【摘要】 灰度控制主要利用灰度進(jìn)程管理與灰度調(diào)制算法，其中灰度進(jìn)程管理為宏觀調(diào)控，屬于一個(gè)灰度實(shí)現(xiàn)的構(gòu)建，而恢復(fù)調(diào)制算法為構(gòu)建的一部分，需要依靠經(jīng)驗(yàn)。本文主要對(duì)led顯示屏的灰度控制技術(shù)進(jìn)行研究與分析。

【關(guān)鍵詞】 led顯示屏 灰度控制 灰度進(jìn)程

灰度進(jìn)程管理的模型實(shí)現(xiàn)，利用視覺刷新率的倍增技術(shù)提升led顯示屏視覺的刷新率?；叶冗M(jìn)程管理理念的建立，可以為led顯示屏的灰度控制技術(shù)提供一定基礎(chǔ)。

一、LED 顯示屏概述

Led顯示屏的核心就是半導(dǎo)體晶片，而晶片要安裝在一個(gè)支架上，一端為負(fù)極，而另一端要連接在電源的正極上，從而使晶片的整體被環(huán)氧樹脂所封裝。晶片主要由兩個(gè)部分構(gòu)成，其中一部分為空穴占主體作用的P型半導(dǎo)體，另一部分為電子占主體作用的N型半導(dǎo)體[1]。如果兩種半導(dǎo)體連接一起時(shí)，彼此之間就能夠組成一個(gè)P-N結(jié)構(gòu)。如果電流通過導(dǎo)線作用在晶片的兩端，這時(shí)電子就要被推向P區(qū)，而在P區(qū)中的電子會(huì)與空穴復(fù)合，從而就以光子的形態(tài)釋放能量，上述就是led顯示屏發(fā)光的原理。Led顯示屏的灰度等級(jí)可以由led燈呈現(xiàn)的亮度等級(jí)反映出來，led燈的亮度與導(dǎo)通時(shí)間存在線性關(guān)系，因此僅僅需要把圖像的數(shù)字信號(hào)變化成與時(shí)間相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)，然后把電信號(hào)轉(zhuǎn)變成光信號(hào)，從而完成數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)的過程。恒流驅(qū)動(dòng)芯片的主要工作原理是由顯示控制核心發(fā)射的串行數(shù)字信號(hào)SDI在移存過程時(shí)鐘的驅(qū)動(dòng)下，完成逐級(jí)移存，如果移存到需求的長度時(shí)，鎖存的信號(hào)led實(shí)現(xiàn)移存相關(guān)數(shù)據(jù)的捕獲，同時(shí)在消隱信號(hào)的有效控制下轉(zhuǎn)變?yōu)楹懔鞯碾娒}沖信號(hào)，此電脈沖主要作用在led上，使led發(fā)光，這時(shí)電脈沖信號(hào)就轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)。

二、灰度調(diào)制技術(shù)基礎(chǔ)研究

1、灰度調(diào)制模型。研究led顯示屏的灰度調(diào)制，必須制定灰度調(diào)制模型?，F(xiàn)階段，主流led顯示屏應(yīng)用的是PWM驅(qū)動(dòng)形式，在此基礎(chǔ)上建立通用的led顯示屏的灰度調(diào)制模型。此模型選擇一路串行的數(shù)據(jù)當(dāng)作基準(zhǔn)，并以串行數(shù)據(jù)的控制相關(guān)驅(qū)動(dòng)芯片當(dāng)作依托，完成現(xiàn)寬Nw和高Nhled顯示屏的控制[2]。每一個(gè)驅(qū)動(dòng)芯片的通道數(shù)是Nch，而驅(qū)動(dòng)芯片有關(guān)數(shù)據(jù)信號(hào)具備串行輸入的數(shù)據(jù)SDI和串行輸出的數(shù)據(jù)SDO，SDI和SDO能夠級(jí)聯(lián)。另外控制信號(hào)具備掃描時(shí)鐘fclk和鎖存LE、消隱OE，各個(gè)驅(qū)動(dòng)芯片都可以共同享用上述三個(gè)控制信號(hào)。2、灰度調(diào)制模型的數(shù)學(xué)表達(dá)?；叶日{(diào)制模型要想表述必須確定各個(gè)參數(shù)間的關(guān)系、各個(gè)控制信號(hào)的具體時(shí)序等方面。在芯片運(yùn)用角度來講，灰度調(diào)制的參數(shù)主要包含串行數(shù)據(jù)和移存長度及掃描時(shí)鐘等；而在工程運(yùn)用角度來講，客戶較關(guān)心的是led顯示屏的現(xiàn)實(shí)效果和刷新率及灰度等級(jí)；在控制系統(tǒng)角度來講，設(shè)計(jì)人員更為注的是硬件資源的具體消耗，相對(duì)優(yōu)越的控制效果，即高性價(jià)比。

