用于显示系统的使用动态功率控制的系统和方法_5

文档序号:9616915阅读:来源:国知局
的处理设备执行的算法。所述算法可具体体现在存储在诸如闪存、CD-ROM、软盘、硬盘驱动器、数字化视频(通用)光盘(DVD)或其它存储设备等实体媒介上的软件中,然而本领域普通技术人员容易理解的是,可替代地,全部算法和/或部分算法可由设备而不是处理器来执行,并且/或者以众所周知的方式在固件或专用硬件中具体实现(例如,其可由特定用途集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程逻辑器件(FPLD)、现场可编程门阵列(FPGA)和离散逻辑等来实现)。例如,可通过软件、硬件和/或固件来实现基线数据确定方法的任一或所有组件。而且,可手动地实现一些或所有的代表的机器可读指令。
[0062]虽然设备进入待机状态,但是显示器显示一些基本信息。在一些可穿戴设备中(例如,智能手表或运动带),显示器一直显示一些内容。在这种情况下,主要的挑战在于与显示器相关的功耗。该功耗包括来自像素中的背光或发光器件的静态功耗,还包括与刷新显示器相关的动态功耗。
[0063]为了降低所述静态功耗,可以降低显示器的亮度,或者可以仅将显示器的一部分开启并将剩余部分关闭(或处于较低亮度)。由于仅需要对显示器的一小部分进行编程,所以这也有助于动态功耗。
[0064]图9示出了使用分段Vdd的显示器的一个示例,其中,在待机模式期间仅开启第三分段。因此,仅需要将第三分段的内容传输至显示器,并因此动态功耗和静态功耗均将降低80%。
[0065]对于所述动态功耗而言,可以降低显示器的刷新率(帧频)。然而,如果显示器的内容随时间而变化(例如,表盘),需要生成该内容并将其传输至显示器。因此,如图10所示,主系统的一部分将开启,并且将存在与从主系统向显示器传输数据相关联的功耗。
[0066]为了消除在待机期间与在主系统和显示器之间传输数据相关联的额外功耗,可以将一些基本功能添加至显示驱动器以产生内容中的递归变化。在一个示例中,该驱动器可以具有提前(例如,在进入待机状态之前,或者在启动期间或在上电期间)由主系统预填充的多个帧缓冲器,并且取决于不同的条件,可以使用其中的一个帧缓冲器来对显示器进行编程。例如,定时器可以被用于在帧缓冲器之间进行翻转(参照图11)。在这种情况下,主要问题在于:对于诸如表盘等的一些应用来说,存在许多不同的组合,这些组合需要相当大的存储器来存储它们作为全帧缓冲器。
[0067]在另一个示例中,基于一定的条件,所述驱动器可以具有一些全帧缓冲器并且其它的部分帧缓冲器仅存储施加至一个全帧缓冲器的变化。例如,表盘中的指针位置可以在部分帧缓冲器中被存储为表盘的变化,而表盘本身则存储在全帧缓冲器中。图12示出了具有全帧缓冲器和部分帧缓冲器的显示器的框图。这里,基于某些条件,内容生成器模块选择全帧缓冲器和部分帧缓冲器,并且内容生成器模块基于部分帧缓冲器中的信息修改存储于全帧缓冲器中的图像。另外,也可以使用多个全帧缓冲器和部分帧缓冲器来生成新的内容。
[0068]在另外一个示例中,所述驱动器可以进行诸如通过轨迹移动对象等的一些基本计算。在这种情况下,针对不同的条件,基于轨迹移动全帧缓冲器中的图像的某部分,或者移动存储于部分帧缓冲器中的对象并且由新计算的对象修改主帧缓冲器。
[0069]虽然已经图示和说明了本发明的特定实施例和应用,但应当理解的是,本发明不限于本文中所述的精确的构造和组成,且在不偏离如本发明所附的权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下,本发明的各种修改、改变和变化从前文的说明中是显而易见的。
[0070]相关申请的交叉引用
[0071]本申请要求享有于2014年8月14日提交的美国专利申请第14/459,979号的优先权,在这里将该优先权申请的全部内容以引用的方式并入本文。
【主权项】
