一種空間用液晶顯示器的顯示驅動電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種空間用液晶顯示器的顯示驅動電路，包括FPGA控制器、視頻采集和轉換電路、串行通訊接口轉換電路、存儲器和視頻LVDS驅動器；視頻采集和轉換電路和串行通訊接口轉換電路均與FPGA控制器的輸入端相連；存儲器與FPGA控制器相連；FPGA控制器通過視頻LVDS驅動器輸出視頻信號給顯示屏。該空間用液晶顯示器的顯示驅動電路具備抗輻照功能。
【專利說明】
一種空間用液晶顯示器的顯示驅動電路
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種空間用液晶顯示器的顯示驅動電路。
【背景技術】
[0002]液晶顯示器是一種高集成度的電子顯示設備，主要由液晶顯示屏及顯示驅動電路構成。由于空間環(huán)境下的大量高能粒子輻照，普通集成電路在空間環(huán)境在高能粒子輻照下，會出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤及功能失效。
[0003]驅動液晶顯示屏均需要專用的視頻處理集成電路及圖形驅動集成電路，而該類器件不具備抗輻照能力。
[0004]為了能在空間環(huán)境中正常使用液晶顯示器，就需要設計一種具備抗輻照能力的液晶顯示器驅動電路，以替代無抗輻照能力的專用視頻處理集成電路及圖形驅動集成電路。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種空間用液晶顯示器的顯示驅動電路，該空間用液晶顯示器的顯示驅動電路具備抗輻照功能。
[0006]發(fā)明的技術解決方案如下:一種空間用液晶顯示器的顯示驅動電路，包括FPGA控制器、視頻采集和轉換電路、串行通訊接口轉換電路、存儲器和視頻LVDS驅動器;視頻采集和轉換電路和串行通訊接口轉換電路均與FPGA控制器的輸入端相連;存儲器與FPGA控制器相連;FPGA控制器通過視頻LVDS驅動器輸出視頻信號給顯示屏;視頻采集和轉換電路的輸入端與視頻源連接，將模擬視頻及數(shù)字差分視頻轉換為24位LVTTL電平的RGB視頻數(shù)據(jù)并將該RGB視頻數(shù)據(jù)傳送給FPGA控制器；串行通訊接口轉換電路將來自控制主機的RS422差分電平轉換為LVTTL接口串行通訊數(shù)據(jù)并將該LVTTL接口串行通訊數(shù)據(jù)傳送給FPGA控制器。
[0007]所述的存儲器包括FLASH存儲器和2個SDRAM存儲器;FPGA控制器為具備抗輻照能力的邏輯可編程的集成電路，將接收到的視頻信號緩存到SDRAM存儲器中；并根據(jù)接收的串口數(shù)據(jù)和指令，生成二維圖形對應的像素點數(shù)據(jù)，并從FLASH存儲器讀取中英文字符的點陣數(shù)據(jù)，寫入SDRAM存儲器中；從SDRAM存儲器中讀出顯示幀緩存數(shù)據(jù)，生成顯示屏所需要的24位的RGB格式視頻數(shù)據(jù)流。
[0008]FPGA內部的邏輯模塊采用了三重冗余備份，即將一個模塊復制兩份，三個模塊并行處理，這三個冗余模塊的結果在最終輸出前經過一個判決電路表決:如果三個模塊的運算輸出結果完全相同，則輸出該運算結果；如果三個模塊運算輸出結果中有兩個運算結果相同，則取這兩個模塊的運算結果輸出；如果三個模塊輸出結果完全不同，則輸出錯誤信息，表示電路出現(xiàn)邏輯故障。
[0009]有益效果:本發(fā)明的空間用液晶顯示器的顯示驅動電路，采用具有抗輻照能力的可編程邏輯器件(FPGA)以及其他外圍集成電路，通過集成電路自身的抗輻照能力，以及FPGA內部的冗余備份設計，使得整個顯示電路具備抗輻照能力，從而使得液晶顯示器可以在空間輻照環(huán)境下正常應用。
[0010]視頻采集和轉換電路將數(shù)字視頻信號傳遞給FPGA控制器；串行通訊接口轉換電路，用于將轉換后的串行通訊數(shù)據(jù)傳遞給FPGA控制器；FPGA控制器接收視頻采集和轉換電路送來的數(shù)字視頻信號，并將其緩存到SDRAM存儲器中，F(xiàn)PGA控制器接收串行通訊接口數(shù)據(jù)，緩存并解析數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)含義，以及從FLASH存儲器中讀出的數(shù)據(jù)，生成圖形及文字點陣數(shù)據(jù)，寫入SDRMA存儲器中，并從SDRAM中讀出視頻數(shù)據(jù)及圖形文字數(shù)據(jù)，送給視頻LVDS驅動電路;視頻LVDS驅動電路與FPGA和TFT液晶屏相連，將FPGA輸出的視頻數(shù)據(jù)轉換為TFT液晶屏所能接收的LVDS視頻信號。
