CN111757155A - 一种显示设备及投屏*** - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及显示技术领域，公开了一种显示设备及投屏***。本发明中，显示设备包括：用于与终端设备相连的第一Type‑C口、与所述第一Type‑C口相连的第一协议管理芯片和显示模块；所述第一协议管理芯片用于在所述显示设备和所述终端设备相连时、利用CC逻辑以将所述显示设备判定为从设备，并协调所述第一Type‑C口与所述终端设备建立握手连接；所述第一Type‑C口用于在握手连接成功后、接收所述终端设备发送的、利用CC逻辑控制转换的DP信号，并传输给所述显示模块；所述显示模块用于接收所述DP信号并进行显示。本发明提供的显示设备及投屏***，通过Type‑C连接线将显示设备和终端设备相连以实现二者之间的通信，减少了***接口及桥接设备，使用和携带更加便捷。

Description

一种显示设备及投屏***
技术领域
本发明实施例涉及显示技术领域，特别涉及一种显示设备及投屏***。
背景技术
智能终端发展日新月异，而在特定场景下将终端显示内容实时映射到大尺寸显示屏中的需求也日益增多。现有技术中，终端通过有线或无线与投屏盒子连接，投屏盒子再输出外接到显示设备上，显示设备进行图像的显示。
发明人发现现有技术中至少存在如下问题：由于显示设备与终端之间需要经由投屏盒子进行通信，因此，在显示设备使用过程中，必须额外携带和安装投屏盒子，不便于使用和携带。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种显示设备及投屏***，通过Type-C连接线将显示设备和终端设备相连以实现二者之间的通信，减少了***接口及桥接设备，使用和携带更加便捷。
为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种显示设备，包括：用于与终端设备相连的第一Type-C口、与所述第一Type-C口相连的第一协议管理芯片和显示模块；所述第一协议管理芯片用于在所述显示设备和所述终端设备相连时、利用CC逻辑以将所述显示设备判定为从设备，并协调所述第一Type-C口与所述终端设备建立握手连接；所述第一Type-C口用于在握手连接成功后、接收所述终端设备发送的、利用CC逻辑控制转换的DP信号，并传输给所述显示模块；所述显示模块用于接收所述DP信号并进行显示。
本发明的实施方式还提供了一种投屏***，包括：如上述的显示设备、Type-C连接线和终端设备，所述显示设备经由所述连接线与所述终端设备相连。
本发明实施方式相对于现有技术而言，由于显示设备包括：用于与终端设备相连的第一Type-C口、与所述第一Type-C口相连的第一协议管理芯片和显示模块，所述第一协议管理芯片用于在所述显示设备和所述终端设备相连时、利用CC逻辑以将所述显示设备判定为从设备，并协调所述第一Type-C口与所述终端设备建立握手连接，所述第一Type-C口用于在握手连接成功后、接收所述终端设备发送的、利用CC逻辑控制转换的DP信号，并传输给所述显示模块，所述显示模块用于接收所述DP信号并进行显示，在显示设备的使用过程中，只需携带Type-C连接线，利用Type-C连接线将显示设备与终端设备相连即可，相比于现有技术中利用投屏盒子实现显示设备与终端之间的通信，减少了***接口及桥接设备，使用和携带更加便捷。
另外，所述显示设备还包括与所述第一协议管理芯片相连的数据采集模块，所述数据采集模块用于采集外部输入的数据；所述第一Type-C口包括第一数据口和第二数据口，所述第一协议管理芯片用于先将所述第一数据口与所述终端设备建立握手连接，并在所述第一数据口握手连接成功后、将所述第二数据口与所述终端设备建立握手连接；所述第一数据口用于将所述数据采集模块采集的数据传输至所述终端设备，所述第二数据口用于将所述DP信号从所述终端设备传输至所述显示模块。如此设置，用户在视频通话时，不再受限于终端屏幕范围也无需握持终端，可以直接利用数据采集模块采集用户的图像信息，既扩大了用户的活动范围，又解放了用户双手，更加便于教学、学习、会议等工作。
