CN104217667A - 实现command模式的mipi模组测试方法和测试*** - Google Patents

实现command模式的mipi模组测试方法和测试*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种实现COMMAND模式的MIPI模组测试方法和测试***，用于COMMAND模式MIPI模组的出厂前配置测试，其方法的主要步骤包括：PG图像发生器根据MIPI模组的类型设置寄存器配置参数和图像数据，并将寄存器配置参数发送至MCU，将图像数据通过LVDS数据总线接口发送至FPGA；MCU根据寄存器配置参数产生DCS指令并发送至FPGA；FPGA通过LVDS数据总线接口接收图像数据信号，再将DCS指令与图像数据打包后发送至桥接芯片；桥接芯片发送DCS指令配置MIPI模组，并将图像数据转化为MIPI信号后传送至MIPI模组，MIPI模组根据MIPI信号显示图像数据，测试完成。

Description

实现COMMAND模式的MIPI模组测试方法和测试***
技术领域
本发明属于液晶模组的显示领域和测试技术领域，具体地指一种实现COMMAND模式的MIPI模组测试方法和测试***。
背景技术
具有MIPI接口的显示屏广泛应用于现代的智能手机、平板等电子设备。在MIPI显示模组大规模的生产过程中，MIPI模组出厂前的配置测试是很重要的一个环节，需要使用到读取和设置MIPI模组内部寄存器的技术，来完成点屏测试、Vcom调节、MTP烧录等生产流程。桥接芯片在VIDEO模式或COMMAND模式下通过内部的转换机制将输入的信号发送至VIDEO模式或COMMAND模式的MIPI模组显示。VIDEO模式是指主机传输到液晶模组采用实时像素流，而且是以高速传输信号的模式，而COMMAND模式是指采用发送命令和数据到具有显示缓存的控制器的传输信号的模式。
现阶段MIPI模组测试***仅适用于VIDEO模式的MIPI模组，对桥接芯片进行配置的方案是采用SPI通道和RGB数据通道两个独立通道分别传输参数配置数据和图像数据，然而，桥接芯片工作于COMMAND模式时，其用于传送配置参数的SPI接口处于关闭状态，因此目前的MIPI模组测试***不能进行COMMAND模式MIPI模组的点屏测试。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提出了能够完成COMMAND模式MIPI模组的点屏测试，并能够进行Vcom调节、模组ID设置、MTP信息烧录等功能的实现COMMAND模式的MIPI模组测试方法和测试***。
为实现上述目的，本发明所设计的一种实现COMMAND模式的MIPI模组测试方法，其特殊之处在于，包括如下步骤：
1)PG图像发生器根据MIPI模组的类型设置寄存器配置参数和图像数据，并将寄存器配置参数发送至MCU，将图像数据通过LVDS数据总线接口发送至FPGA；
2)所述MCU根据寄存器配置参数产生DCS指令并发送至FPGA；
3)所述FPGA通过LVDS数据总线接口接收图像数据信号，再将DCS指令与图像数据打包后发送至桥接芯片；
4)所述桥接芯片发送DCS指令配置MIPI模组，并将图像数据转化为MIPI信号后传送至MIPI模组，所述MIPI模组根据MIPI信号显示图像数据，测试完成。
优选地，所述步骤4)之后还包括Vcom调节测试步骤：所述MCU通过FPGA向桥接芯片转发DCS指令调节MIPI模组的Vcom寄存器参数，使屏幕闪烁度最小。
优选地，所述步骤4)之后还包括MTP烧录步骤：所述MCU将MIPI模组的模组ID、Gamma参数、Vcom参数和Power参数转化为DCS指令并通过FPGA发送至桥接芯片，所述桥接芯片根据DCS指令将所接收的模组ID、Gamma参数、Vcom参数和Power参数发送至MIPI模组，并按模组烧录流程烧录至MIPI模组的OTP区域。
优选地，所述MTP烧录步骤之后还包括读取模组ID步骤：所述MCU通过FPGA向桥接芯片转发DCS指令读取MIPI模组的OTP区域的模组ID、Gamma参数、Vcom参数和Power参数并一一与设定值相比较，如果相同，测试结束；如果不同，重复MTP烧录步骤。
