中，第一获取单元包括：
76.速率获取子单元：用于在预设第一控制流程的发送数据状态里，每发送一个长度的waveform数据后，将回到获取参数状态来获取需要的gate速率；
77.第一执行子单元：用于在获取gate速率的参数后，执行发送数据状态，直到waveform结束再进入停止状态。
78.其中，在预设第一控制流程的发送数据状态里完成一个长度的waveform后，获取一次gate速率，直接进行数据发送。
79.其中，第二获取单元包括：
80.占空比和速率获取子单元：用于在预设第二控制流程的发送数据状态里，每发送一个长度的waveform数据后，将回到获取参数状态来获取需要的占空比和gate速率；
81.第二执行子单元：用于在获取占空比和gate速率的参数后，执行发送数据状态，直到waveform结束再进入停止状态。
82.其中，在预设第二控制流程的发送数据状态里完成一个长度的waveform后，向前一个状态获取新的gate速率，并重新获取一个新的占空比，再完成一次执行。
83.本系统基于第二调节单元中的预设第二控制流程和第一调节单元中的预设第一控制流程分别对gate的占空比和gate的频率进行调节来使显示的灰阶达到32灰阶。gate开始的方式是检测到上升沿，依靠gate的高电平来导通电流，在gate处于高电平的时候，线路导通，而gate低电平的时候，没有电流流过。因此，在一个gate周期里，调整gate的占空比来完成控制高电平的时间，从而可以更加精确的控制gate。
84.虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。