CN103065580B - 一种离子显示器的低功耗控制***及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种离子显示器的低功耗控制***及控制方法，属于等离子显示器控制技术领域。本发明的控制***，包括行存储器1、行存储器2、逐行检测模块、隔行检测模块、数据判断选择模块、列检测模块以及数据处理模块。本发明控制方法，步骤1统计逐行的差异个数A、隔行的差异个数B以及相邻列差异个数D；步骤2将A与B进行比较，取其小值为行差异个数值C；步骤3若行差异个数值C大于阈值T4，且列差异个数值D大于阈值T5，则对RGB数据进行减半处理。本发明的离子显示器的低功耗控制***及控制方法，通过在不同的显示画面下，寻址期采用不同的寻址方式的方法可以有效降低PDP的显示功耗，降低高压寻址芯片的负载电流。

Description

一种离子显示器的低功耗控制***及控制方法

技术领域

本发明涉及一种降低等离子显示器功耗的控制技术，尤其是一种彩色三电极交流等离子显示器的低功耗控制技术。

背景技术

彩色交流等离子体（AC-PDP）是基于气体放电的基本原理研制的，通过气体放电发出的紫外光激发荧光粉发光来实现显示。目前，三电极表面放电型AC-PDP是最具竞争力的一种PDP类型，对于这种AC-PDP大多采用寻址与显示分离（ADS）技术来实现灰度显示的，即将一个电视场分为先后发光的10个（NTSC制式）或12个（PAL制式）子场，每个子场均由准备期、寻址期和维持期组成，通过适当的子场组合就可以实现256级的灰度显示，如图1所示为NTSC制式一场内的时间长度分布情况，每个子场的准备期时间长度接近，寻址期时间一致，维持期时间长度满足一定的比例关系。

寻址期的寻址方式分为两种，逐行寻址：每个子场从PDP的第一行开始寻址直到最后一行，寻址期PDP的高压寻址芯片的控制信号波形如图2所示，每个子场寻址期高电平只有一段，表示寻址所有的行；隔行寻址：每个子场先寻址PDP的奇数行，再寻址PDP的偶数行，寻址期PDP高压寻址芯片控制信号波形如图3所示，每个子场寻址期高电平分为两段，第一段表示奇数行的寻址，第二段表示偶数行的寻址。

寻址方式不同，高压寻址芯片输出的数据信号也不一样，从而造成PDP的显示功耗也不一样。以图4所示的显示画面为例，采用隔行寻址时数据信号高低电平变化频率相比采用逐行寻址时的数据信号高低电平变化频率要小，因而隔行寻址的显示功耗更小，同时高压寻址芯片的负载电流更小；图5所示的显示画面，采用逐行寻址时数据信号高低电平变化频率相比采用隔行寻址时的数据信号高低电平变化频率要小，因而逐行寻址的显示功耗更小，同时高压寻址芯片的负载电流更小。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种离子显示器的低功耗控制***及控制方法，以达到降低等离子显示器的显示功耗和提高等离子显示器可靠性的作用。

本发明采用的技术方案如下：

本发明的离子显示器的低功耗控制***，包括行存储器1、行存储器2、逐行检测模块、隔行检测模块、数据判断选择模块、列检测模块以及数据处理模块；

其中行存储器1用于储存奇数行的RGB数据，行存储器2用于储存偶数行的RGB数据；

其中逐行检测模块为统计相邻行差异个数，若当前行为奇数行，则将行存储器2的RGB数据读出，并与当前行的RGB数据进行比较；若当前行为偶数行，则将行存储器1的RGB数据读出，并与当前行的RGB数据比较；若某一个像素的RGB数据经比较后的差异值Y1比阈值T1大，则计数器S1加1，直至统计出一个电视场内所有满足此条件的像素个数A；

其中隔行检测模块为统计隔一行差异个数，若当前行为奇数行，则将行存储器1的RGB数据读出，并与当前行的RGB数据进行比较；若当前行为偶数行，则将行存储器2的RGB数据读出，并与当前行的RGB数据比较；若某一个像素的RGB数据经比较后的差异值Y2比阈值T2大，则计数器S2加1，直至统计出一个电视场内所有满足此条件的像素个数B；

其中数据判断选择模块选择输出寻址方式和行差异个数，接收到逐行检测模块输出的相邻行差异个数A和隔行检测模块输出的隔一行差异个数B后,将A和B进行比较，如逐行的差异个数A小，则输出逐行寻址指示信号，行差异个数C确定为逐行的值A，如隔行的差异个数B小，则输出隔行寻址指示信号，行差异个数C确定为隔行的值B；