一种用于上述实现COMMAND模式的MIPI模组测试方法的测试***，其特殊之处在于，包括PG图像发生器、MCU和FPGA，所述PG图像发生器分别与MCU和FPGA连接，所述MCU与FPGA通过EBI接口连接，所述FPGA通过桥接芯片与MIPI模组连接，所述PG图像发生器用于设置寄存器配置参数和图像数据；所述MCU用于将从PG图像发生器接收的寄存器配置参数转化为DCS指令发送至FPGA；所述FPGA用于将从PG图像发生器接收的图像数据与DCS指令打包后发送至桥接芯片。
进一步地，所述FPGA包括EBI模块、数据处理模块和时序接口电路，所述EBI模块将从MCU接收的DCS指令发送至时序接口电路，所述数据处理模块将从PG图像发生器接收的图像数据发送至时序接口电路，所述时序接口电路将DCS指令与图像数据打包后发送至桥接芯片。
本发明的工作原理为：PG图像发生器发出的图像信号经过FPGA解码生成桥接芯片能够读取的图像数据，MCU从上层软件获取MIPI模组的内部寄存器配置信息，并将配置信息转化为DCS指令后，FPGA将DCS指令与图像数据打包后以转发的方式传送至桥接芯片，最终由桥接芯片的MIPI D0通道完成配置参数的传输。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
(1)能够实现COMMAND模式MIPI模组的点屏测试；
(2)本***通过FPGA生成图像数据，MCU通过FPGA转发MIPI模组的寄存器配置参数，可以实现寄存器配置参数和图像数据在同一个通道进行发送；
(3)能够对设置的参数进行记录，可以很方便地查询到每个模组设置的参数；
(4)多功能性：除了基本的点屏测试功能，本技术方案提供了Vcom调节、模组ID读取和保存、MTP数据编辑和烧录等多种测试功能，适应了MIPI生产过程中的多种需求。
(5)通过提供数据比对功能，有效保障了烧录参数数据的准确性。
附图说明
图1为本发明实现COMMAND模式的MIPI模组测试***的结构示意图。
图2为桥接芯片与FPGA的接口信号进行写操作的时序图。
图3为桥接芯片与FPGA的接口信号进行读操作的时序图。
图中：1.PG图像发生器，2.MCU，3.FPGA，3-1.EBI模块，3-2.数据转换模块，3-3.时序接口电路，4.桥接芯片，5.MIPI模组。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1所示，本发明一种实现COMMAND模式的MIPI模组测试***，包括PG图像发生器1、MCU2和FPGA3，PG图像发生器1分别与MCU2和FPGA3连接，MCU2与FPGA3通过EBI接口连接，FPGA3通过桥接芯片4与MIPI模组5连接，
PG图像发生器1用于设置寄存器配置参数和图像数据；
MCU2用于将从PG图像发生器1接收的寄存器配置参数转化为DCS指令发送至FPGA3；
FPGA3用于将从PG图像发生器1接收的图像数据与DCS指令打包后发送至桥接芯片4。FPGA3包括EBI模块3-1、数据处理模块3-2和时序接口电路3-3。EBI模块3-1将从MCU2的EBI接口接收的DCS指令发送至时序接口电路3-2，数据处理模块3-2将从PG图像发生器1的LVDS接口接收的图像数据发送至时序接口电路3-3，时序接口电路3-3将DCS指令与图像数据打包后发送至桥接芯片4。桥接芯片4根据DCS指令完成配置并显示图像数据实现点屏。
信号源与本测试***的PG图像发生器1之间通过电缆连接传输图像信号、数据信号和电源。PG图像发生器1接收图像信号后发送至FPGA3，FPGA3将图像信号解码为桥接芯片4能够识别的图像数据，MCU2通过PG图像发生器1从上层软件获取MIPI模组5的内部寄存器配置信息，并将配置信息转化为DCS指令，FPGA3将DCS指令与图像数据打包并转发的方式传输到桥接芯片4，最终由桥接芯片4的MIPI D0通道完成配置参数的传输，MIPI模组5显示图像数据。
