CN115116385A - 显示***及其显示装置和显示控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及显示***及其显示装置和显示控制方法，该显示***包括级联在一起的若干显示装置。该显示装置包括：数据处理模块、帧结构识别模块、位于上游侧的至少两个双向端口、位于下游侧的至少两个双向端口。所述上游侧的至少两个双向端口均与所述帧结构识别模块可通信连接，所述帧结构识别模块用于识别所述上游侧的其中一个双向端口的信号输入是否异常，并在其信号输入异常时将所述上游侧的的另一个双向端口切换为信号输入端口；所述下游侧的至少两个双向端口均与所述帧结构识别模块可通信连接。实施本发明，可提高整个显示***的可靠性。

Description

显示***及其显示装置和显示控制方法
技术领域
本发明涉及显示控制领域，尤其是LED显示控制领域，更具体地，涉及一种显示控制***及其控制装置和控制方法。
背景技术
LED显示***包括若干级联的显示单元，这些显示单元之间的信号传输是串联的方式。在使用LED显示***的应用中，可能会出现各种各样的故障。例如信号线损坏的故障，造成整个***的可靠性降低的情况。此外，某个显示单元电源线开路、地线开路亦或者装置内部损坏等情况都会造成整个***的可靠性降低。某个显示单元发生信号线损坏、电源线开路、地线开路等故障情形之后，其后续的显示单元将处于混乱状态，导致整个LED显示***的可靠性大大降低。因此，亟需一种方案来改进显示***的可靠性。
发明内容
本发明的目的是提供显示***的可靠性。
本发明第一方面，提供一种显示装置，包括：数据处理模块、帧结构识别模块、位于上游侧的至少两个双向端口、位于下游侧的至少两个双向端口；其中：所述上游侧的至少两个双向端口均与所述帧结构识别模块可通信连接，所述帧结构识别模块用于识别所述上游侧的其中一个双向端口的信号输入是否异常，并在其信号输入异常时将所述上游侧的另一个双向端口切换为信号输入端口；所述下游侧的至少两个双向端口均与所述帧结构识别模块可通信连接；在所述上游侧的至少一个双向端口未异常时，所述帧结构识别模块将所述显示装置切换到第一工作模式，所述显示装置处于第一工作模式时，所述下游侧的至少两个双向端口作为输出端口并同时对外输出；所述数据处理模块与所述帧结构识别模块可通信连接，用于将所述帧结构识别模块产生的信号进行处理并对外输出。
作为一种优选方案，所述帧结构识别模块识别到上游侧的所有双向端口信号输入均异常时，将所述显示装置切换到第二工作模式，所述显示装置处于第二工作模式时，所述下游侧的其中一个双向端口作为输入端口，下游侧的其他双向端口作为备用输入端口。
作为一种优选方案，所述帧结构识别模块识别到上游侧的所有双向端口的信号输入均异常、且下游侧的所有双向端口中只有一个双向端口的信号输入未异常时，将所述显示装置切换到第三工作模式，所述显示装置处于第三工作模式时，所述下游侧的该未异常的双向端口作为输入端口。
作为一种优选方案，所述帧结构识别模块识别到上游侧的所有双向端口、下游侧的所有双向端口均异常时，将所述显示装置切换到第四工作模式，所述显示装置处于第四工作模式时，停止所述数据处理模块的对外输出。
本发明第二方面，提供一种显示***，包括级联在一起的若干显示装置，所述显示装置为本发明第一方面所提供的显示装置；所述级联的若干显示装置中，除了首尾两个显示装置之外，其他显示装置的上游侧的双向端口分别与前一个显示装置的下游侧的对应双向端口连接。
作为一种优选方案，还包括第一控制器和第二控制器；所述级联的若干显示装置中，首部的显示装置的上游侧的双向端口连接到所述第一控制器的输出端，尾部的显示装置的下游侧的双向端口连接到所述第二控制器的输出端。
作为一种优选方案，还包括地线、电源线，所述若干显示装置以并联的方式连接到所述地线、电源线，以接收供电。
