[發明專利]一種面向高性能計算的低功耗低帶寬顯示面板驅動芯片

有效

• 申請號: 201810968223.5
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN109102770B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 梁寒;陶磊;劉贄源
• 申請（專利權）人: 上海深實微系統科技有限公司
• 主分類號: G09G3/20
• 分類號: G09G3/20
• 代理公司: 11265 北京挺立專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 趙振

一種面向高性能計算的低功耗低帶寬顯示面板驅動芯片，數據鎖存電路的輸入端與視頻接口相連；控制接口分別經時序控制器及模擬電路與高性能源驅動器相連，數據鎖存電路的輸出端依次經低性能處理單元、性能增強單元后與高性能處理單元相連，高性能處理單元的輸出端分別與高性能源驅動器、時序控制器相連。基于顯示面板驅動芯片內嵌的低性能處理單元、性能增強單元和高性能處理單元，使得整個電子設備系統內部能夠在低性能的視頻信號上進行傳輸，使得顯示面板能夠接收到高性能的視頻信號；這樣可以有效地降低系統內部的傳輸帶寬和計算功耗，達到低功耗低帶寬的目的，又能保留高性能視頻信號的顯示效果。

技術領域

本發明涉及電子設備顯示面板的數字視頻處理技術領域，尤其涉及一種面向高性能計算的低功耗低帶寬顯示面板驅動芯片。

背景技術

本發明所涉及但不僅限于的顯示面板，包括LCD顯示面板、OLED顯示面板、和MicroLED顯示面板等。本發明所涉及但不僅限于的高性能計算，包括虛擬現實（VR）相關計算、數字視頻處理（Video Processing）相關計算、數字圖像處理（Image Processing）相關計算、數字圖形處理（Graphics Processing）相關計算、指紋識別相關計算等。

顯示面板主要用在手機、平板電腦、臺式機、筆記本電腦、電視、數碼相框、虛擬現實頭戴式顯示器、虛擬現實一體機、電子櫥窗，等電子設備里。顯示面板作為電子設備的顯示終端，其功能是將電子設備內部的視頻圖形模塊所產生的視頻信號顯示出來。隨著顯示面板分辨率、刷新率和像素位寬的提高，電子設備內部的視頻圖形計算對性能的要求也越來越高，電子設備的整體功耗也越來越高，電子設備內部的視頻圖形模塊傳輸到顯示面板的信號帶寬更是越來越高。特別是，當顯示面板的分辨率達到超高分辨率，或者刷新率達到超高刷新率，或者像素位寬達到超高位寬時，許多電子設備內部的視頻圖形模塊將無法負擔如此高性能的計算，也無法輸出如此高的信號帶寬。

超高分辨率是指分辨率大于全高清分辨率FHD（1920x1080），例如2160x1080、WQHD（2560x1440）、2880x1440、2960x1440、UHD（3840x2160）等。超高刷新率是指刷新頻率大于等于90Hz，例如90Hz、120Hz、240Hz，等。超高位寬是指像素的位寬大于等于10-bit。滿足超高分辨率，或者超高刷新率，或者超高位寬的顯示面板，被稱為高性能顯示面板；滿足超高分辨率，或者超高刷新率，或者超高位寬的源驅動器，被稱為高性能源驅動器；滿足超高分辨率，或者超高刷新率，或者超高位寬的數字視頻信號，被稱為高性能數字視頻信號。

顯示屏廠商、電子設備廠商與芯片廠商都在積極尋找面向高性能顯示面板的低功耗低帶寬的解決方案。這種解決方案，在移動設備里（手機、平板電腦、虛擬現實頭盔），顯得尤其重要，因為移動設備中的視頻圖形模塊計算能力不強，無法渲染并輸出高性能的信號到高性能顯示面板上，并且移動設備也需要低功耗的顯示方案來降低整個系統的功耗，從而延長電池的續航時間。

如圖2所示，電子設備分為系統模塊（SM：System Module）和顯示模塊（DM：DisplayModule）。系統模塊與顯示模塊之間，通過標準接口連接起來。在系統模塊里，CPU的作用是來控制視頻圖形模塊（VGM：Video and Graphics Module）和其它模塊；

VGM包括視頻處理單元（Video Processing Unit）和圖形處理單元（GraphicsProcessing Unit）。VGM產生視頻信號，通過標準接口發送器（TX），傳送至顯示屏模塊。電子設備傳輸的視頻信號帶寬是由VGM所產生的最高分辨率、最高刷新率、和最高像素位寬決定。分辨率越高，刷新率越高，像素位寬越高，則系統內部傳輸的視頻信號帶寬越高，并且系統內部的傳輸功耗也越大；