本实用新型涉及显示控制技术领域,特别涉及一种显示控制卡。
背景技术:
目前的显示控制卡(例如异步发送卡)大都采用arm(嵌入式处理器)+fpga(可编程逻辑器件)的硬件架构。其中,arm主要用于本地存储的音视频文件的解码以及相关业务的实现;fpga则用于将arm解码后的音视频数据进行打包,再用特有协议将打包后的数据通过千兆以太网接口发送出去。在带载较小尺寸的led显示屏的应用场景下,arm及fpga的资源并不会被占用多少,因此显示控制卡目前的arm+fpga的硬件架构使得arm及fpga的资源无法被有效利用,从而造成成本及资源浪费。另外这种架构的pcb布局及布线比较复杂,可能引入故障的点也比较多。
因此,有必要对现有的显示控制卡的硬件架构进行重新设计,以降低成本、板卡复杂性以及提高稳定性。
技术实现要素:
因此,为了解决现有技术所存在的问题,本实用新型实施例提供一种显示控制卡。
具体地,本实用新型实施例提出一种显示控制卡,包括:嵌入式处理器、以太网物理层收发器芯片、第一网口、易失性存储器和非易失性存储器;其中所述第一网口连接所述以太网物理层收发器芯片,所述以太网物理层收发器芯片通过印刷电路板走线直接连接所述嵌入式处理器,所述易失性存储器和所述非易失性存储器分别直接连接所述嵌入式处理器。
现有的显示控制卡arm+fpga的硬件架构使得arm及fpga的资源无法被有效利用,从而造成成本及资源浪费。另外这种架构的pcb布局及布线比较复杂,可能引入故障的点也比较多。本实施例将fpga所实现的功能整合到嵌入式处理器中实现,无需在设置fpga即可实现原有的功能,从而可以充分利用嵌入式处理器资源,缩减了可编程逻辑器件及外围电路,降低了pcb复杂性,减少了可能出现的问题故障点,减少了开发成本以及提高了稳定性。
在本实用新型的一个实施例中,所述显示控制卡还包括:usb扩展器、第一usb主接口、无线网络模块和有线网络模块,所述第一usb主接口、所述无线网络模块和所述有线网络模块分别连接所述usb扩展器;所述usb扩展器连接所述嵌入式处理器的第二usb主接口。
在本实用新型的一个实施例中,所述无线网络模块包括具有ap功能的wifi模块、移动网络模块,所述wifi模块和所述移动网络模块分别连接所述usb扩展器。
在本实用新型的一个实施例中,所述有线网络模块包括usb转以太网适配器和第二网口,所述usb转以太网适配器连接在所述第二网口和所述usb扩展器之间。
在本实用新型的一个实施例中,所述显示控制卡还包括usb从接口,连接至所述嵌入式处理器的usbotg接口。
在本实用新型的一个实施例中,所述显示控制卡还包括:视频接口,连接所述嵌入式处理器的视频控制器接口。
在本实用新型的一个实施例中,所述显示控制卡还包括:音频接口,连接所述嵌入式处理器的音频编解码器接口。
在本实用新型的一个实施例中,所述显示控制卡还包括:实时时钟模块,连接所述嵌入式处理器的i2c接口。
在本实用新型的一个实施例中,所述显示控制卡还包括:调试接口,连接所述嵌入式处理器的串口。
在本实用新型的一个实施例中,所述以太网物理层收发器芯片通过印刷电路板走线直接连接所述嵌入式处理器,具体为:所述嵌入式处理器配置有网络输出接口,且所述网络输出接口通过所述印刷电路板走线直接连接所述以太网物理层收发器芯片。
综上所述,本实用新型实施例通过对显示控制卡的硬件架构进行重新设计,相比现有技术中显示控制卡的硬件架构,将可编程逻辑器件所实现的功能整合到嵌入式处理器中实现,无需再设置可编程逻辑器件即可实现原有功能,从而可以充分利用嵌入式处理器资源,缩减了可编程逻辑器件及外围电路,降低了pcb复杂性,减少了可能出现的问题故障点,减少了开发成本以及提高了稳定性。
通过以下参考附图的详细说明,本实用新型的其它方面和特征变得明显。但是应当知道,该附图仅仅为解释的目的设计,而不是作为本实用新型的范围的限定。还应当知道,除非另外指出,不必要依比例绘制附图,它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。
附图说明
下面将结合附图,对本实用新型的具体实施方式进行详细的说明。
图1为本实用新型实施例提供的一种显示控制卡的结构示意图。
图2a为图1所示显示控制卡中的以太网物理层收发器芯片的引脚及电路连接关系图。
图2b为图1所示显示控制卡中的易失性存储器的引脚及电路连接关系图。
图2c为图1所示显示控制卡中的非易失性存储器的引脚及电路连接关系图。
图2d为图1所示显示控制卡中的usb扩展器的引脚及电路连接关系图。
图2e为图1所示显示控制卡中的usb转以太网适配器的引脚及电路连接关系图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
参见图1,本实施例提出的一种显示控制卡100例如主要包括:嵌入式处理器110、以太网物理层收发器(phy)芯片120、第一网口130、易失性存储器140和非易失性存储器150。