另外，所述数据采集模块包括：SOC芯片、以及与所述SOC芯片相连的数据采集器，所述数据采集器包括摄像头、触摸屏、皮套键盘、麦克风中任一者或其任意组合。
另外，所述显示设备还包括快充单元，所述快充单元包括：用于与快充适配器相连的第二Type-C口，与所述第二Type-C口相连的快充芯片和第二协议管理芯片，以及分别与所述快充芯片相连的电池和电源管理芯片；所述第二协议管理芯片用于控制所述快充芯片给所述电池充电；所述电源管理芯片用于控制所述快充芯片给所述显示设备的***供电。
另外，所述快充芯片包括分别与所述第二Type-C口相连的一个主充芯片和至少一个从充芯片，所述主充芯片和所述从充芯片并联后与所述电池相连。
另外，所述快充单元还包括过压保护芯片，所述主充芯片和所述从充芯片均经由所述过压保护芯片与所述第二Type-C口相连。
另外，所述显示设备还包括反向充电模块，所述反向充电模块包括与所述电池和所述第一Type-C口均相连的升压电源芯片；所述升压电源芯片用于控制所述第一Type-C口给所述终端设备充电；所述第一协议管理芯片还用于调节给所述终端设备充电的充电电压和充电电流。如此设置，整个***只需一个充电接口即可实现显示设备和终端设备同时充电，简化了接口，保证了***续航，提升了用户体验。
另外，所述反向充电模块还包括过流保护芯片，所述升压电源芯片经由所述过流保护芯片与所述第一Type-C口相连。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本发明第一实施方式提供的显示设备的结构示意图；
图2是本发明第二实施方式提供的投屏***的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
本发明的第一实施方式涉及一种显示设备100，如图1所示，包括：用于与终端设备相连的第一Type-C口(Type-C2口)、与所述第一Type-C口相连的第一协议管理芯片(PD/CC1芯片)和显示模块11；所述第一协议管理芯片用于在所述显示设备100和所述终端设备相连时、利用CC逻辑以将所述显示设备100判定为从设备，并协调所述第一Type-C口与所述终端设备建立握手连接；所述第一Type-C口用于在握手连接成功后、接收所述终端设备发送的、利用CC逻辑控制转换的DP信号，并传输给所述显示模块11；所述显示模块11用于接收所述DP信号并进行显示。
本实施方式中，所述显示设备100还包括与所述第一协议管理芯片相连的数据采集模块12，所述数据采集模块12用于采集外部输入的数据；所述第一Type-C口包括第一数据口(USB2.0)和第二数据口(USB3.0 TX/RX)，所述第一协议管理芯片用于先将所述第一数据口与所述终端设备建立握手连接，并在所述第一数据口握手连接成功稳定后、将所述第二数据口与所述终端设备建立握手连接；所述第一数据口用于将所述数据采集模块12采集的数据传输至所述终端设备，所述第二数据口用于将所述DP信号从所述终端设备传输至所述显示模块11。如此设置，用户在视频通话时，不再受限于终端屏幕范围也无需握持终端，可以直接利用数据采集模块12采集用户的图像信息，既扩大了用户的活动范围，又解放了用户双手，更加便于教学、学习、会议等工作。
具体的说，所述数据采集模块12可以包括：SOC芯片(SOC嵌入式芯片)、以及与所述SOC芯片相连的数据采集器和存储器(Memory)，所述数据采集器包括摄像头(摄像头CAM)、触摸屏(触摸屏TP)、皮套键盘、麦克风(音频麦克DSP，CODEC)中任一者或其任意组合，所述显示模块11包括图像处理芯片、以及与所述图像处理芯片相连的显示屏和喇叭。
如此设置，丰富了显示设备100人机交互的多样性，例如，通过增加摄像头和麦克风功能，用户视频通话时无需操作终端设备，面对显示设备100进行交互即可，既解放了双手，又可以进行多线程工作。
在实际应用中，数据采集部分主要把SOC芯片上挂载的CAM/TP/智能语音(麦克风和喇叭)/键盘等数据编码后以H.264/HID格式通过USB2.0回传给终端设备处理，由终端设备把处理后的数据通过USB3.0的DP信号传输给图像处理芯片处理，最终显示到显示屏上。