本发明第三方面，提供一种显示控制方法，包括如下步骤：步骤S11：将显示装置的上游侧的第一双向端口作为输入端口；步骤S13：识别所述第一双向端口的信号输入是否异常，如未识别到异常则流程进入步骤S61，如识别到异常则流程进入步骤S21；步骤S21：将所述显示装置的上游侧的第二双向端口作为输入端口；步骤S23：识别所述第二双向端口的信号输入是否异常，如未识别到异常则流程进入步骤S61；步骤S61：所述显示装置进入第一工作模式，将显示装置的下游侧的至少两个双向端口作为输出端口并同时对外输出。
作为一种优选方案，所述步骤S23中，如所述显示装置的上游侧的所有双向端口的信号输入均异常，则流程进入如下步骤：步骤S31：将所述显示装置的下游侧的第三双向端口作为输入端口；步骤S33：识别所述第三双向端口的信号输入是否异常，如未识别到异常则流程进入步骤S62；步骤S62：所述显示装置进入第二工作模式，将所述第三双向端口作为输入端口，下游侧的第四双向端口作为备用输入端口。
作为一种优选方案，所述步骤S33中，如识别到所述第三双向端口的信号输入异常，则流程进入如下步骤：步骤S41：将所述第四双向端口作为输入端口；步骤S43：识别所述第四双向端口的信号输入是否异常，如未识别到异常则流程进入步骤S63；步骤S63：所述显示装置进入第三工作模式，将所述第四双向端口作为输入端口。
作为一种优选方案，所述步骤S43中，如识别到所述显示装置的下游侧的所有双向端口的信号输入异常，则流程进入如下步骤S64：所述显示装置进入第四工作模式，停止对外输出。
作为一种优选方案，还包括步骤S2：将若干所述显示装置级联成显示***，首部的显示装置的上游侧的双向端口连接到第一控制器的输出端，尾部的显示装置的下游侧的双向端口连接到第二控制器的输出端，其他显示装置的上游侧的双向端口与前一个显示装置的下游侧的对应双向端口连接；所述步骤S23中，其中一个显示装置的上游侧的所有双向端口的信号输入均异常时，该显示装置的下游侧的其他显示装置开始通过下游侧的双向端口接收所述第二控制器的信号。
实施本发明，能降低显示装置在一部分双向端口异常时对整个显示***的影响，提高了整个显示***的可靠性。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的一种显示***的示意图；
图2是图1所示显示***使用的显示装置的示意图；
图3是图2所示显示装置的显示控制方法的流程示意图；
图4至图7是图1所示显示***的不同工作模式的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
请参考图1，本发明一个实施例中，所提供的显示***100包括级联在一起的若干显示装置10，为方便说明，将该若干显示装置10分别称为显示装置10a、显示装置10b、显示装置10c、……，显示装置10n。本实施例中，显示装置10为LED显示模块。
请参考图2，每个显示装置10、数据处理模块15、帧结构识别模块17、位于上游侧的第一双向端口A和第二双向端口B、位于下游侧的第三双向端口C以及第四双向端口D。本说明书与权利要求书中，显示装置10的上游侧是指与前一个显示装置通信连接的一侧，显示装置10的下游侧是指与后一个显示装置通信连接的一侧。可理解地，上游侧、下游侧是基于信号级联先后定义的，不是单纯按照物理方位定义的。本实施例中，显示装置10的上游侧有两个双向端口（第一双向端口A和第二双向端口B）、下游侧有两个双向端口（第三双向端口C和第四双向端口D），但是，本发明不局限于该种具体形式，即，显示装置10的上游侧可以具有更多的双向端口，下游侧也可以具有更多的双向端口。
上游侧的第一双向端口A和第二双向端口B、下游侧的第三双向端口C以及第四双向端口D均与帧结构识别模块17可通信连接。数据处理模块15与帧结构识别模块17可通信连接，用于将帧结构识别模块17产生的信号进行处理并对外输出。本发明不涉及数据处理模块15的改进，因此不对数据处理模块15进行赘述。
