一种提高led灰度显示稳定性的驱动方式的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明设计LED显示驱动方法，尤其涉及一种提高LED灰度显示稳定性的驱动方式。
【背景技术】
[0002]在LED显TJK中，灰度是指图像中由暗到売的売度等级。等级越闻，图像越逼真越细腻。灰度的扫描驱动方式是控制LED显示的关键。目前主要通过控制LED的发光时间来实现灰度的控制，利用控制电路高速点亮和熄灭，得到精细的灰度等级。
[0003]一般的LED显示驱动都是通过“场”的方式来重现各个灰度级的，每场的显示时间不同，在很高的刷新频率下，通过不同场之间的搭配，即可实现灰度重现，例如8位数据可重现256级灰度，16位数据重现65536级灰度等。
[0004]然而现有技术中一场的单位时间为LED组数据移位一行的时间，每一行的移位结束时触发LED模组控制信号OE与STB以显示该行该场，以8位256级灰度为例，最高场在整个单位时间内全亮，前面场的点亮时间依次减半，则总的点亮效率为(1+2+4+8+16+32+64+128)/ (128 * 8)= 0.25，而这样带来的亮度是明显不够的，所以对所有场的时间整体进行翻倍，例如最高位显示16个全亮场，次高位8个全亮场，总共显示34场，点亮效率为((16+8+4+2+1)* 128 + 64 + 32 + 16))/(128 *(16+8+4+2+1+3))= 0.94)。
[0005]这样便极大的提高的显示亮度，但同时也产生了问题，目前市面上显示屏支持的灰度级都可达到4096甚至更高，则场的总数会非常多，根据LED显示特点，模组上的OE与STB两个控制信号的变化频率会非常高，尤其是STB信号，由于是一个个的脉冲，抗干扰的能力比较弱，很容易造成显示上的闪烁或者噪点。
[0006]
【发明内容】
[0007]本发明的实施例针对目前LED驱动技术提高灰度等级的时候，出现的抗干扰性差、易出现噪点的现象，而提供的一种提高LED灰度显示稳定性的驱动方式，能够降在确保灰度等级的基础上，提高稳定性及抗干扰性。
[0008]为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案:
针对灰度等级65536,总计只显示16个场；
显示调节控制；
显示延迟控制；
数据处理。
[0009]进一步的,所述的16个场,是指在达到65536灰度级时，16位数据每位各显示一次场，总计显示的场数为16。
[0010]进一步的，所述的显示调节控制，是指控制16位数据中每一位所显示的场次以及显示的时长。本发明中，在控制16位数据中每一位所对应的显示的场次及时间时，都减少了显示的场次并加入了相应的延迟时间，也就是通过显示时间的延迟来替代多个场的显示。例如，在要求灰度等级为65536时，最高位要求的显示时间应为16T，所述的T，是指把即将显示的场的像素数据一个一个移位至LED模组，所需的移位的时间。本发明中只显示一次场，并在移位结束之后进行一个15T的延迟，达到了灰度等级所要求的16T的显示时间，从而把16次场转换为I场次。
[0011]进一步的，所述的显示延迟控制，是指在显示高位场时，由于所需的显示时间长，在每一行的移位结束后设置一段较长的延迟时间用于该场该行的显示；
进一步是，数据处理，是指通过FPGA处理数据，FPGA器件具有集成度高、速度快、可在线编程等特性。本发明中使用的CycloneIV器件系列具有以下特性:高达6.3Mb的嵌入式存储器、高达360个18 X 18乘法器，实现DSP处理密集型应用。
[0012]本发明针对灰度等级65536，共显示16个场，通过显示调节控制，再对每一场为高电平时设置不同的延迟时间，使得相邻场之间显示时间成倍增长，达到了降低了 LED模组控制信号频率的同时保证高灰度等级的目标，从而解决了现有技术在保证灰度等级时出现的噪点及不稳定现象，且通过FPGA高速的数据处理能力，既满足了视频显示系统对数据处理速度的要求，又增加了整个系统的稳定性与抗干扰能力。
【具体实施方式】
