一种LED显示驱动芯片SRAM控制方法与流程

一种led显示驱动芯片sram控制方法
技术领域
1.本发明涉及led显示技术领域，特别涉及一种led显示驱动芯片sram控制方法。


背景技术：

2.市场上的led显示驱动芯片多采用多通道多行扫设计，并采用片上sram作为记忆体，存储用于显示的灰度数据。此类芯片需要一个sram控制模块，控制灰度数据的读写。另外，当前的led显示驱动芯片普遍采用打散pwm算法，将显示灰度数据所对应的完整的pwm脉宽分配到若干打散组中，在维持原来的灰度等级的前提下，大幅增加显示屏的刷新率，提高显示效果。
3.当前的led显示驱动芯片sram控制算法通常在每个打散组显示结束后，读取下一打散组的灰度数据，接着进行下一打散组的显示。由于在灰度数据读取时间内无法进行画面显示，故在两个打散组之间会有显示黑场时间，影响显示屏刷新率和显示效果。因此需要一种新的led显示驱动芯片sram控制算法，消除黑场时间，提高显示刷新率，改善显示效果。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种led显示驱动芯片sram控制方法，以解决现有led显示驱动芯片sram控制算法在灰度数据读取时间内无法进行画面显示，在两个打散组之间会有显示黑场时间，影响显示屏刷新率和显示效果的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明提供了一种led显示驱动芯片sram控制方法，包括：
6.步骤1、设置led显示驱动芯片通道数c、行扫数r和打散子周期数g；c、r、g均为正整数；
7.步骤2、设置led显示驱动芯片sram位宽为w，w为正整数，即芯片的灰度等级，亦即二进制灰度数据的位数；设置sram深度为(c
×
r)
×
2，将sram地址0～(c
×
r
‑
1)的存储空间规定为sram1，将sram地址(c
×
r)～(c
×
r
×2‑
1)的存储空间规定为sram2；
8.步骤3、在第n帧显示期间，若n为奇数，将第(n 1)帧的灰度数据写入存储空间sram2中；若n为偶数，将第(n 1)帧的灰度数据写入存储空间sram1中；
9.步骤4、将每一帧的显示时间平均分配到g个打散组中；
10.步骤5、在显示第n帧时，若n为奇数，在每个打散组显示期间，从存储空间sram1中读出下一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于下一个打散组进行显示；在最后一个打散组显示期间，从存储空间sram2中读出第(n 1)帧第一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于第(n 1)帧第一个打散组进行显示；
11.若n为偶数，在每个打散组显示期间，从存储空间sram2中读出下一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于下一个打散组进行显示；在最后一个打散组显示期间，从存储空间sram1中读出第(n 1)帧第一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于第(n 1)帧第一个打散组进行显示。
12.可选的，所述步骤1中设置led显示驱动芯片通道数c，c为正整数，表示led显示驱
动芯片同一时刻点亮的最大led灯珠数量，即一行所包含的led灯珠数；
13.设置行扫数r，r为正整数，表示芯片循环点亮的led灯珠行数，一颗芯片所能驱动的灯珠总数即为(c
×
r)。
14.可选的，所述步骤2中，根据所述一颗芯片所能驱动的灯珠总数(c
×
r)，确定存储灰度数据所需的sram的大小：sram的位宽w为led显示驱动芯片的灰度等级，即二进制灰度数据的位数，则存储一帧画面的灰度数据所需的sram深度为(c
×
r)，将芯片的sram深度设置为(c
×
r)
×
2，并将sram平均分成大小相等的两片，一片用于存储当前帧的灰度数据，另一片用于提前写入下一帧的灰度数据。
15.可选的，所述步骤3中，在第n帧显示期间，若n为奇数，将第(n 1)帧的灰度数据写入存储空间sram2中，此时用于当前帧显示的灰度数据从存储空间sram1中读取；若n为偶数，将第(n 1)帧的灰度数据写入存储空间sram1中，此时用于当前帧显示的灰度数据从存储空间sram2中读取。
16.可选的，所述步骤4中将每一帧的显示时间平均分配到g个打散组中为：将表示灰度值的pwm脉冲宽度平均分散到g个打散组中，从而在维持原有灰度值的情况下提高显示刷新率。
17.可选的，所述步骤5中，始终提前一个打散组读取待显示的灰度数据，当前打散组显示的灰度数据始终为上一打散组显示期间所读取。
18.本发明具有以下有益效果：
19.(1)本发明的led显示驱动芯片sram控制方法，可消除由数据读写带来的打散组间黑场时间，提高显示屏刷新率，改善显示效果；
20.(2)本发明采用流水线技术进行设计，可提高数据吞吐量，并降低芯片功耗。
附图说明
21.图1是本发明提供的led显示驱动芯片sram控制方法流程示意图；
22.图2是led显示驱动芯片单sram读写和双sram读写示意图；
23.图3是当前led显示驱动芯片采用的数据读取与画面显示顺序执行的sram控制方法；
24.图4是本发明提供的sram控制流水线示意图。
具体实施方式
25.以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种led显示驱动芯片sram控制方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
26.实施例一
