基于FPGA的Flicker畫面組件生成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了Flicker畫面組件生成方法，包括1、在上位機(jī)中確定Flicker畫面點陣的水平垂直點數(shù)，確定畫面頂點坐標(biāo)，將各點填色；2、上位機(jī)將點數(shù)、頂點坐標(biāo)、各點的顏色、模組分辨率傳輸給數(shù)據(jù)解析模塊進(jìn)行解析；3、數(shù)據(jù)解析模塊將解析出來數(shù)據(jù)傳給圖像信號發(fā)生器；4、圖像信號發(fā)生器的RAM中以畫面點陣的各像素點編號為地址，寫入顏色；5、在圖像信號發(fā)生器內(nèi)掃描畫面對應(yīng)的區(qū)域，并計算掃描區(qū)域內(nèi)每個像素點在畫面點陣中映射的地址；6、以掃描區(qū)內(nèi)各像素點在點陣中映射的地址為RAM讀地址，讀畫面點陣的各像素點的顏色值，將各像素點賦顏色。本發(fā)明能利用FPGA生成Flicker畫面這樣復(fù)雜的邏輯畫面。
【專利說明】 基于FPGA的Fl icker畫面組件生成方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶模組的測試【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地指一種基于FPGA(Field —Programmable Gate Array,即現(xiàn)場可編程門陣列)的Flicker (閃爍)畫面組件生成方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著家庭影院的日趨流行，大屏幕、高分辨率的液晶顯示器逐漸成為主流，在液晶顯示器生產(chǎn)過程中，需要通過畫面信號發(fā)生器進(jìn)行檢測。
[0003]傳統(tǒng)的畫面信號發(fā)生器以bmp (Bitmap)圖像作為圖像源，在檢測大屏幕和高分辨率液晶顯示器時，對應(yīng)的bmp圖像數(shù)據(jù)量很大，對信號發(fā)生器硬件要求很高，造成檢測過程中畫面不流暢的現(xiàn)象。在不增加硬件成本的前提下，業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了用FPGA(基于FPGA產(chǎn)生畫面數(shù)據(jù)的硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括上位機(jī)、人機(jī)交互模塊、數(shù)據(jù)解析模塊、圖像信號發(fā)生器、同步動態(tài)隨機(jī)存儲器、同步動態(tài)隨機(jī)存儲控制器和圖像輸出編碼模塊，其中，數(shù)據(jù)解析模塊、圖像信號發(fā)生器、同步動態(tài)隨機(jī)存儲器、同步動態(tài)隨機(jī)存儲控制器和圖像輸出編碼模塊均為FPGA的內(nèi)部組件)產(chǎn)生畫面數(shù)據(jù)，即邏輯畫面來代替部分bmp圖像的方案，但僅限于產(chǎn)生最簡單的邏輯畫面(如水平漸變圖像、矩形邊框圖像和矩形填充圖像等樣式固定不變的圖像)，這樣就存在對液晶顯示器檢測不充分的問題。目前還不能利用FPGA生成Flicker組件這樣復(fù)雜的邏輯畫面。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是要提供一種基于FPGA的Flicker畫面組件生成方法，該方法能利用FPGA生成Flicker組件這樣復(fù)雜的邏輯畫面。
[0005]為實現(xiàn)此目的，本發(fā)明所設(shè)計的基于FPGA的Flicker畫面組件生成方法，其特征在于，它包括如下步驟:
[0006]步驟1:用戶根據(jù)需要在上位機(jī)中確定Flicker畫面點陣單元中的水平點數(shù)和垂直點數(shù)，同時根據(jù)需要在上位機(jī)中確定Flicker畫面的頂點坐標(biāo)，并根據(jù)需要將上述Flicker畫面點陣單元中的各個點填充對應(yīng)的顏色；
[0007]步驟2:上位機(jī)將上述Flicker畫面點陣單元的水平點數(shù)和垂直點數(shù)、Flicker畫面的頂點坐標(biāo)、Flicker畫面點陣單元中各個點對應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率按預(yù)定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)傳輸給數(shù)據(jù)解析模塊；