【附圖說明】
[0011]圖1為空間用液晶顯示器的顯示驅動電路的總體結構框圖。
【具體實施方式】
[0012]實施例1
如圖1所示，一種空間用液晶顯示器的顯示驅動電路，包括FPGA控制器、視頻采集和轉換電路、串行通訊接口轉換電路、存儲器和視頻LVDS驅動器;視頻采集和轉換電路和串行通訊接口轉換電路均與FPGA控制器的輸入端相連;存儲器與FPGA控制器相連;FPGA控制器通過視頻LVDS驅動器輸出視頻信號給顯示屏;視頻采集和轉換電路的輸入端與視頻源連接，將模擬視頻及數(shù)字差分視頻轉換為24位LVTTL電平的RGB視頻數(shù)據(jù)并將該RGB視頻數(shù)據(jù)傳送給FPGA控制器;串行通訊接口轉換電路將來自控制主機的RS422差分電平轉換為LVTTL接口串行通訊數(shù)據(jù)并將該LVTTL接口串行通訊數(shù)據(jù)傳送給FPGA控制器。
[0013]FPGA控制器為具備抗輻照能力的邏輯可編程的集成電路，將接收到的視頻信號緩存到SDRAM存儲器中；并根據(jù)接收的串口數(shù)據(jù)和指令，生成二維圖形對應的像素點數(shù)據(jù)，并從FLASH存儲器讀取中英文字符的點陣數(shù)據(jù)，寫入SDRAM存儲器中；從SDRAM存儲器中讀出顯示幀緩存數(shù)據(jù)，生成顯示屏所需要的24位的RGB格式視頻數(shù)據(jù)流。
[0014]所述的視頻采集和轉換電路為美國ADI公司的ADV7401芯片。
[0015]所述的FPGA控制器，輸出的24位RGB視頻數(shù)據(jù)，經過LVDS視頻驅動器后，轉換為視頻LVDS信號，與TFT類型的液晶顯示屏相連接。
[0016]該電路使用了抗輻照加固型的邏輯可編程半導體集成電路(FPGA)作為主處理器，具體型號為XQR2V3000，，F(xiàn)PGA實現(xiàn)了視頻數(shù)據(jù)緩存、視頻縮放、二維圖形生成、字符點陣生成、液晶屏顯示驅動等功能；所述的FPGA控制器外圍連接了2片SDRAM存儲器和I片F(xiàn)LASH存儲器，用于實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的臨時緩存與字庫數(shù)據(jù)的長期保存;2片SDRAM存儲器用于視頻數(shù)據(jù)及字符點陣數(shù)據(jù)的緩存，2片SDRAM并行傳輸視頻數(shù)據(jù);視頻采集和轉換電路將轉換好的數(shù)字視頻傳遞給FPGA控制器；串口轉換電路將作圖指令和數(shù)據(jù)傳遞給FPGA控制器;本發(fā)明最終使液晶顯示器的抗輻照總劑量能力達到200k Rad(si)以上，顯示器抗單粒子能力大于160MeVcm2/mgo
【主權項】
1.一種空間用液晶顯示器的顯示驅動電路，其特征在于，包括FPGA控制器、視頻采集和轉換電路、串行通訊接口轉換電路、存儲器和視頻LVDS驅動器;視頻采集和轉換電路和串行通訊接口轉換電路均與FPGA控制器的輸入端相連;存儲器與FPGA控制器相連； FPGA控制器通過視頻LVDS驅動器輸出視頻信號給顯示屏;視頻采集和轉換電路的輸入端與視頻源連接，將模擬視頻及數(shù)字差分視頻轉換為24位LVTTL電平的RGB視頻數(shù)據(jù)并將該RGB視頻數(shù)據(jù)傳送給FPGA控制器；串行通訊接口轉換電路將來自控制主機的RS422差分電平轉換為LVTTL接口串行通訊數(shù)據(jù)并將該LVTTL接口串行通訊數(shù)據(jù)傳送給FPGA控制器。2.根據(jù)權利要求1所述的空間用液晶顯示器的顯示驅動電路，其特征在于，所述的存儲器包括FLASH存儲器和2個SDRAM存儲器;FPGA控制器為具備抗輻照能力的邏輯可編程的集成電路，將接收到的視頻信號緩存到SDRAM存儲器中；并根據(jù)接收的串口數(shù)據(jù)和指令，生成二維圖形對應的像素點數(shù)據(jù)，并從FLASH存儲器讀取中英文字符的點陣數(shù)據(jù)，寫入SDRAM存儲器中；從SDRAM存儲器中讀出顯示幀緩存數(shù)據(jù)，生成顯示屏所需要的24位的RGB格式視頻數(shù)據(jù)流。
【文檔編號】G09G3/36GK105931608SQ201610419153
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】凌旭芬
【申請人】蘇州眾顯電子科技有限公司