利用上述测试***实现COMMAND模式的MIPI模组测试方法的具体步骤包括：
1)PG图像发生器1根据MIPI模组5的类型设置寄存器配置参数和图像数据，并将寄存器配置参数通过485接口发送至MCU2，将图像数据通过LVDS数据总线接口发送至FPGA 3；
2)MCU2根据寄存器配置参数产生DCS指令并发送至FPGA3；
3)FPGA3从PG图像发生器1的LVDS数据总线接口接收图像信号，将图像信号转化为桥接芯片4能够识别的图像数据，再将DCS指令与图像数据打包后发送至桥接芯片4；
4)桥接芯片4发送DCS指令配置MIPI模组5，并将图像数据转化为MIPI信号后传送至MIPI模组5，MIPI模组5显示MIPI信号的图像数据，点屏测试完成。
Vcom调节测试步骤：MCU2通过FPGA3向桥接芯片4转发DCS指令调节MIPI模组5的Vcom寄存器参数，使屏幕闪烁度最小。Vcom寄存器属于MIPI模组5的内部寄存器，用来MIPI模组5的画面闪烁效果，通过读取命令可以先读取Vcom参数，在上层软件通过+/-调节Vcom数值，使画面的闪烁程度最小。
MTP烧录步骤：MCU2将MIPI模组5的模组ID、Gamma参数、Vcom参数和Power参数转化为DCS指令并通过FPGA3发送至桥接芯片4，桥接芯片4根据DCS指令将所接收的模组ID、Gamma参数、Vcom参数和Power参数发送至MIPI模组5，并按模组烧录流程烧录至MIPI模组5的OTP区域。MIPI模组5提供了一块OTP区域可以用来保存模组ID、Gamma参数、Vcom参数、Power参数，通过在上层软件设置相应的参数，并下发至MIPI模组5，然后按特定的顺序设置模组寄存器，可以将参数烧录到OTP区域，在掉电重启以后，相应的参数可以自动从OTP区域读取到MIPI模组5的相应寄存器。
读取模组ID步骤：MCU2通过FPGA3向桥接芯片4转发DCS指令读取MIPI模组5的OTP区域的模组ID、Gamma参数、Vcom参数和Power参数并一一与设定值相比较，如果相同，测试结束；如果不同，重复MTP烧录步骤。在上位机通过DCS指令读取模组ID，可以实现每块MIPI模组5烧录参数的保存记录，便于分析统计模组信息。在上位机提供数据比对窗口，MCU2在读取到MIPI模组5的内部参数以后返回到上层，确保所需参数已正确烧录，避免出现该烧而未烧，并及时检测烧录错误的情况。
桥接芯片4与FPGA3的接口信号包括Data、rwx、dcx、e和csx，本测试***采用的是Type A，Clocked E Mode，图2为桥接芯片4与FPGA3的接口信号进行写操作的时序图，图3为桥接芯片4与FPGA3的接口信号进行读操作的时序图：
图2和图3中：rwx为1表示操作为读操作，rwx为0表示操作为写操作。
E为clock信号。
data为总线数据信号。
dcx为1表示总线上的是数据，dcx为0表示总线上的是命令。
csx为片选信号，整个操作期间一直为0。
Command发送的是桥接芯片4命令寄存器的地址，Data发送的是写入相应寄存器的数据。
MIPI模组5寄存器的读写操作是通过DCS指令的形式实现，常用的DCS指令有如下五种：
DCS Short WRITE with no parameter
DCS Short WRITE with 1parameter
Generic Short WRITE with 2parameter
Generic Long WRITE
DCS Long WRITE
例如，需要配置MIPI模组5寄存器0xBB的数据为0x1A、0x2B、0x3C、0x4D、0x5E，可以根据桥接芯片4的使用手册通过如下步骤操作桥接芯片4的寄存器完成：
读取MIPI模组5寄存器的操作也是以DCS指令的形式实现，常用的读取指令有如下三种：
DCS Read with no parameter
Generic READ with 1parameter
Generic READ with 2parameter
例如，需要读取MIPI模组5寄存器0xBB的5个字节的数据，可以通过如下步骤操作桥接芯片4的寄存器完成：