[0008]步驟3:數(shù)據(jù)解析模塊解析出上述Flicker畫面點陣單元的水平點數(shù)和垂直點數(shù)、Flicker畫面的頂點坐標(biāo)、Flicker畫面點陣單元中各個點對應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率，并將解析出來的Flicker畫面點陣單元的水平點數(shù)和垂直點數(shù)、Flicker畫面的頂點坐標(biāo)、Flicker畫面點陣單元中各個點對應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率傳輸給圖像信號發(fā)生器；
[0009]步驟4:圖像信號發(fā)生器內(nèi)部生成一塊RAM(random access memory,隨機(jī)存儲器)，并在所述RAM中以Flicker畫面點陣單元的各像素點的編號為地址，寫入上述對應(yīng)的顏色值；
[0010]步驟5:根據(jù)Flicker畫面頂點的水平坐標(biāo)和垂直坐標(biāo)，在圖像信號發(fā)生器內(nèi)對和Flicker畫面對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行掃描，并計算上述掃描區(qū)域內(nèi)每個像素點在Flicker畫面點陣單元中映射的地址；
[0011]步驟6:以步驟5中計算出的掃描區(qū)域內(nèi)每個像素點在Flicker畫面點陣單元中映射的地址為上述RAM的讀地址，讀取Flicker畫面點陣單元的各像素點對應(yīng)的顏色值，并將圖像信號發(fā)生器內(nèi)Flicker畫面點陣單元的每個像素點賦予上述對應(yīng)的顏色值，即形成了 Flicker畫面組件。
[0012]本發(fā)明采用上述的方式實現(xiàn)了基于FPGA的生成Flicker畫面組件這樣復(fù)雜的邏輯畫面。并且產(chǎn)生的這些復(fù)雜邏輯畫面的數(shù)據(jù)量很小， 申請人:在實施中僅設(shè)計為8192字節(jié)，不僅能提高FPGA中畫面生成的速度，還可以減少緩存容量，降低硬件成本(傳統(tǒng)方式以bmp圖像作為圖像源，數(shù)據(jù)量大，對信號發(fā)生器硬件要求高，經(jīng)常會造成檢測過程中畫面不流暢的現(xiàn)象)。并且由FPGA生成的Flicker畫面組件這樣復(fù)雜的邏輯畫面速度快，使得測試大屏幕、高分辨率液晶模組時的響應(yīng)速度也會較快，提高了液晶模組檢測過程中畫面的流暢度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為現(xiàn)有基于FPGA產(chǎn)生畫面數(shù)據(jù)的硬件結(jié)構(gòu)示意圖；

【具體實施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0015]一種基于FPGA的Flicker畫面組件生成方法,它包括如下步驟:
[0016]步驟1:用戶根據(jù)需要在上位機(jī)中確定Flicker畫面點陣單元中的水平點數(shù)和垂直點數(shù)，同時根據(jù)需要在上位機(jī)中確定Flicker畫面的頂點坐標(biāo)，并根據(jù)需要將上述Flicker畫面點陣單元中的各個點填充對應(yīng)的顏色；
[0017]步驟2:上位機(jī)將上述Flicker畫面點陣單元的水平點數(shù)和垂直點數(shù)、Flicker畫面的頂點坐標(biāo)、Flicker畫面點陣單元中各個點對應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率按預(yù)定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由FPGA工程師根據(jù)實際情況進(jìn)行制定，下表I中給出了本實施所選用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))傳輸給數(shù)據(jù)解析模塊；
[0018]步驟3:數(shù)據(jù)解析模塊解析出上述Flicker畫面點陣單元的水平點數(shù)和垂直點數(shù)、Flicker畫面的頂點坐標(biāo)、Flicker畫面點陣單元中各個點對應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率，并將解析出來的Flicker畫面點陣單元的水平點數(shù)和垂直點數(shù)、Flicker畫面的頂點坐標(biāo)(頂點坐標(biāo)用于對Flicker畫面進(jìn)行定位)、Flicker畫面點陣單元中各個點對應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率傳輸給圖像信號發(fā)生器；
[0019]步驟4:圖像信號發(fā)生器內(nèi)部生成一塊RAM，并在所述RAM中以Flicker畫面點陣單元的各像素點的編號為地址，寫入上述對應(yīng)的顏色值；