其中,所述第一网口130例如连接以太网物理层收发器芯片120,以太网物理层收发器芯片120例如通过印刷电路板(pcb)走线直接连接嵌入式处理器110,易失性存储器140和非易失性存储器150分别直接连接嵌入式处理器110。嵌入式处理器110例如为arm处理器(一种基于arm内核的嵌入式处理器),但本实用新型并不以此为限。第一网口130例如为rj45网口。以太网物理层收发器芯片120例如采用atheros公司的ar8035芯片,其引脚及电路连接关系如图2a所示,在此不再详述。易失性存储器140例如为ddr3存储器,其引脚及电路连接关系如图2b所示,在此不再详述。非易失性存储器150例如为emmc存储器;具体地,例如采用thgbmfg6c1lball芯片,其引脚及电路连接关系如图2c所示,在此不再详述。
进一步地,显示控制卡100例如还可包括:usb扩展器(usbhub)161、usb主接口(usbhost)163、无线网络模块165和有线网络模块167。usb主接口163、无线网络模块165和有线网络模块167分别连接usb扩展器161。usb扩展器161例如采用gl852g/qfn芯片,其引脚及电路连接关系如图2d所示,在此不再详述。再者,usb扩展器161连接嵌入式处理器110的usb主接口(usbhost)112。
具体地,无线网络模块165例如包括具有ap功能的wifi模块1651和移动网络模块1653。wifi模块1651和移动网络模块1653分别连接usb扩展器161。所述移动网络模块1653例如为3g/4g网络模块。
有线网络模块167例如包括usb转以太网适配器(比如usb2.0to10/100methernet)1671和第二网口1673。usb转以太网适配器1671连接在第二网口1673和usb扩展器161之间。usb转以太网适配器1671例如采用rtl8152bni芯片,其引脚及电路连接关系如图2e所示,在此不再详述。第二网口1673例如为rj45网口。
进一步地,显示控制卡100例如还可包括usb从接口(usbdevice)170,连接至嵌入式处理器110的usbotg接口111。
此外,显示控制卡100例如还可包括:视频接口181,连接嵌入式处理器110的视频控制器接口114比如hdmi控制器接口;视频接口181例如为hdmi视频接口。
再者,显示控制卡100例如还可包括:音频接口183,连接嵌入式处理器110的音频编解码器接口(codec)113;音频接口183例如为模拟音频接口或数字音频接口。
另外,显示控制卡100例如还可包括:实时时钟模块185,连接嵌入式处理器110的i2c接口115;实时时钟模块185例如为rtc(real-timeclock)实时时钟芯片。
又再者,显示控制卡100例如还可包括:调试接口190,连接嵌入式处理器110的串口117;串口117例如为uart串口。
承上述,嵌入式处理器110例如配置有网络输出接口119,且网络输出接口119通过印刷电路板走线直接连接以太网物理层收发器芯片120。值得说明的是,本实用新型实施例中以太网物理层收发器芯片120通过印刷电路板走线直接连接嵌入式处理器110是指嵌入处理器110与以太网物理层收发器芯片120之间未设置有芯片例如可编程逻辑器件(比如fpga),甚至未设置主动元件例如二极管、三极管等。
需要说明的是,在现有的显示控制卡中,嵌入式处理器连接可编程逻辑器件、易失性存储器和非易失性存储器存储器分别直连可编程逻辑器件、以太网物理层收发器芯片通过印刷电路板走线直连可编程逻辑器件。其中可编程逻辑器件将由嵌入式处理器输出的解码后的音视频数据进行打包处理后,将打包后的音视频数据经由以太网物理层收发器芯片从网口输出。
而在本实用新型实施例提供的显示控制卡中,并不设置可编程逻辑器件,易失性存储器和非易失性存储器分别直连可编程逻辑器件,且以太网物理层收发器芯片通过印刷电路板走线直接连接嵌入式处理器。如此一来,嵌入式处理器将解码后的音视频数据直接在内部进行打包处理,然后通过嵌入式处理器的网络输出接口传输至以太网物理层收发器芯片,最后经由网口输出,可以实现现有显示控制卡中可编程逻辑器件相对应的功能。
综上所述,本实用新型实施例通过对显示控制卡的硬件架构进行重新设计,相比现有技术中显示控制卡的硬件架构,将可编程逻辑器件所实现的功能放到嵌入式处理器中实现,嵌入式处理器不再需要输出解码后的音视频数据到可编程逻辑器件,而是将解码后的音视频数据直接在嵌入式处理器内部打包,然后再通过嵌入式处理器的网络输出接口发送出去,通过嵌入式处理器输出的数据跟现有技术中显示控制卡的硬件架构中的可编程逻辑器件输出的数据内容及格式一致,完全能够被接收卡识别。如此,嵌入式处理器只是多耗费了一些本就多余的cpu和内存资源,就可以将可编程逻辑器件替换掉,实现显示控制卡的功能。在硬件资源方面,本实用新型实施例的显示控制卡相比现有技术中显示控制卡的硬件架构可以省去可编程逻辑器件、连接可编程逻辑器件的易失性存储器以及给可编程逻辑器件供电的电源电路,可以节省物料成本;在软件开发方面,本实用新型实施例的显示控制卡相比现有技术中显示控制卡的硬件架构可以省去可编程逻辑器件的开发成本。在维护方面,本实用新型实施例的显示控制卡相比现有技术中显示控制卡的硬件架构简单,电路相对也比较简单,系统比较稳定,此外去掉了可编程逻辑器件及其外围电路可能带来的故障点,可以节省维护成本。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制,虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。