ZHCACX7 july   2023 LP5890 , LP5891 , TLC6983 , TLC6984

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
  5. 2设计方案
    1. 2.1 检查子周期数和段长度
    2. 2.2 设计扫描线数
    3. 2.3 设计 SCLK 频率
  6. 3总结
  7. 4参考文献

设计 SCLK 频率

图 2-1 所示,级联器件组成一个数据流 (SIN1, SIN2…,SINx)。SCLK 频率由每个帧和帧速率下的数据流的数据量决定。TLC6983 每条扫描线的每个相应 RGB 通道都有 48 位宽的存储器。如果双器件处于可堆叠模式 (Nstack = 2),则每个子块有 32 个通道。如果三个器件处于可堆叠模式 (Nstack = 3),则每个子块有 48 个通道。

请注意,如果子块中存在未使用的通道,则 FPGA 控制器仍需要向未使用的通道发送零灰度数据(GS 数据),因为需要将每条扫描线中所有 16 个 RGB 通道的 GS 数据持续存储到 SRAM 中。在 16 个灰度数据写入操作后,通道计数器复位为 0。但是,无需将零数据发送到未使用的扫描线,因为一旦行计数器超过扫描线数,所有扫描线便都已使用新的灰度数据进行更新。

数据量的公式为

方程式 6. V D a t a = N s c a n _ l i n e × 16 × N m o d e × 48   b i t s × N c a s c a d e N m o d e = N s c a n _ l i n e × 16 × 48   b i t s × N c a s c a d e

在本例中,数据量 VData = 18 × 16 × 48 × 6 = 82.944Kb。

对于数据传输,除了有效灰度数据外,还有其他数据。某些其他数据是标头字节、校验位、结束位等。根据经验值,数据传输效率应为 80%。

因此,具有单边传输时的最小 SCLK 频率计算公式为:

方程式 7. f S C L K = V D a t a × f f r a m e _ r a t e 0.8

在此示例中,单边传输的最小 SCLK 频率为 12.4MHz,双边传输的最小 SCLK 频率为 6.2MHz。最后,可以选择通常用于 FPGA 的 12.5MHz SCLK 单边传输。

表 2-2 根据上述计算结果列出了更新后的设计要求。然后,工程师可以开始进行驱动器寄存器的配置工作,以满足这些要求。

表 2-2 LED 显示屏设计要求汇总
参数 符号 60Hz FPS 120Hz FPS
帧速率 (Hz) fframe_rate 60 120
PWM 分辨率、灰度强度或色深(位) K 16 16
最大刷新率 (Hz) frefresh_rate 7680 7680
一个帧内的最大子周期数 Nsub_period 128 64
每个段的 GCLK 数(不包括线路开关时间) NGCLK_seg 512 1024
级联器件数 (#) Ncascade 6 6
扫描线数 (#) Nmode 18 18
独立或可堆叠模式器件数 (#) fSCL 2 2
SCLK 频率 (MHz) fmin_GCLK 12.5 12.5
最小 GCLK 频率 (MHz) - 77 147.8
γ 系数 - 2.6 2.6
典型亮度(尼特) - 48 48
色温 (K) - 6000 6000