在所述显示设备100和所述终端设备通过Type-C连接线相连后，所述第一协议管理芯片会利用CC逻辑以将所述显示设备100判定为从设备，并协调优先将所述第一数据口与所述终端设备建立握手连接，并在所述第一数据口握手连接成功稳定后、将所述第二数据口与所述终端设备建立握手连接，第一数据口和第二数据口均与终端握手成功后，终端会通过CC逻辑控制(Alternate模式)把USB3.0的信号变为Dispaly Port信号(DP信号)传输给显示模块11进行投屏显示。
对于数据采集模块12的数据传输，可通过USB2.0回传给终端设备处理再显示投屏到显示设备100上。例如，当终端打开摄像头CAM应用后，显示设备100上的数据采集模块12的CAM模组会打开进行数据采集，同时数据经过SOC芯片上的ISP单元处理后编码回传给终端设备，此时是通过USB2.0的USB DATA1信号来传输，回传给终端的数据会经过优先处理再以USB3.0的DP信号传输到显示设备100上的图像处理芯片，图像处理芯片会根据不同分辨率的图像进行图像缩放处理，最后投屏在显示屏上(屏分辨率最大可支持2K，屏幕尺寸可以做到12寸以上)。
对于显示模块11的数据传输，主要通过图像处理芯片来实现，图像处理芯片会把输入进来的DP信号转换成eDP信号输出给到显示屏显示，同时处理芯片上还接有喇叭和屏背光驱动芯片，喇叭用于控制喇叭声音大小，屏背光驱动芯片用于调节背光亮度。
可选的，所述显示设备100还可以包括快充单元13(可做50W快充)，所述快充单元13可以包括：用于与快充适配器相连的第二Type-C口(Type-C2口)，与所述第二Type-C口相连的快充芯片和第二协议管理芯片(PD/CC2芯片，自带PD3.0充电管理协议)，以及分别与所述快充芯片相连的电池(Battery)和电源管理芯片(PMIC)，所述第二协议管理芯片用于控制所述快充芯片给所述电池(电池容量10000mAH)充电，所述电源管理芯片用于控制所述快充芯片给所述显示设备100的***供电。
具体的，所述快充芯片可以包括分别与所述第二Type-C口(Type-C1口)相连的一个主充芯片和至少一个从充芯片，所述主充芯片和所述从充芯片并联后与所述电池相连，本实施方式中，快充芯片包括一个主充芯片(充电电流为4A)和两个从充芯片(每个从充芯片的充电电流为3A)，从而能够支持4A、7A或10A的充电电流。
在实际应用中，所述快充单元13还可以包括过压保护芯片(OVP)，所述主充芯片和所述从充芯片均经由所述过压保护芯片与所述第二Type-C口相连，从而能够提高电路的可靠性。
本实施方式中，所述显示设备100还可以包括反向充电模块14，所述反向充电模块14包括与所述电池和所述第一Type-C口均相连的升压电源芯片(图1中VBAT为电池电压)，所述升压电源芯片用于控制所述第一Type-C口给所述终端设备充电，所述第一协议管理芯片还用于调节给所述终端设备充电的充电电压和充电电流，即，由显示设备100上的升压电源芯片(电源供电IC，Boost)升压给终端设备进行充电，升压电源芯片最大支持5V/3A输出，如此设置，显示设备100通过Type-C1口进行快速充电，再通过Type-C2口对终端进行补电，保证了整个投屏***供电不断续，能持续稳定工作，提高了用户体验，同时简化了两个设备间的充电接口，提高了用户使用的便捷性。
可选的，所述反向充电模块14还可以包括过流保护芯片(OCP)，所述升压电源芯片经由所述过流保护芯片与所述第一Type-C口相连，从而能够提高电路的可靠性。
本发明实施方式相对于现有技术而言，由于显示设备100包括：用于与终端设备相连的第一Type-C口、与所述第一Type-C口相连的第一协议管理芯片和显示模块11，所述第一协议管理芯片用于在所述显示设备100和所述终端设备相连时、利用CC逻辑以将所述显示设备100判定为从设备，并协调所述第一Type-C口与所述终端设备建立握手连接，所述第一Type-C口用于在握手连接成功后、接收所述终端设备发送的、利用CC逻辑控制转换的DP信号，并传输给所述显示模块11，所述显示模块11用于接收所述DP信号并进行显示，在显示设备100的使用过程中，只需携带Type-C连接线，利用Type-C连接线将显示设备100与终端设备相连即可，终端和显示设备100构成一个小型计算机***，终端作为主机，相比于现有技术中利用投屏盒子实现显示设备100与终端之间的通信，减少了***接口及桥接设备(投屏盒子或转换桥)，使用和携带更加便捷，非常适用于教育类及旅行/外出类等应用场景，相比于平板，显示设备100的屏幕尺寸可以做得更大，而成本也比平板低很多，成本优势非常明显。