[0020]步驟5:根據(jù)Flicker畫面頂點的水平坐標(biāo)和垂直坐標(biāo),在圖像信號發(fā)生器內(nèi)對和Flicker畫面對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行掃描，并計算上述掃描區(qū)域內(nèi)每個像素點在Flicker畫面點陣單元中映射的地址；
[0021]步驟6:以步驟5中計算出的掃描區(qū)域內(nèi)每個像素點在Flicker畫面點陣單元中映射的地址為上述RAM的讀地址,讀取Flicker畫面點陣單元的各像素點(即坐標(biāo)點)對應(yīng)的顏色值，并將圖像信號發(fā)生器內(nèi)Flicker畫面點陣單元的每個像素點賦予上述對應(yīng)的顏色值，即形成了 Flicker畫面組件；
[0022]步驟7:圖像信號發(fā)生器將生成的上述Flicker畫面組件通過同步動態(tài)隨機(jī)存儲控制器存儲到同步動態(tài)隨機(jī)存儲器，圖像輸出編碼模塊根據(jù)液晶模組的時序參數(shù)，產(chǎn)生視頻圖形陣列信號(VGA, Video Graphics Array),并依次產(chǎn)生同步動態(tài)隨機(jī)存儲器的讀信號，將生成的上述Flicker畫面組件轉(zhuǎn)換成低電壓差分信號(LVDS，Low-VoltageDifferential Signaling)輸出。
[0023]上述技術(shù)方案的步驟5中，進(jìn)行掃描的區(qū)域范圍由步驟3中解析出的液晶模組分辨率(分辨率即畫面像素點的個數(shù))決定。
[0024]上述技術(shù)方案的步驟5中，在圖像信號發(fā)生器內(nèi)對和Flicker畫面對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行掃描的順序為從圖像信號發(fā)生器內(nèi)上述對應(yīng)區(qū)域的左側(cè)到右側(cè)，再從圖像信號發(fā)生器內(nèi)上述對應(yīng)區(qū)域的上端到下端。
[0025]上述技術(shù)方案的步驟5中，圖像信號發(fā)生器生成數(shù)據(jù)有效標(biāo)示，該數(shù)據(jù)有效標(biāo)示用于標(biāo)示數(shù)據(jù)的有效性，當(dāng)掃描到步驟5中指定的區(qū)域范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)有效標(biāo)示對數(shù)據(jù)標(biāo)示為有效，否則標(biāo)示為無效；同時，掃描過程中的間隙產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也標(biāo)示為無效；
[0026]上述技術(shù)方案的步驟7中，在數(shù)據(jù)有效標(biāo)示為有效的時候，圖像信號發(fā)生器將生成的上述Flicker畫面組件通過同步動態(tài)隨機(jī)存儲控制器存儲到同步動態(tài)隨機(jī)存儲器，圖像輸出編碼模塊根據(jù)液晶模組的時序參數(shù)，產(chǎn)生視頻圖形陣列信號，并依次產(chǎn)生同步動態(tài)隨機(jī)存儲器的讀信號，將生成的上述Flicker畫面組件轉(zhuǎn)換成低電壓差分信號輸出。
[0027]本發(fā)明能降低圖像源數(shù)據(jù)量的原理為:對于BMP圖像，人機(jī)交互模塊需要輸入BMP圖像中每一個像素點的圖像信息，隨著屏幕分辨率的提高，數(shù)據(jù)量就會越來越大。而本發(fā)明中生成的Flicker畫面組件為邏輯圖像,它只需要輸入Flicker畫面點陣單元的水平點數(shù)和垂直點數(shù)、Flicker畫面的頂點坐標(biāo)、Flicker畫面點陣單元中各個點對應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率即可。這個數(shù)據(jù)量很小，而且不依賴于屏幕分辨率的大小，畫面是由FPGA生成的。
[0028]表1:預(yù)定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
[0029]

【權(quán)利要求】
1.一種基于FPGA的Flicker畫面組件生成方法，其特征在于，它包括如下步驟: 步驟1:用戶根據(jù)需要在上位機(jī)中確定Flicker畫面點陣單元中的水平點數(shù)和垂直點數(shù)，同時根據(jù)需要在上位機(jī)中確定Flicker畫面的頂點坐標(biāo)，并根據(jù)需要將上述Flicker畫面點陣單元中的各個點填充對應(yīng)的顏色； 步驟2:上位機(jī)將上述Flicker畫面點陣單元的水平點數(shù)和垂直點數(shù)、Flicker畫面的頂點坐標(biāo)、Flicker畫面點陣單元中各個點對應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率按預(yù)定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)傳輸給數(shù)據(jù)解析模塊； 