其中列检测模块为统计相邻列差异个数，将缓存上一个像素的RGB数据与当前像素的RGB数据比较后的差异值，若该差异值比阈值T3大，则计数器S3加1，直至统计出一个电视场内所有满足此条件的像素个数D；

其中数据处理模块，接收到数据判断选择模块输出的行差异个数C和列检测模块输出的列差异个数D后进行比较，若行差异个数C比阈值T4大，且列差异个数D比阈值T5大，则对RDB数据进行减半处理，将全屏子像素RGB数据的一半按照奇偶电视场合内的奇偶子场交错赋值为零。

由于采用了上述控制***，其中行存储器1和行存储器2为存储两行RGB数据的储存单元；逐行检测模块主要用于为统计相邻行差异个数，隔行检测模块主要用于为统计隔一行差异个数，数据判断选择模块选择输出寻址方式和行差异个数，列检测模块为统计相邻列差异个数，数据处理模块对数据进行减半处理。整个控制***可通过不同的显示画面下，可有效降低PDP的显示功耗，降低高压寻址芯片的负载电流，同时针对部分特殊画面在不影响显示效果的前提下进一步减少子场数据，降低功耗和负载电流，从而提高PDP的可靠性。本发明的离子显示器的低功耗控制***，可以应用于控制等离子显示器件驱动电路的主芯片上，也可以应用于其它具有类似原理的产品，适用范围广。

本发明的离子显示器的低功耗控制***，其中数据处理模块对RGB数据进行减半处理，若行差异个数C比阈值T4大，且列差异个数D比阈值T5大，则将全屏子像素RGB数据的一半按照奇偶电视场合内的奇偶子场交错赋值为零，即一个电视场内的奇数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示，偶数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示；下一个电视场内的奇数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示，偶数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示；同时使用另外的子场维持脉冲权重查找表和子场映射查找表。

由于采用了上述控制***，其中数据处理模块对数据进行减半处理，当行差异个数C比阈值T4大，且列差异个数D比阈值T5大，说明高压寻址芯片输出的数据信号高低电平变化频率较大，电流负载较大，为不影响寻址芯片的性能，则将全屏子像素RGB数据的一半按照奇偶电视场合内的奇偶子场交错赋值为零，让全屏子像素的一半不显示，从而降低数据信号高低电平的变化频率，由于人眼的积分功能，显示画面基本不会受到影响。针对部分特殊画面在不影响显示效果的前提下进一步减少子场数据，降低功耗和负载电流，从而提高PDP的可靠性。

本发明的离子显示器的功耗控制方法，通过以下步骤实现：

步骤1、计算出相邻行同一个像素位置对应数据的差异值Y1，并与阈值T1比较，若比阈值T1大，则计为一个有效的差异值Y1，统计一个电视场内所有行的有效差异值Y1的个数后标记为A；

计算出隔一行同一个像素位置对应数据的差异值Y2，并与阈值T2比较，若比阈值T1大，则计为一个有效的差异值Y2，统计一个电视场内所有行的有效差异值Y2的个数后标记为B；

计算同一行相邻列像素对应数据的差异值Y3，并与阈值T3比较，若比阈值T3大，则计为一个有效的差异值Y3，统计一个电视场内所有行的有效差异值Y3的个数后标记为D；

步骤2、将A与B进行比较，若A值小，则寻址方式确定为逐行寻址，行差异个数值C= A；否则，寻址方式确定为隔行寻址，行差异个数值C=B;

步骤3、将行差异个数值C与阈值T4，列差异个数值D与阈值T5比较，若行差异个数值C大于阈值T4，且列差异个数值D大于阈值T5，则RGB数据减半处理，调用特殊亮度表、特殊维持脉冲表和特殊子场映射表；否则，数据不处理，调用普通亮度表、维持脉冲表和子场映射表。