本发明的第二实施方式涉及一种投屏***，如图2所示，包括：如上述的显示设备100、Type-C连接线200和终端设备300，所述显示设备100经由所述Type-C连接线200与所述终端设备300相连。
不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的***实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
值得一提的是，本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种显示设备，其特征在于，包括：用于与终端设备相连的第一Type-C口、与所述第一Type-C口相连的第一协议管理芯片和显示模块；
所述第一协议管理芯片用于在所述显示设备和所述终端设备相连时、利用CC逻辑以将所述显示设备判定为从设备，并协调所述第一Type-C口与所述终端设备建立握手连接；
所述第一Type-C口用于在握手连接成功后、接收所述终端设备发送的、利用CC逻辑控制转换的DP信号，并传输给所述显示模块；
所述显示模块用于接收所述DP信号并进行显示。
2.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，所述显示设备还包括与所述第一协议管理芯片相连的数据采集模块，所述数据采集模块用于采集外部输入的数据；
所述第一Type-C口包括第一数据口和第二数据口，所述第一协议管理芯片用于先将所述第一数据口与所述终端设备建立握手连接，并在所述第一数据口握手连接成功后、将所述第二数据口与所述终端设备建立握手连接；
所述第一数据口用于将所述数据采集模块采集的数据传输至所述终端设备，所述第二数据口用于将所述DP信号从所述终端设备传输至所述显示模块。
3.根据权利要求2所述的显示设备，其特征在于，所述数据采集模块包括：SOC芯片、以及与所述SOC芯片相连的数据采集器，所述数据采集器包括摄像头、触摸屏、皮套键盘、麦克风中任一者或其任意组合。
4.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，所述显示设备还包括快充单元，所述快充单元包括：用于与快充适配器相连的第二Type-C口，与所述第二Type-C口相连的快充芯片和第二协议管理芯片，以及分别与所述快充芯片相连的电池和电源管理芯片；
所述第二协议管理芯片用于控制所述快充芯片给所述电池充电；
所述电源管理芯片用于控制所述快充芯片给所述显示设备的***供电。
5.根据权利要求4所述的显示设备，其特征在于，所述快充芯片包括分别与所述第二Type-C口相连的一个主充芯片和至少一个从充芯片，所述主充芯片和所述从充芯片并联后与所述电池相连。
6.根据权利要求5所述的显示设备，其特征在于，所述快充单元还包括过压保护芯片，所述主充芯片和所述从充芯片均经由所述过压保护芯片与所述第二Type-C口相连。
7.根据权利要求4所述的显示设备，其特征在于，所述显示设备还包括反向充电模块，所述反向充电模块包括与所述电池和所述第一Type-C口均相连的升压电源芯片；
所述升压电源芯片用于控制所述第一Type-C口给所述终端设备充电；
所述第一协议管理芯片还用于调节给所述终端设备充电的充电电压和充电电流。
8.根据权利要求7所述的显示设备，其特征在于，所述反向充电模块还包括过流保护芯片，所述升压电源芯片经由所述过流保护芯片与所述第一Type-C口相连。
9.一种投屏***，其特征在于，包括：如权利要求1至8任一项所述的显示设备、Type-C连接线和终端设备，所述显示设备经由所述连接线与所述终端设备相连。
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