一种LED屏幕显示驱动方法与流程

一种led屏幕显示驱动方法
技术领域
1.本发明涉及led显示技术领域，特别涉及一种led屏幕显示驱动方法。


背景技术：

2.小间距led显示屏幕因为其色彩自然、画面清晰、显示均匀性好等特点，被广泛应用于室内外大屏显示中。现如今，led显示屏的驱动主要基于spwm算法对led阵列进行驱动，由spwm算法提供的pwm信号被接于led阵列的列驱上，和行驱共同驱动led显示模块。led亮度的大小主要由pwm的脉冲宽度决定。
3.在led显示一幅渐变图像时，多个led显示单元模组的边缘，即物理拼接处会出现一条亮度分界很明显的竖线，这种情况被称为跨板耦合现象。跨板耦合的实质是后级的通道对前级通道不断地有耦合作用，将前级的钳位电压不断拉高，越是到后级耦合的越轻微，越是前级的通道耦合的越严重，亮度较低的部分由于此情况显示的更暗，这种情况到最后会造成整体灰阶数据较低的模组显示偏暗，而相邻的整体灰度数据较高的模组显示偏亮，进而造成显示差异，影响led整体的显示效果。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种led屏幕显示驱动方法，以解决目前led显示时耦合现象影响整体显示效果的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明提供了一种led屏幕显示驱动方法，对led屏幕进行驱动，所述led屏幕由多个显示模组构成，每个显示模组按照帧图像数据显示图像，以行为单位顺序扫描，并通过列驱的pwm信号决定每行各个通道的打开时间，
6.所述led屏幕显示驱动方法包括：
7.步骤1、将led屏幕帧显示周期分成多个子周期；
8.步骤2、根据当前显示子周期在整个显示周期的位置，确定一行中pwm互相交叉的通道；
9.步骤3、根据互相交叉通道的子周期灰度数据和交叉系数，确定pwm交叉的实现方式；
10.步骤4、重复扫描行至最大行扫数，重复步骤2-步骤3，直到当前子周期结束；
11.步骤5、进入下一子周期，重复步骤2-步骤4，直至整个帧显示周期结束。
12.可选的，所述子周期灰度数据是灰度数据除以子周期个数得到的数值，有余则进一；所述交叉系数是pwm脉冲相互交叠的程度；其中，灰度数据为一个灯管要显示的灰度数据，由上位机预先写到sram中，要显示的时候读出。
13.可选的，所述子周期灰度数据的值大于所述交叉系数时，对通道打开时间进行优化；所述子周期灰度数据的值小于所述交叉系数时，则不对该通道进行优化处理。
14.可选的，所述步骤1中，按照所需要子周期的个数将完整的显示周期平均分成若干个子周期，子周期个数为2的幂次方，便于硬件实现；在显示中，按照第一子周期、第二子周
期、
…
、第2n子周期依次进行显示，完整的灰度数据被平均分散到子周期之中，提高刷新率；其中n为1、2、3...。
15.可选的，所述步骤2中，当进入一个新的子周期时，都更新进行交叉优化的通道，其效果在于，在一个新的子周期之中，都存在一些通道被优化，降低了耦合的影响；而在进入后几个子周期之后，其它未被优化的通道会被选中进行优化，从而在整个显示周期之中，所有的通道都被优化。
16.可选的，所述步骤3中，根据子周期灰度数据和交叉系数的值确定交叉优化实现的方式；不同的灰度数据之间有不同的交叉方式。
17.本发明还提供了一种led屏幕显示装置，采用所述的led屏幕显示驱动方法。
18.在本发明提供的led屏幕显示驱动方法中，具有以下有益效果：
19.(1)每一个子周期之中都优化了一些通道，使其受到的耦合降低；
20.(2)每一个显示周期中，所有的通道都参与了交叉优化，整体的led在整体的显示周期中受到的影响降低；
21.(3)led屏幕的跨板耦合得到了优化，提升了显示效果。
附图说明
22.图1为本发明提供的led屏幕显示驱动方法流程示意图；
23.图2为交叉pwm波形示意图；
24.图3为led屏幕显示驱动方法中步骤s3的一个实施例；
25.图4为本驱动方法中步骤s2和s3最后输出的波形图。
具体实施方式
