[实用新型]一种支持灰度等级扩展的显示控制系统及驱动芯片

说明书

技术领域

本实用新型属于显示控制技术领域，尤其涉及一种主要应用在LED显示控制方面、并支持灰度等级扩展的显示控制系统及驱动芯片。

背景技术

在LED显示屏的显示控制领域，采用脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation，PWM）方式，实现对各LED发光亮度的调节。具体来说，是在固定显示周期内，通过调节LED亮/灭的时间比，达到LED亮度调节的目的，且在LED亮时，流过的是固定的电流，光的波长不会变化，避免LED在不同电流下的颜色变化问题。

如图1示出了LED显示屏的显示控制系统的典型结构，其包括同步控制卡和若干级联的驱动芯片。其中，串行数据传输线SDI为一条级联线，数据时钟线DCLK、灰度时钟线GCLK和锁存线LE分别为共用线；串行数据传输线SDI与数据时钟线DCLK配合，得到所需的显示数据，锁存线LE与数据时钟线配合，得到所需的控制指令。具体而言，同步控制卡与驱动芯片之间的显示数据传输过程是：同步控制卡通过串行数据传输线SDI向与其连接的驱动芯片传输一定精度的灰度数据，当驱动芯片中任一端口的显示数据传输完毕后，将该端口的灰度数据进行锁存，如此反复，直到所有端口的灰度数据均传输完毕并锁存后，对整体的灰度数据进行锁存，锁存的灰度数据用于输出显示。

现有技术中，同步控制卡与驱动芯片之间采用16位灰度数据的传输方式，即是说，同步控制卡需要在一个显示周期内向驱动芯片发送16位灰度数据，即便在显示数据的精度要求低于16位时，仍需在低位补0而使得灰度数据的传输位数保持不变。而对于显示动态画面的动态屏来说，其画面刷新率主要取决于换行扫描频率（即：行扫频率），则在动态屏上显示一个固定显示精度的显示数据时，需要在每一行LED完整显示一个PWM信号的基本周期后，才能换行，此时，动态屏的行扫频率可以表示为：

Fframe=FGCLK2n*m]]>

其中，F_frame是行扫频率，F_GCLK是灰度时钟信号的频率，n是显示精度，m是扫描行数。可见，若灰度数据传输量大，为了完成灰度数据的传输，所需数据时钟信号DCLK的周期个数多、频率快，进而限制了灰度时钟信号GCLK的频率上限，降低了行扫频率，进而降低了画面的刷新率。例如，假设级联的驱动芯片个数为12片，每片驱动芯片有16个驱动端口，显示精度为10，则在1024个灰度时钟周期（即一个显示周期）内，同步控制卡与驱动芯片之间的数据传输量为：灰度数据位数16×驱动芯片个数12×每个驱动芯片的驱动端口数16=3072，即是说，数据时钟信号DCLK的频率需要达到灰度时钟信号GCLK的三倍，在实际中，数据时钟信号DCLK和灰度时钟信号GCLK的最大频率均为30MHz，而在该实例中，最大的数据时钟信号DCLK的频率为30MHz，最大的灰度时钟信号GCLK的频率被限制为10MHz，对于8扫描动态屏，则行扫频率为：刷新率较低，并且显示精度越高，由于同步控制卡与驱动芯片之间的数据传输量并没有提升，因此刷新率更低，降低了用户体验性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种支持灰度等级扩展的显示控制系统，旨在解决现有技术中，由于同步控制卡与驱动芯片之间采用16位灰度数据的传输方式，传输的数据量大，导致画面的刷新率低，用户体验性差的问题。