由于采用了上述控制方法，步骤1主要统计一个电视场内所有行的有效差异值Y1的个数A，也即逐行的差异个数A；统计一个电视场内所有行的有效差异值Y2的个数B，也即隔行的差异个数B；统计一个电视场内所有行的有效差异值Y3的个数后标记为D，也即相邻列差异个数D；步骤2主要是将A与B进行比较，取其小值为行差异个数C，如A的值小，说明逐行寻址方式对应的高压寻址芯片输出的数据信号高低电平变化频率要小，则寻址方式确定为逐行寻址，行的差异个数值C即为A，如B的值小，说明隔行寻址方式对应的高压寻址芯片输出的数据信号高低电平变化频率要小，则寻址方式确定为隔行寻址，行的差异个数值C即为B；步骤3主要是将C与阈值T4比较，D与阈值T5比较（其中阈值T4和阈值T5均是发明人更加长期的工作经验总结，经经过无数次的试验，使得平均值，本领域技术人员可根据自身经验设定其值），如C比阈值T4大的同时，D比阈值T大，则说明高压寻址芯片输出的数据信号高低电平变化频率较大，电流负载较大，因此就需要对电流负载更高的画面让全屏子像素的一半不显示；对电流负载更高的画面使用另外的子场维持脉冲权重查找表和子场映射查找表。其它情况下，则无需对其改变，使其调用普通亮度表、维持脉冲表和子场映射表即可。本发明通过在不同的显示画面下，寻址期采用不同的寻址方式的方法可以有效降低PDP的显示功耗，降低高压寻址芯片的负载电流，同时针对部分特殊画面在不影响显示效果的前提下进一步减少子场数据，降低功耗和负载电流，从而提高PDP的可靠性。

本发明的离子显示器的功耗控制方法，步骤3中，若行差异个数值C大于阈值T4，且列差异个数值D大于阈值T5，则将全屏子像素RGB数据的一半按照奇偶电视场合内的奇偶子场交错赋值为零，即一个电视场内的奇数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示，偶数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示；下一个电视场内的奇数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示，偶数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示；同时另外的子场维持脉冲权重查找表和子场数据映射查找表。

由于采用了上述控制方法，若行差异个数值C大于阈值T4，且列差异个数值D大于阈值T5（其中阈值T4和阈值T5均是发明人更加长期的工作经验总结，经经过无数次的试验，使得平均值，本领域技术人员可根据自身经验设定其值），则说明高压寻址芯片输出的数据信号高低电平变化频率较大，电流负载较大，为不影响寻址芯片的性能，本发明让全屏子像素的一半不显示，即这一个电视场内第1、3、5等奇数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示，而2、4、6等偶数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示，下一个电视场内第1、3、5等奇数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示，而2、4、6等偶数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示，如此依次反复，使全屏子像素RGB数据的一半按照奇偶电视场合内的奇偶子场交错赋值为零，从而降低数据信号高低电平的变化频率，由于人眼的积分功能，显示画面基本不会受到影响。为了进一步提高画质和减小高压寻址芯片的电流负载，当进入全屏子像素一半不显示模式时，使用另外的子场维持脉冲权重查找表和子场数据映射查找表，使其保证上述显示效果。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、    本发明的离子显示器的低功耗控制***，可以应用于控制等离子显示器件驱动电路的主芯片上，也可以应用于其它具有类似原理的产品，其成本低廉，适用范围广，适合推广应用；

2、    本发明的离子显示器的低功耗控制***及控制方法，通过在不同的显示画面下，寻址期采用不同的寻址方式的方法可以有效降低PDP的显示功耗，降低高压寻址芯片的负载电流；

3、    本发明的离子显示器的低功耗控制***及控制方法，同时针对部分特殊画面在不影响显示效果的前提下进一步减少子场数据，降低功耗和负载电流，从而提高PDP的可靠性。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是现有技术中ADS驱动方法原理图；

图2是逐行寻址方式下高压寻址芯片控制信号波形；

图3是隔行寻址方式下高压寻址芯片控制信号波形；

图4是一种奇数行像素全部点亮的显示画面；

图5是一种子像素分别点亮的显示画面；

图6是本发明的低功耗控制的算法框图；

图7是本发明的技术方案框图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图7所示，本发明的离子显示器的低功耗控制***，它包括行存储器1、行存储器2、逐行检测模块、隔行检测模块、数据判断选择模块、列检测模块以及数据处理模块；

其中行存储器1用于储存奇数行的RGB数据，行存储器2用于储存偶数行的RGB数据；

其中逐行检测模块为统计相邻行差异个数，若当前行为奇数行，则将行存储器2的RGB数据读出，并与当前行的RGB数据进行比较；若当前行为偶数行，则将行存储器1的RGB数据读出，并与当前行的RGB数据比较；若某一个像素的RGB数据经比较后的差异值Y1比阈值T1大，则计数器S1加1，直至统计出一个电视场内所有满足此条件的像素个数A；

其中隔行检测模块为统计隔一行差异个数，若当前行为奇数行，则将行存储器1的RGB数据读出，并与当前行的RGB数据进行比较；若当前行为偶数行，则将行存储器2的RGB数据读出，并与当前行的RGB数据比较；若某一个像素的RGB数据经比较后的差异值Y2比阈值T2大，则计数器S2加1，直至统计出一个电视场内所有满足此条件的像素个数B；