请参考图1和图2，显示***100中，级联的若干显示装置10中除了首尾两个显示装置10a和10n之外，其他显示装置的上游侧的第一双向端口A、第二双向端口B分别与前一个显示装置的下游侧第三双向端口C、第四双向端口D连接。例如，显示装置10b的上游侧的第一双向端口A与显示装置10a的下游侧的第三双向端口C连接，显示装置10b的上游侧的第二双向端口B与显示装置10a的下游侧的第四双向端口D连接。
首部的显示装置10a的上游侧的第一双向端口A、第二双向端口B连接到第一控制器21的输出端，尾部的显示装置10n的下游侧的第三双向端口C、第四双向端口D连接到第二控制器22的输出端。可以理解地，显示***100还包括地线和电源线，该若干显示装置10a~10n以并联的方式连接到地线、电源线，以接收供电。
每个显示装置10的帧结构识别模块17用于识别各双向端口的信号输入是否异常，并在识别到异常时进行相应的处理。例如，识别到上游侧的第一双向端口A的信号输入异常时，将上游侧的第二双向端口B切换为信号输入端口，从而提高了整个显示***100的可靠性。
甚至，在某个显示装置10的上游侧的所有双向端口，例如第一双向端口A和第二双向端口B的信号输入均异常时，实施本发明的显示装置10及其显示控制方法也能提高了整个显示***100的可靠性。下面结合图2和图3，以显示装置10上游侧具有第一双向端口A和第二双向端口B、下游侧具有第三双向端口C和第四双向端口D为例，进行举例说明。
请参考图2和图3，本实施例中，显示控制方法包括在显示装置执行如下步骤：
步骤S11：将显示装置10上游侧的第一双向端口A作为输入端口；接着，流程进入步骤S13；
步骤S13：识别第一双向端口A的信号输入是否异常，如未识别到异常则流程进入步骤S61：显示装置10进入第一工作模式，在该第一工作模式中，显示装置10下游侧的第三双向端口C、第四双向端口D作为输出端口并同时对外输出。
相应地，如果步骤S13中识别到第一双向端口A的信号输入异常，则流程进入步骤S21：将显示装置10上游侧的第二双向端口B作为输入端口；接着流程进入步骤S23；
步骤S23：识别第二双向端口B的信号输入是否异常，如未识别到异常则流程进入步骤S61。
因此，实施本发明，只要显示装置10的上游侧的其中一个双向端口，例如第一双向端口A或者第二双向端口B正常工作，显示装置10就能以第一工作模式工作，使整个显示***100能正常工作，提高了显示***100的可靠性。
如图4所示，显示装置10b上游侧的第二双向端口B、显示装置10c上游侧的第一双向端口A、显示装置10d上游侧的第一双向端口A发生了异常，但该种情况依然不影响整个显示***100的正常工作。
请再参考图2和图3，进一步地，如果步骤S23中识别到第二双向端口B的信号输入异常，也就是显示装置10上游侧的双向端口的信号输入均异常，则流程进入步骤S31：将显示装置10下游侧的第三双向端口C作为输入端口；接着流程进入步骤S33；
步骤S33：识别第三双向端口C的信号输入是否异常，如未识别到异常则流程进入步骤S62：显示装置10进入第二工作模式，在该第二工作模式中，将显示装置10下游侧的第三双向端口C作为输入端口，第四双向端口D作为备用输入端口。
如图5所示，显示装置10c上游侧的第一双向端口A、第二双向端口B均发生异常，即，显示装置10c上游侧的双向端口均发生异常，此时，显示装置10c之前的显示装置10a~10b接收第一控制器21的信号，从而能正常工作，例如，以第一工作模式工作，显示装置10c及其之后的显示装置10d~10n接收第二控制器22的信号，从而也能正常工作，具体地，显示装置10d~10n中，每个显示装置将其下游侧的一个双向端口例如第三双向端口C或第四双向端口D作为输入端口，下游侧的其他双向端口作为备用输入端口，同时，将其上游侧的第一双向端口A、第二双向端口B作为输出端口并同时对外输出。
因此，实施本发明，在某个显示装置10c上游侧的双向端口均异常的情况下，整个显示***100依然能正常工作，提高了显示***100的可靠性。
请再参考图2和图3，进一步地，如果步骤S33中识别到第三双向端口C的信号输入异常，则流程进入步骤S41：将显示装置的第四双向端口D作为输入端口，接着流程进入步骤S43；