[0013]下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0014]本发明实施例提供一种提高LED灰度显示稳定性的驱动方式，包括以下步骤:
11、针对灰度等级65536，共显示16个场；
具体来讲，所述的总共16个场指的是在达到65536灰度级时，16位数据每位各显示一次场，总计显示的场数为16。
[0015]12、显示调节控制；
具体来讲，所述的控制方法为:在控制16位数据中每一位所对应的显示的场次及时间时，都减少了显示的场次并加入了相应的延迟时间，也就是通过显示时间的延迟来替代多个场的显示。例如,在要求灰度等级为65536时，最高位要求的显示时间应为16T,次高位要求的显示时间为8T，依次类推，每一位的显示时间为前一位的两倍才可以达到所述的灰度等级。所述的T，是指把即将显示的场的像素数据一个一个移位至LED模组，所需的移位的时间。本发明中最高位只显示一次场，并在移位结束之后进行一个15T的延迟，达到了灰度等级所要求的16T的显示时间，从而把16次场转换为I场次。
[0016]13、显示延迟控制；
其中，延迟控制是指，在每一行的移位结束后设置一段与位数对应的延迟时间用于该场该行的显示。所述的延迟时间的计算公式为:延迟时间=该场显示时间-T。例如，第16场延迟为15T，第15场延迟为7T，第14场延迟为3T……当该场显示时间小于等于T时，就不需要延迟了。所述的T，是指把即将显示的场的像素数据一个一个移位至LED模组，所需的移位的时间14、数据处理；
其中，通过FPGA芯片来计算大量的数据，FPGA具有集成度高、速度快、可在线编程等特性。
[0017]本发明针对灰度等级65536，共显示16个场，通过显示调节控制，再对每一场为高电平时设置不同的延迟时间，使得相邻场之间显示时间成倍增长，达到了降低了 LED模组控制信号频率的同时保证高灰度等级的目标，从而解决了现有技术在保证灰度等级时出现的噪点及不稳定现象，且通过FPGA高速的数据处理能力，既满足了视频显示系统对数据处理速度的要求，又增加了整个系统的稳定性与抗干扰能力。
[0018]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
【主权项】
1.一种提高LED灰度显示稳定性的驱动方式，其特征在于包括以下步骤: 101针对灰度等级65536，总计只显示16个场； 102显示调节控制； 103显示延迟控制； 104数据处理。2.根据权利要求1所述的一种提高LED灰度显示稳定性的驱动方式，其特征是，步骤101是指在达到65536灰度级时，16位数据每位各显示一次场，总计显示的场数为16。3.根据权利要求1所述的一种提高LED灰度显示稳定性的驱动方式，其特征是，步骤102是指，在控制16位数据中每一位所对应的显示的场次及时间时，都减少了显示的场次并加入了相应的延迟时间，也就是通过显示时间的延迟来替代多个场的显示。4.根据权利要求1所述的一种提高LED灰度显示稳定性的驱动方式，其特征是，步骤103是显示高位场时，由于所需的显示时间长，在每一行的移位结束后设置一段较长的延迟时间用于该场该行的显示。5.根据权利要求1所述的一种提高LED灰度显示稳定性的驱动方式，其特征是，步骤104通过FPGA芯片完成数据处理的。
【专利摘要】本发明公开了一种提高LED灰度显示稳定性的驱动方式，涉及LED显示控制领域。本发明的设计思路是，针对65536等级的灰度，总共只需要显示16个场，在控制16位数据中每一位所对应的显示的场次及时间时，都减少了显示的场次并加入了相应的延迟时间，也就是通过显示时间的延迟来替代多个场的显示。在延迟结束后再处理后面的数据，对应每一场设置不同的延迟时间，达到相邻场之间显示时间成倍增长的目标。本发明的有益效果是，基于FPGA高效处理数据的能力，通过降低了LED模组控制信号的频率，在确保显示灰度等级的基础上，减少噪点，提高稳定性、提高抗干扰性。
【IPC分类】G09G3/32
【公开号】CN105006216
【申请号】CN201410158141
【发明人】魏巍, 杨林
【申请人】西安光向信息科技有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2014年4月21日