其中数据判断选择模块选择输出寻址方式和行差异个数，接收到逐行检测模块输出的相邻行差异个数A和隔行检测模块输出的隔一行差异个数B后,将A和B进行比较，如逐行的差异个数A小，则输出逐行寻址指示信号，行差异个数C确定为逐行的值A，如隔行的差异个数B小，则输出隔行寻址指示信号，行差异个数C确定为隔行的值B；

其中列检测模块为统计相邻列差异个数，将缓存上一个像素的RGB数据与当前像素的RGB数据比较后的差异值，若该差异值比阈值T3大，则计数器S3加1，直至统计出一个电视场内所有满足此条件的像素个数D；

其中数据处理模块，接收到数据判断选择模块输出的行差异个数C和列检测模块输出的列差异个数D后进行比较，若行差异个数C比阈值T4大，且列差异个数D比阈值T5大，则对RFB数据进行减半处理，将全屏子像素RGB数据的一半按照奇偶电视场合内的奇偶子场交错赋值为零。其中数据处理模块对RGB数据进行减半处理，具体为将全屏子像素RGB数据的一半按照奇偶电视场合内的奇偶子场交错赋值为零，即一个电视场内的奇数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示，偶数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示；下一个电视场内的奇数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示，偶数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示；同时使用另外的子场维持脉冲权重查找表和子场映射查找表。

如图6所示，本发明的离子显示器的功耗控制方法，通过以下步骤实现：

步骤1、计算出相邻行同一个像素位置对应数据的差异值Y1，并与阈值T1比较，若比阈值T1大，则计为一个有效的差异值Y1，统计一个电视场内所有行的有效差异值Y1的个数后标记为A；

计算出隔一行同一个像素位置对应数据的差异值Y2，并与阈值T2比较，若比阈值T1大，则计为一个有效的差异值Y2，统计一个电视场内所有行的有效差异值Y2的个数后标记为B；

计算同一行相邻列像素对应数据的差异值Y3，并与阈值T3比较，若比阈值T3大，则计为一个有效的差异值Y3，统计一个电视场内所有行的有效差异值Y3的个数后标记为D；

步骤2、将A与B进行比较，若A值小，则寻址方式确定为逐行寻址，行差异个数值C= A；否则，寻址方式确定为隔行寻址，行差异个数值C=B;

步骤3、将行差异个数值C与阈值T4，列差异个数值D与阈值T5比较，若行差异个数值C大于阈值T4，且列差异个数值D大于阈值T5，则RGB数据减半处理，调用特殊亮度表、特殊维持脉冲表和特殊子场映射表；也即将全屏子像素RGB数据的一半按照奇偶电视场合内的奇偶子场交错赋值为零，即一个电视场内的奇数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示，偶数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示；下一个电视场内的奇数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示，偶数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示；同时另外的子场维持脉冲权重查找表和子场数据映射查找表。从而降低数据信号高低电平的变化频率，由于人眼的积分功能，显示画面基本不会受到影响。

否则，数据不处理，调用普通亮度表、维持脉冲表和子场映射表。

本发明的离子显示器的低功耗控制***及控制方法，通过在不同的显示画面下，寻址期采用不同的寻址方式的方法可以有效降低PDP的显示功耗，降低高压寻址芯片的负载电流，同时针对部分特殊画面在不影响显示效果的前提下进一步减少子场数据，降低功耗和负载电流，从而提高PDP的可靠性。

本发明中，阈值T1、阈值T2、阈值T3、阈值T4和阈值T5均是发明人更加长期的工作经验总结，经经过无数次的试验，使得平均值，本领域技术人员可根据自身经验设定其值，其中阈值T1为逐行检测时的像素RGB数据经验值；阈值T2为隔行检测时的像素RGB数据经验值；阈值T3是列检测时，缓存上一个像素的RGB数据与当前像素的RGB数据比较后差异值的经验值；阈值T4为行差异个数值的经验值；阈值T5为列差异个数值的经验值。计算器S1、S2和S3可以为不同的计算器，当然也可以为相同的计数器，根据实际需要设置。

本发明中， 相邻行差异个数A与逐行的差异个数A、满足此条件的像素个数A等表示个数值A所表达的为同一值，同理，隔行的差异个数B与满足此条件的像素个数B、隔一行差异个数B等表示个数值B说表达的为同一值，列差异个数D与满足此条件的像素个数D等表示个数值B所表达的为同一值，个数C同理推之，只需根据实际的需要，转变称呼即可。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。 