步骤S43：识别第四双向端口D的信号输入是否异常，如未识别到异常则流程进入步骤S63：显示装置10进入第三工作模式，在该第三工作模式中，将第四双向端口D作为输入端口。
如图6所示，显示装置10c的第一双向端口A、第二双向端口B、第三双向端口C均发生异常，此时，显示装置10c之前的显示装置10a~10b接收第一控制器21的信号，从而能正常工作，例如，以第一工作模式工作；显示装置10c及其之后的显示装置10d~10n接收第二控制器22的信号，从而也能正常工作因此，实施本发明，在某个显示装置10c上游侧的所有双向端口以及下游侧的大部分双向端口均异常的情况下，只要下游侧有一个双向端口未异常，整个显示***100依然能正常工作，提高了显示***100的可靠性。
请再参考图2和图3，进一步地，如果步骤S43中识别到第四双向端口D的信号输入异常，此时，相当于该显示装置上游侧的所有双向端口、下游侧的所有双向端口均异常，则流程进入步骤S64：该显示装置10进入第四工作模式，停止对外输出，关闭PWM显示。
如图7所示，显示装置10c上游侧的所有双向端口（例如第一双向端口A、第二双向端口B）、下游侧的所有双向端口（例如第三双向端口C、第四双向端口D）均发生异常。此时，显示装置10c之前的显示装置10a~10b接收第一控制器21的信号，从而能正常工作，显示装置10c之后的显示装置10d~10n接收第二控制器22的信号，从而也能正常工作。显示装置10c虽然整体故障了，但并不影响其他显示装置10a~10b以及10d~10n的正常工作；并且，显示装置10c关闭PWM显示之后，让用户难以发觉其故障，从而降低了对整体显示***100的影响，提高了显示***100的可靠性。
有多种方法来识别显示装置某个双向端口的信号输入是否异常。本实施例中，如图1和图2所述，通过帧结构识别模块17来识别某个双向端口的信号输入是否异常。
在本实施例中，帧结构识别模块17对接收到的数据进行判别，根据不同的信号时序设计，判断帧结构的对错，进而控制对应的端口接收数据并且控制对应的端口输出数据。错误的帧结构数据包括在一定的时间DT内保持固定的电平，或者是识别模块认为输入帧结构不符合设计所需要的时序规则的数据。时间DT可根据不同的应用而预设。
具体的帧结构也是根据设计需要去设计的，不局限于一种。例如假定传输数据为RZ码，那么可以设定帧头为8位或者16位数据的一特定的值时表示正确的帧结构，如8’hAA,16’h5555等。如果接收到的数据不包含设定的帧头的特定的数据那么即判断帧结构错误，反之则判断帧结构正确。当然设定的特定的数据也可以放在帧尾。以此为例但不仅限与此。
以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，如对各个实施例中的不同特征进行组合等，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：数据处理模块、帧结构识别模块、位于上游侧的至少两个双向端口、位于下游侧的至少两个双向端口；其中：
所述上游侧的至少两个双向端口均与所述帧结构识别模块可通信连接，所述帧结构识别模块用于识别所述上游侧的其中一个双向端口的信号输入是否异常，并在其信号输入异常时将所述上游侧的另一个双向端口切换为信号输入端口；
所述下游侧的至少两个双向端口均与所述帧结构识别模块可通信连接；在所述上游侧的至少一个双向端口未异常时，所述帧结构识别模块将所述显示装置切换到第一工作模式，所述显示装置处于第一工作模式时，所述下游侧的至少两个双向端口作为输出端口并同时对外输出；