MIPIREAD 0XC6读取到的数值反应了BTA返回包接收状态，MIPIREAD 0XC2读取到的数值反应了BTA返回包包含数据的字节数，0XFF寄存器是一个FIFO Buffer的入口地址，通过不断的读取可以获得所有的返回字节。
MCU通过上述流程可以实现对MIPI模组5寄存器的读写操作，以完成点屏操作、Vcom调节和烧录、ID和Gamma的设置烧录。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以设计出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种实现COMMAND模式的MIPI模组测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)PG图像发生器(1)根据MIPI模组(5)的类型设置寄存器配置参数和图像数据，并将寄存器配置参数发送至MCU(2)，将图像数据通过LVDS数据总线接口发送至FPGA(3)；
2)所述MCU(2)根据寄存器配置参数产生DCS指令并发送至FPGA(3)；
3)所述FPGA(3)通过LVDS数据总线接口接收图像数据，再将DCS指令与图像数据打包后发送至桥接芯片(4)；
4)所述桥接芯片(4)发送DCS指令配置MIPI模组(5)，并将图像数据转化为MIPI信号后传送至MIPI模组(5)，所述MIPI模组(5)根据MIPI信号显示图像数据，测试完成。
2.根据权利要求1所述的实现COMMAND模式的MIPI模组测试方法，其特征在于：所述步骤4)之后还包括Vcom调节测试步骤：所述MCU(2)通过FPGA(3)向桥接芯片(4)转发DCS指令调节MIPI模组(5)的Vcom寄存器参数，使屏幕闪烁度最小。
3.根据权利要求1所述的实现COMMAND模式的MIPI模组测试方法，其特征在于：所述步骤4)之后还包括MTP烧录步骤：所述MCU(2)将MIPI模组(5)的模组ID、Gamma参数、Vcom参数和Power参数转化为DCS指令并通过FPGA(3)发送至桥接芯片(4)，所述桥接芯片(4)根据DCS指令将所接收的模组ID、Gamma参数、Vcom参数和Power参数发送至MIPI模组(5)，并按模组烧录流程烧录至MIPI模组(5)的OTP区域。
4.根据权利要求3所述的实现COMMAND模式的MIPI模组测试方法，其特征在于：所述MTP烧录步骤之后还包括读取模组ID步骤：所述MCU(2)通过FPGA(3)向桥接芯片(4)转发DCS指令读取MIPI模组(5)的OTP区域的模组ID、Gamma参数、Vcom参数和Power参数并一一与设定值相比较，如果相同，测试结束；如果不同，重复MTP烧录步骤。
5.一种用于上述实现COMMAND模式的MIPI模组测试方法的测试***，其特征在于：包括PG图像发生器(1)、MCU(2)和FPGA(3)，所述PG图像发生器(1)分别与MCU(2)和FPGA(3)连接，所述MCU(2)与FPGA(3)通过EBI接口连接，所述FPGA(3)通过桥接芯片(4)与MIPI模组(5)连接，
所述PG图像发生器(1)用于设置寄存器配置参数和图像数据；
所述MCU(2)用于将从PG图像发生器(1)接收的寄存器配置参数转化为DCS指令发送至FPGA(3)；
所述FPGA(3)用于将从PG图像发生器(1)接收的图像数据与DCS指令打包后发送至桥接芯片(4)。
6.根据权利要求5所述的实现COMMAND模式的MIPI模组测试***，其特征在于：所述FPGA(3)包括EBI模块(3-1)、数据处理模块(3-2)和时序接口电路(3-3)，所述EBI模块(3-1)将从MCU(2)接收的DCS指令发送至时序接口电路(3-2)，所述数据处理模块(3-2)将从PG图像发生器(1)接收的图像数据发送至时序接口电路(3-3)，所述时序接口电路(3-3)将DCS指令与图像数据打包后发送至桥接芯片(4)。
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