26.以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种led屏幕显示驱动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。
27.本发明提供了一种led屏幕显示驱动方法，其流程图如图1所示。led显示屏由多个显示单元模组拼接而成，每一个显示单元模组包含多行，扫描一行时根据多个pwm的波形显示行灰度数据。
28.步骤s1，将led屏幕帧显示周期分成多个子周期；
29.步骤s2，根据当前显示子周期在整个显示周期的位置确定一行中，部分通道参与优化；
30.在一些实施例中，可以通过判断子周期计数g_cnt的最后位，即g_cnt[0]来判断，例如，如果g_cnt[0]＝0，则对通道1和通道2之间进行优化、通道3和通道4之间进行优化等等，如果g_cnt[0]＝1，则通道1不优化；通道2和通道3之间优化，通道4和通道5之间优化等等。如此，奇偶两个子周期将优化所有相邻通道，降低耦合效应。
[0031]
步骤s3，根据互相交叉通道的子周期灰度数据，确定pwm交叉的实现方式。其中，子周期灰度数据为完整的灰度数据分散到每个子周期的数值，有余进一。以64个子周期为例，灰度数据为1025时，那么子周期灰度数据值为17。
[0032]
交叉pwm波形如图2所示。pwm1和pwm2之间相互有一段时间同时为1，而打开和关闭的时间互不相同，在led通道之间，以pwm1对pwm2的耦合为例，pwm1的上下沿对pwm2的耦合分别造成两种相反的影响，这两者影响相互抵消，整体上可以减少耦合影响。在这里将pwm1和pwm2的同时为1的部分称为交叉系数。如图3所示是本驱动方法的步骤s3的一个实施例。data(i)代表i通道的子周期灰度数据；t0代表子周期的长度，为完整显示周期/子周期的个数；α为设定的交叉优化系数。要产生如图2所示的两个互相交叉的pwm脉冲，需要考虑两者pwm脉冲宽度的各种情况。而pwm脉冲的宽度由data(i)来表示。优化方式1代表当相邻两个通道的子周期灰度值之和大于子周期的宽度时，即data(i) data(i 1)》t0，只需把其中一个脉冲放到子周期的结尾，则该两个脉冲互相交叉。而当上述情况不成立时，即优化方式2和3，将子周期灰度数据较大的通道的脉冲放在子周期开头(0～data(i))，而把较小的通道的打开时间设定成data-α～data(i) data(i 1)-α。根据以上算法来保证相邻两通道的互相交叉。并且可以判断的是，该算法并没有把子周期的显示时间延长，这在一定程度上保证了led的刷新率。
[0033]
如图4所示是本驱动方法中步骤s2、s3实施例最后输出的波形图。在子周期1扫描第x行时，选择通道1和通道2互相优化交叉，通道3和通道4互相优化交叉
……
通道1和通道2的优化方式对应前所述的优化方式1，通道3和通道4的优化方式对应前所述优化方式2。以此，通道1和2之间的耦合被降低，同理通道3和4耦合降低。在x行扫描结束之后，进行子周期1的下一行扫描。直到到子周期2扫描x行时，选择通道2和通道3互相优化交叉，通道4和通道5互相优化交叉
……
由此来降低通道2和3，4和5的耦合影响。对于一个通道而言，以通道2为例，子周期1和2优化了其所有相邻通道(通道1和3)的耦合影响。所以在全部显示周期中，通道2的耦合在很大程度上被减少了。
[0034]
需要注意的是，以上实施例为本发明的一种表现形式。根据本发明的方法可以选择不同的实现方式。
[0035]
步骤s4，重复扫描行至最大行扫数，重复步骤s2-s3，直到当前子周期结束；由于一个led模组单元包含多个行，一行数据扫描完之后，需要切换到下一行数据，根据子周期和灰度数据选择交叉优化重新刷新行，直到行扫描结束，一个子周期才完成。
[0036]
步骤s5，进入下一子周期，重复步骤s2-s4，直至整个帧显示周期结束。一个子周期结束之后，重复刷新的子周期，同时更新优化信息，以完成整个显示周期的显示。
[0037]
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。