所述数据处理模块与所述帧结构识别模块可通信连接，用于将所述帧结构识别模块产生的信号进行处理并对外输出。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述帧结构识别模块识别到上游侧的所有双向端口信号输入均异常时，将所述显示装置切换到第二工作模式，所述显示装置处于第二工作模式时，所述下游侧的其中一个双向端口作为输入端口，下游侧的其他双向端口作为备用输入端口。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述帧结构识别模块识别到上游侧的所有双向端口的信号输入均异常、且下游侧的所有双向端口中只有一个双向端口的信号输入未异常时，将所述显示装置切换到第三工作模式，所述显示装置处于第三工作模式时，所述下游侧的该未异常的双向端口作为输入端口。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述帧结构识别模块识别到上游侧的所有双向端口、下游侧的所有双向端口均异常时，将所述显示装置切换到第四工作模式，所述显示装置处于第四工作模式时，停止所述数据处理模块的对外输出。
5.一种显示***，包括级联在一起的若干显示装置，其特征在于，所述显示装置为权利要求1所述的显示装置；所述级联的若干显示装置中，除了首尾两个显示装置之外，其他显示装置的上游侧的双向端口分别与前一个显示装置的下游侧的对应双向端口连接。
6.根据权利要求5所述的显示***，其特征在于，还包括第一控制器和第二控制器；所述级联的若干显示装置中，首部的显示装置的上游侧的双向端口连接到所述第一控制器的输出端，尾部的显示装置的下游侧的双向端口连接到所述第二控制器的输出端。
7.根据权利要求6所述的显示***，其特征在于，还包括地线、电源线，所述若干显示装置以并联的方式连接到所述地线、电源线，以接收供电。
8.一种显示控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S11：将显示装置的上游侧的第一双向端口作为输入端口；
步骤S13：识别所述第一双向端口的信号输入是否异常，如未识别到异常则流程进入步骤S61，如识别到异常则流程进入步骤S21；
步骤S21：将所述显示装置的上游侧的第二双向端口作为输入端口；
步骤S23：识别所述第二双向端口的信号输入是否异常，如未识别到异常则流程进入步骤S61；
步骤S61：所述显示装置进入第一工作模式，将显示装置的下游侧的至少两个双向端口作为输出端口并同时对外输出。
9.根据权利要求8所述的显示控制方法，其特征在于，所述步骤S23中，如所述显示装置的上游侧的所有双向端口的信号输入均异常，则流程进入如下步骤：
步骤S31：将所述显示装置的下游侧的第三双向端口作为输入端口；
步骤S33：识别所述第三双向端口的信号输入是否异常，如未识别到异常则流程进入步骤S62；
步骤S62：所述显示装置进入第二工作模式，将所述第三双向端口作为输入端口，下游侧的第四双向端口作为备用输入端口。
10.根据权利要求9所述的显示控制方法，其特征在于，所述步骤S33中，如识别到所述第三双向端口的信号输入异常，则流程进入如下步骤：
步骤S41：将所述第四双向端口作为输入端口；
步骤S43：识别所述第四双向端口的信号输入是否异常，如未识别到异常则流程进入步骤S63；
步骤S63：所述显示装置进入第三工作模式，将所述第四双向端口作为输入端口。
11.根据权利要求10所述的显示控制方法，其特征在于，所述步骤S43中，如识别到所述显示装置的下游侧的所有双向端口的信号输入异常，则流程进入如下步骤S64：所述显示装置进入第四工作模式，停止对外输出。
12.根据权利要求9所述的显示控制方法，其特征在于：
还包括步骤S2：将若干所述显示装置级联成显示***，首部的显示装置的上游侧的双向端口连接到第一控制器的输出端，尾部的显示装置的下游侧的双向端口连接到第二控制器的输出端，其他显示装置的上游侧的双向端口与前一个显示装置的下游侧的对应双向端口连接；
所述步骤S23中，其中一个显示装置的上游侧的所有双向端口的信号输入均异常时，该显示装置的下游侧的其他显示装置开始通过下游侧的双向端口接收所述第二控制器的信号。
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