27.本发明提供了一种led显示驱动芯片sram控制方法，其流程如图1所示，包括如下步骤：
28.步骤1、设置led显示驱动芯片通道数c、行扫数r和打散子周期数g；c、r、g均为正整数；
29.led显示驱动芯片通道数c表示led显示驱动芯片同一时刻点亮的最大led灯珠数量，即一行所包含的led灯珠数；行扫数r表示led显示驱动芯片循环点亮的led灯珠行数，一颗芯片所能驱动的灯珠总数即为(c
×
r)；
30.步骤2、设置led显示驱动芯片sram位宽为w，w为正整数，即芯片的灰度等级，亦即二进制灰度数据的位数；设置sram深度为(c
×
r)
×
2，将sram地址0～(c
×
r
‑
1)的存储空间规定为sram1，将sram地址(c
×
r)～(c
×
r
×2‑
1)的存储空间规定为sram2；
31.根据一颗芯片所能驱动的灯珠总数(c
×
r)，确定存储灰度数据所需的sram的大小：sram的位宽w为led显示驱动芯片的灰度等级，即二进制灰度数据的位数，则存储一帧画面的灰度数据所需的sram深度为(c
×
r(，将芯片的sram深度设置为(c
×
r)
×
2，并将sram平均分成大小相等的两片，一片用于存储当前帧的灰度数据，另一片用于提前写入下一帧的灰度数据；
32.步骤3、在第n帧显示期间，若n为奇数，将第(n 1)帧的灰度数据写入存储空间sram2中；若n为偶数，将第(n 1)帧的灰度数据写入存储空间sram1中；
33.若将第(n 1)帧的灰度数据写入存储空间sram2中，此时用于当前帧显示的灰度数据从存储空间sram1中读取；若将第(n 1)帧的灰度数据写入存储空间sram1中，此时用于当前帧显示的灰度数据从存储空间sram2中读取；
34.步骤4、将每一帧的显示时间平均分配到g个打散组中；
35.具体方法为：将表示灰度值的pwm脉冲宽度平均分散到g个打散组中，从而在维持原有灰度值的情况下提高显示刷新率；
36.步骤5、在显示第n帧时，若n为奇数，在每个打散组显示期间，从存储空间sram1中读出下一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于下一个打散组进行显示；在最后一个打散组显示期间，从存储空间sram2中读出第(n 1)帧第一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于第(n 1)帧第一个打散组进行显示；
37.若n为偶数，在每个打散组显示期间，从存储空间sram2中读出下一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于下一个打散组进行显示；在最后一个打散组显示期间，从存储空间sram1中读出第(n 1)帧第一个打散组的灰度数据，存放在寄存器中，用于第(n 1)帧第一个打散组进行显示；
38.通过所述步骤5，始终提前一个打散组读取待显示的灰度数据，当前打散组显示的灰度数据始终为上一打散组显示期间所读取。
39.图2中，横坐标为时间轴，纵坐标表示流水线级数，wr表示向sram写数据，rd表示从sram读取数据，下标表示帧号。图1中左图为采用单sram设计的led显示驱动芯片，只有一级流水线，灰度数据的读写随着时间交替进行。首先向sram写入第一帧灰度数据，然后读取第一帧灰度数据并进行显示；接着向sram写入第二帧灰度数据，然后读取第二帧灰度数据并进行显示，以此类推。该方法的明显缺陷是在wr阶段没有画面显示，称为黑场时间，从而降低显示刷新率，影响显示效果。
40.图3中的右图是本发明提供的双sram流水线示意图，以灰色表示的阶段为对存储空间sram1的读/写操作，以白色表示的阶段为对存储空间sram2的读/写操作。双sram的设计引入了两级流水线。首先向存储空间sram1写入第一帧灰度数据；然后从存储空间sram1中读取第一帧灰度数据并进行显示，同时，向存储空间sram2写入第二帧灰度数据；接着，从
存储空间sram2中读取第二帧灰度数据并进行显示，同时向存储空间sram1写入第三帧灰度数据，以此类推。两级流水线设计消除了两帧显示期间的黑场时间，帧与帧可连续显示，大幅提高了显示刷新率，改善了显示效果。
41.图4中，横坐标为时间轴，纵坐标表示流水线级数，rd表示从sram读取数据，ds表示将灰度数据以pwm形式进行显示，下标表示帧号和打散组号。图2中只有一级流水线，读数据与画面显示随着时间交替执行。首先从sram读取第一帧第一个打散组的灰度数据，然后将该数据以pwm形式进行显示；接着读取第一帧第二个打散组的灰度数据，然后将该数据以pwm形式进行显示，以此类推。该方法在rd阶段没有画面显示，因此打散组间存在黑场时间，导致显示刷新率降低，影响显示效果。
42.图3中，横坐标为时间轴，纵坐标表示流水线级数，rd表示从sram读取数据，ds表示将灰度数据以pwm形式进行显示，下标表示帧号和打散组号。以白色表示的阶段为对存储空间sram1中的数据进行的操作，以灰色表示的阶段为对存储空间sram2中的数据进行的操作。该设计引入了两级流水线。首先从存储空间sram1中读取第一帧第一个打散组的灰度数据，然后将该数据以pwm形式进行显示，同时，从存储空间sram1中读取第一帧第二个打散组的灰度数据；接着，将该数据以pwm形式进行显示，同时，从存储空间sram1中读取第一帧第三个打散组的灰度数据，以此类推。在显示第一帧最后一个打散组灰度数据的同时，从存储空间sram2中读取第二帧第一个打散组的灰度数据；以此类推，重复上述操作，实现了打散组之间的连续显示，从而消除了读取灰度数据造成的打散组之间的黑场时间，提高了led显示屏的显示效果。
43.上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。