1.一种操作显示器的方法,所述显示器包括第一部分和第二部分,所述第一部分包括多个第一像素,所述第二部分包括不同于所述多个第一像素的多个第二像素,所述方法包括以下步骤: 接收输入的表示将要从所述显示器中的所述多个第一像素发出的亮度的量的数字数据,所述数字数据还表示将要从所述多个第二像素发出的亮度的量; 基于接收的所述数字数据,确定多个电源电压中的一个电源电压以施加至所述多个第一像素; 根据所述多个电源电压中被确定的所述一个电源电压,调节与所述多个第一像素相关联的一个或多个电源电压线的电压; 基于接收的所述数字数据,确定所述多个电源电压中的第一期望电源电压以施加至所述多个第一像素,并且确定所述多个电源电压中的第二期望电源电压以施加至所述多个第二像素;以及 根据所述多个电源电压中的被确定的所述第二期望电源电压,调节与所述多个第二像素相关联的一个或多个电源电压线的电压。2.如权利要求1所述的方法,还包括步骤: 响应于对与所述多个第一像素相关联的一个或多个电源电压线的调节,从所述多个第一像素发出具有由所述数字数据表示的所述亮度的量的光;以及 响应于对与所述多个第二像素相关联的一个或多个电源电压线的调节,从所述多个第二像素发出具有由所述数字数据表示的所述亮度的量的光。3.一种操作显示器的方法,所述方法包括以下步骤: 在所述显示器的空闲模式期间关闭与所述显示器的第一部分相关联的电压供电线,同时所述第一部分被设定为暗设定;以及 停止所述显示器的所述第一部分的编程。4.如权利要求3所述的方法,还包括步骤: 以固定的间隔确定所述显示器是否处于所述空闲模式;以及 响应于所述显示器不处于所述空闲模式的判定,对所示显示器的所述第一部分进行编程。5.如权利要求3所述的方法,还包括步骤: 识别在所述空闲模式期间被设定为所述暗设定的所述显示器的所述第一部分。6.一种用于驱动显示器的系统,所述系统包括: 以阵列的形式布置的多个像素电路组,各所述像素电路包括发光器件和用于传输流经所述发光器件的驱动电流的驱动晶体管; 多根供电线,所述多根供电线中的每根供电线连接至至少一个所述像素电路组; 多个电压源,所述多个电压源中的每个电压源连接至所述多根供电线中的至少一根;控制器,所述控制器用于确定所述显示器何时将处于待机模式,并且当所述显示器处于所述待机模式时,降低或关闭提供至至少一个选择的所述像素电路组的电压。7.如权利要求6所述的系统,其中,在所述待机模式期间,所述控制器将表示将要从所述像素电路发出的亮度的量的数字数据仅提供至选择的所述像素电路组。8.一种用于驱动显示器的系统,所述系统包括: 以阵列的形式布置的多个像素电路组,各所述像素电路包括发光器件和用于传输流经所述发光器件的驱动电流的驱动晶体管; 多根供电线,所述多根供电线中的每根供电线连接至至少一个所述像素电路组; 控制器,所述控制器用于确定所述显示器何时将处于待机模式,并且当所述显示器处于所述待机模式时,降低向至少一个选择的所述像素电路组供给表示由所述像素电路发出的亮度的量的数字数据的速率。9.一种用于驱动显示器的系统,所述系统包括: 以阵列的形式布置的多个像素电路,各所述像素电路包括发光器件和用于传输流经所述发光器件的驱动电流的驱动晶体管; 控制器,所述控制器用于确定所述显示器何时将处于待机模式;及 多个帧缓冲器,所述多个帧缓冲器预加载有用于当所述显示器处于所述待机模式时仅对选择的所述像素电路进行编程的图像数据。10.如权利要求9所述的系统,其中,所述帧缓冲器包括全帧缓冲器和部分帧缓冲器;当所述显示器处于所述待机模式时,所述全帧缓冲器存储用于对选择的第一组所述像素电路进行编程的数据;并且当所述显示器处于所述待机模式时,所述部分帧缓冲器存储用于仅对选择的第二组所述像素电路的变化进行编程的数据。11.如权利要求9所述的系统,其中,所述帧缓冲器被顺序地访问从而以预定的序列改变所述显示器的显示。12.如权利要求11所述的系统,其中,所述帧缓冲器包含代表着沿预定轨迹移动的对象的显示的数据。
【专利摘要】本发明提供了用于动态地调节显示器的电压源的方法和系统。所述系统被设置用来接收输入的表示将要从所述显示器发出的亮度的量的数字数据,基于接收到的所述数字数据来确定将要提供至所述显示器的期望的电源电压,并且根据被确定的期望的电源电压来调节可调电压源。此外,本发明所述的方法和系统能够动态地分别控制被提供至所述显示器的不同子部分的电源电压。所述方法和所述系统还被设置用来通过关闭所述显示器的本来应该被暗显示的子部分来操作处于空闲模式的显示设备,从而节省用显示信息对所述子部分进行编程所需的能量。
【IPC分类】G09G3/3233
【公开号】CN105374318
【申请号】CN201510501490
【发明人】戈尔拉玛瑞扎·恰吉
【申请人】伊格尼斯创新公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年8月14日
【公告号】DE102015215555A1
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