三、灰度進(jìn)程管理的研究

1、創(chuàng)建灰度進(jìn)程管理模型?；叶冗M(jìn)程的管理模型主要包含數(shù)據(jù)錄入、緩存1、圖像處理、灰度進(jìn)程控制、比較器、掃描輸出等。視頻數(shù)據(jù)一定要先緩存1，而緩存1一般是由外部的存儲(chǔ)器組成，例如SDRAM和DDR內(nèi)存[3]。緩存1的輸出數(shù)據(jù)通過圖像處理過后，輸?shù)奖容^器中輸入端，而比較器的另外一端是由權(quán)值電路進(jìn)行控制，權(quán)值電路要由灰度進(jìn)程控制的有關(guān)模塊控制。一個(gè)比較器會(huì)輸出1bit，多個(gè)1bit數(shù)據(jù)會(huì)依照規(guī)律存入緩存2。另外紅綠藍(lán)要獨(dú)立存入到各自的緩存，可以定義成緩存2-1和緩存2-2級(jí)緩存2-3。最后，利用掃描模塊顯示出緩存2中的有關(guān)數(shù)據(jù)，同時(shí)完成進(jìn)程調(diào)制模塊的有關(guān)控制顯示。

2、權(quán)值電路。單一權(quán)值電路每一次存儲(chǔ)1bit的權(quán)值數(shù)據(jù)，此權(quán)值數(shù)據(jù)根據(jù)其權(quán)值能夠被讀出1次或是r次，進(jìn)而組成一個(gè)非均勻的雙體操作類型的權(quán)值電路。此電路可以在一樣圖像存儲(chǔ)器的讀取速度下，提升led顯示屏的刷新頻率，并存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器中。另外，單一的權(quán)值電路形成的數(shù)據(jù)，經(jīng)過比較器的比較，可以獲得單一權(quán)值的時(shí)間片1bit的亮度數(shù)據(jù)。比較器形成的單一權(quán)值1bit的亮度數(shù)據(jù)要存在單一的權(quán)值存儲(chǔ)器中，選取電路對(duì)重復(fù)權(quán)1bit的亮度數(shù)據(jù)進(jìn)行重復(fù)讀數(shù)，然后對(duì)單一權(quán)值1bit的亮度數(shù)據(jù)完成輸出1次，利用交替執(zhí)行方式。選取電路輸出1bit的亮度數(shù)據(jù)傳送到掃描的輸出電路，一直到圖像掃描的完成[4]?？刂齐娐酚迷趨f(xié)調(diào)各個(gè)部分工作時(shí)序與圖像存儲(chǔ)器的運(yùn)行狀態(tài)，這樣在讀取一次圖像的存儲(chǔ)器，就能夠掃描輸出r+1次的權(quán)值時(shí)間片，在一定程度上節(jié)約了存儲(chǔ)空間。

四、結(jié)束語

Led顯示屏運(yùn)行時(shí)，不僅要提升灰度的管理水平與刷新率，還要確保led顯示屏的穩(wěn)定性與同步性。在未來的研究中，要重點(diǎn)研究led顯示屏的超穩(wěn)態(tài)現(xiàn)實(shí)與多節(jié)點(diǎn)的同步刷新，確保led顯示屏的穩(wěn)定性與同步性。