Claims (4)

1.一种离子显示器的低功耗控制***，其特征在于：它包括行存储器1、行存储器2、逐行检测模块、隔行检测模块、数据判断选择模块、列检测模块以及数据处理模块；其中行存储器1用于储存奇数行的RGB数据，行存储器2用于储存偶数行的RGB数据；其中逐行检测模块为统计相邻行差异个数，若当前行为奇数行，则将行存储器2的RGB数据读出，并与当前行的RGB数据进行比较；若当前行为偶数行，则将行存储器1的RGB数据读出，并与当前行的RGB数据比较；若某一个像素的RGB数据经比较后的差异值Y1比阈值T1大，则计数器S1加1，直至统计出一个电视场内所有满足此条件的像素个数A；其中隔行检测模块为统计隔一行差异个数，若当前行为奇数行，则将行存储器1的RGB数据读出，并与当前行的RGB数据进行比较；若当前行为偶数行，则将行存储器2的RGB数据读出，并与当前行的RGB数据比较；若某一个像素的RGB数据经比较后的差异值Y2比阈值T2大，则计数器S2加1，直至统计出一个电视场内所有满足此条件的像素个数B；其中数据判断选择模块选择输出寻址方式和行差异个数，接收到逐行检测模块输出的相邻行差异个数A和隔行检测模块输出的隔一行差异个数B后,将A和B进行比较，如逐行的差异个数A小，则输出逐行寻址指示信号，行差异个数C确定为逐行的值A，如隔行的差异个数B小，则输出隔行寻址指示信号，行差异个数C确定为隔行的值B；其中列检测模块为统计相邻列差异个数，将缓存上一个像素的RGB数据与当前像素的RGB数据比较，计算比较后的差异值，若该差异值比阈值T3大，则计数器S3加1，直至统计出一个电视场内所有满足此条件的像素个数D；其中数据处理模块，接收到数据判断选择模块输出的行差异个数C和列检测模块输出的列差异个数D后进行比较，若行差异个数C比阈值T4大，且列差异个数D比阈值T5大，则对RGB数据进行减半处理，将全屏子像素RGB数据的一半按照奇偶电视场合内的奇偶子场交错赋值为零。

2.如权利要求1所述的离子显示器的低功耗控制***，其特征在于：其中数据处理模块对RGB数据进行减半处理，若行差异个数C比阈值T4大，且列差异个数D比阈值T5大，则将全屏子像素RGB数据的一半按照奇偶电视场合内的奇偶子场交错赋值为零，即一个电视场内的奇数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示，偶数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示；下一个电视场内的奇数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示，偶数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示；同时使用另外的子场维持脉冲权重查找表和子场映射查找表。

3.一种离子显示器的低功耗控制方法，其特征在于：它通过以下步骤实现：

步骤1、计算出相邻行同一个像素位置对应数据的差异值Y1，并与阈值T1比较，若比阈值T1大，则计为一个有效的差异值Y1，统计一个电视场内所有行的有效差异值Y1的个数后标记为A；

计算出隔一行同一个像素位置对应数据的差异值Y2，并与阈值T2比较，若比阈值T1大，则计为一个有效的差异值Y2，统计一个电视场内所有行的有效差异值Y2的个数后标记为B；

计算同一行相邻列像素对应数据的差异值Y3，并与阈值T3比较，若比阈值T3大，则计为一个有效的差异值Y3，统计一个电视场内所有行的有效差异值Y3的个数后标记为D；

步骤2、将A与B进行比较，若A值小，则寻址方式确定为逐行寻址，行差异个数值C= A；否则，寻址方式确定为隔行寻址，行差异个数值C=B;

步骤3、将行差异个数值C与阈值T4，列差异个数值D与阈值T5比较，若行差异个数值C大于阈值T4，且列差异个数值D大于阈值T5，则RGB数据减半处理，调用特殊亮度表、特殊维持脉冲表和特殊子场映射表；否则，数据不处理，调用普通亮度表、维持脉冲表和子场映射表。

4.如权利要求3所述的离子显示器的低功耗控制方法，其特征在于：步骤3中，若行差异个数值C大于阈值T4，且列差异个数值D大于阈值T5，则将全屏子像素RGB数据的一半按照奇偶电视场合内的奇偶子场交错赋值为零，即一个电视场内的奇数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示，偶数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示；下一个电视场内的奇数子场对应的偶数子像素不显示，奇数子像素正常显示，偶数子场对应的奇数子像素不显示，偶数子像素正常显示；同时使用另外的子场维持脉冲权重查找表和子场数据映射查找表。