步驟3:數(shù)據(jù)解析模塊解析出上述Flicker畫面點陣單元的水平點數(shù)和垂直點數(shù)、Flicker畫面的頂點坐標(biāo)、Flicker畫面點陣單元中各個點對應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率，并將解析出來的Flicker畫面點陣單元的水平點數(shù)和垂直點數(shù)、Flicker畫面的頂點坐標(biāo)、Flicker畫面點陣單元中各個點對應(yīng)的顏色值、液晶模組分辨率傳輸給圖像信號發(fā)生器； 步驟4:圖像信號發(fā)生器內(nèi)部生成一塊RAM，并在所述RAM中以Flicker畫面點陣單元的各像素點的編號為地址，寫入上述對應(yīng)的顏色值； 步驟5:根據(jù)Flicker畫面頂點的水平坐標(biāo)和垂直坐標(biāo)，在圖像信號發(fā)生器內(nèi)對和Flicker畫面對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行掃描，并計算上述掃描區(qū)域內(nèi)每個像素點在Flicker畫面點陣單元中映射的地址； 步驟6:以步驟5中計算出的掃描區(qū)域內(nèi)每個像素點在Flicker畫面點陣單元中映射的地址為上述RAM的讀地址，讀取Flicker畫面點陣單元的各像素點對應(yīng)的顏色值，并將圖像信號發(fā)生器內(nèi)Flicker畫面點陣單元的每個像素點賦予上述對應(yīng)的顏色值，即形成了Flicker畫面組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于FPGA的Flicker畫面組件生成方法，其特征在于:所述步驟5中，進(jìn)行掃描的區(qū)域范圍由步驟3中解析出的液晶模組分辨率決定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于FPGA的Flicker畫面組件生成方法，其特征在于:所述步驟6后還包括步驟7:圖像信號發(fā)生器將生成的上述Flicker畫面組件通過同步動態(tài)隨機(jī)存儲控制器存儲到同步動態(tài)隨機(jī)存儲器，圖像輸出編碼模塊根據(jù)液晶模組的時序參數(shù)，產(chǎn)生視頻圖形陣列信號，并依次產(chǎn)生同步動態(tài)隨機(jī)存儲器的讀信號，將生成的上述Flicker畫面組件轉(zhuǎn)換成低電壓差分信號輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于FPGA的Flicker畫面組件生成方法，其特征在于:所述步驟5中，在圖像信號發(fā)生器內(nèi)對和Flicker畫面對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行掃描的順序為從圖像信號發(fā)生器內(nèi)上述對應(yīng)區(qū)域的左側(cè)到右側(cè)，再從圖像信號發(fā)生器內(nèi)上述對應(yīng)區(qū)域的上端到下端。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于FPGA的Flicker畫面組件生成方法，其特征在于:所述步驟5中，圖像信號發(fā)生器生成數(shù)據(jù)有效標(biāo)示，該數(shù)據(jù)有效標(biāo)示用于標(biāo)示數(shù)據(jù)的有效性，當(dāng)掃描到步驟5中指定的區(qū)域范圍內(nèi)的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)有效標(biāo)示對數(shù)據(jù)標(biāo)示為有效，否則標(biāo)示為無效；同時，掃描過程中的間隙產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也標(biāo)示為無效； 所述步驟7中，在數(shù)據(jù)有效標(biāo)示為有效的時候，圖像信號發(fā)生器將生成的上述Flicker畫面組件通過同步動態(tài)隨機(jī)存儲控制器存儲到同步動態(tài)隨機(jī)存儲器，圖像輸出編碼模塊根據(jù)液晶模組的時序參數(shù)，產(chǎn)生視頻圖形陣列信號，并依次產(chǎn)生同步動態(tài)隨機(jī)存儲器的讀信 號，將生成的上述Flicker畫面組件轉(zhuǎn)換成低電壓差分信號輸出。
【文檔編號】G09G3/36GK104200765SQ201410378619
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月1日
【發(fā)明者】彭騫, 余勝輝, 歐昌東, 鄧標(biāo)華, 陳凱, 沈亞非 申請人:武漢精測電子技術(shù)股份有限公司