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    • 专利摘要:
    本实用新型实施例公开了一种接插件、以及应用所述接插件的显示控制卡和LED显示单元，包括：显示数据引脚群、行译码信号引脚组、控制信号引脚组以及功能扩展引脚组；其中所述显示数据引脚群位于所述接插件的长度方向上的第一端，所述控制信号引脚组分别位于所述接插件上的与所述第一端相对的第二端，所述行译码信号引脚组位于所述显示数据引脚群和所述控制信号引脚组之间；所述功能扩展引脚组位于所述接插件的所述第二端，或者分布在所述接插件的所述第一端和所述第二端。本实用新型实施例可提升客户体验度和产品市场竞争力。
    公开号:CN214336295U
    申请号:CN202022709900.7U
    申请日:2020-11-20
    公开日:2021-10-01
    发明作者:胡国辉；张维栋；韦桂锋
    申请人:Xian Novastar Electronic Technology Co Ltd；
    IPC主号:G09G3-32
    专利说明:
    [n0001] 本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种接插件、一种显示控制卡和一种LED显示单元。
    [n0002] 随着显示行业例如LED显示行业的飞速发展，市场竞争越来越激烈，客户在追求性能的同时，也对显示单元例如LED显示箱体成本有更迫切的需求，显示控制卡作为LED显示箱体的重要组成部分，势必会带来更高的成本压力和挑战。LED灯板作为LED显示箱体的另一个组成部分，显示控制卡通常通过接插件与LED灯板连接，目前的接插件的接口定义仅定义了显示数据引脚、控制信号引脚和行译码信号引脚，且引脚的排布、位置设置存在不合理，且不统一，用户的使用成本较高。此外，越来越多的用户更青睐于在LED灯板上设置非易失性存储器例如FLASH，用于存储LED灯板的校正数据及LED灯板ID等数据，以备接收卡或灯板故障、更换设备之后，能够快速恢复LED灯板上的校正数据到显示控制卡显示使用，甚至希望在LED灯板上设置微控制器例如MCU，用于与显示控制卡进行通信，还可实现模组级的温度、电压、排线、运行时间的监控等。但是目前的接插件的接口定义无法支持上述功能，使得用户体验度较差，产品市场竞争力低下。
    [n0003] 针对现有技术中的至少部分问题和缺陷，本实用新型的实施例提供了一种接插件、一种显示控制卡以及一种LED显示单元，提升了客户体验度和产品市场竞争力。
    [n0004] 一方面，本实用新型实施例提供的一种接插件，包括显示数据引脚群、行译码信号引脚组、控制信号引脚组以及功能扩展引脚组；其中所述显示数据引脚群位于所述接插件的长度方向上的第一端，所述控制信号引脚组分别位于所述接插件上的与所述第一端相对的第二端，所述行译码信号引脚组位于所述显示数据引脚群和所述控制信号引脚组之间；所述功能扩展引脚组位于所述接插件的所述第二端，或者分布在所述接插件的所述第一端和所述第二端。
    [n0005] 上述技术方案通过在接插件上设置功能扩展引脚组，使得接插件除了能实现常规的显示数据、控制信号、行译码信号等数据传输外，LED灯板校正系数和参数的备份、LED灯板模组智等功能也能够得以实现，为客户节约了成本，提升了客户体验度和产品市场竞争力。
    [n0006] 在本实用新型的一个实施例中，所述功能扩展引脚组包括：智能模组数据发送信号引脚和智能模组数据接收信号引脚；所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚位于所述接插件的所述第二端。
    [n0007] 在本实用新型的一个实施例中，所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚位于所述控制信号引脚组和所述行译码信号引脚组之间、且分别位于所述接插件的长度方向上的两侧；或者所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚位于所述控制信号引脚组的两端、且位于所述接插件的长度方向上的同一侧。
    [n0008] 在本实用新型的一个实施例中，所述智能模组数据发送信号引脚还复用为灯板存储器串行接口使能信号引脚，所述智能模组数据接收信号引脚还复用为灯板存储器存储数据输出引脚；所述功能扩展引脚组还包括：灯板存储器存储数据输入引脚和灯板存储器串行时钟信号引脚；所述显示数据引脚群包括第一显示数据引脚组和第二显示数据引脚组；所述第一显示数据引脚组包括第一蓝色数据引脚；所述第二显示数据引脚组包括第二蓝色数据引脚，所述第一蓝色数据引脚复用为所述灯板存储器串行时钟信号引脚；所述第二蓝色数据引脚复用为所述灯板存储器存储数据输入引脚。
    [n0009] 在本实用新型的一个实施例中，所述功能扩展引脚组包括：灯板存储器存储数据输出引脚、灯板存储器存储数据输入引脚、灯板存储器串行时钟信号引脚和灯板存储器串行接口使能信号引脚；所述显示数据引脚群包括第一显示数据引脚组和第二显示数据引脚组；所述第一显示数据引脚组包括第一蓝色数据引脚；所述第二显示数据引脚组包括第二蓝色数据引脚，所述第一蓝色数据引脚复用为所述灯板存储器串行时钟信号引脚；所述第二蓝色数据引脚复用为所述灯板存储器存储数据输入引脚；所述灯板存储器存储数据输出引脚和所述灯板存储器串行接口使能信号引脚位于所述控制信号引脚组的两端且、位于所述接插件的长度方向上的同一侧；或者所述灯板存储器存储数据输出引脚和所述灯板存储器串行接口使能信号引脚位于所述控制信号引脚组和所述行译码信号引脚组之间、且分别位于所述接插件的长度方向上的两侧。
    [n0010] 另一方面，本实用新型提供的一种显示控制卡，包括：电路板；图像数据传输电路，位于所述电路板上；第一接插件，位于所述电路板上且为前述的接插件；可编程逻辑器件，位于所述电路板上且连接所述图像数据传输电路，所述可编程逻辑器件连接所述第一接插件的所述显示数据引脚群、所述行译码信号引脚组和所述控制信号引脚组、以及所述功能扩展引脚组。
    [n0011] 又一方面，本实用新型提供的一种LED显示单元，包括：如前述的显示控制卡；LED灯板，设置有与所述接插件具有相同引脚定义的第二接插件，所述LED灯板通过所述第二接插件连接所述显示控制卡的所述第一接插件。
    [n0012] 在本实用新型的一个实施例中，所述功能扩展引脚组包括灯板存储器存储数据输出引脚、灯板存储器存储数据输入引脚、灯板存储器串行时钟信号引脚和灯板存储器串行接口使能信号引脚；所述灯板存储器存储数据输出引脚、所述灯板存储器存储数据输入引脚、所述灯板存储器串行时钟信号引脚和所述灯板存储器串行接口使能信号引脚分别连接所述可编程逻辑器件；所述LED灯板上还设置有第一非易失性存储器和第一信号驱动电路；所述第一接插件的所述灯板存储器存储数据输出引脚、所述灯板存储器存储数据输入引脚、所述灯板存储器串行时钟信号引脚和所述灯板存储器串行接口使能信号引脚通过所述第二接插件、所述第一信号驱动电路连接至所述第一非易失性存储器。
    [n0013] 在本实用新型的一个实施例中，所述显示数据引脚群包括第一显示数据引脚组和第二显示数据引脚组；所述第一显示数据引脚组包括第一蓝色数据引脚；所述第二显示数据引脚组包括第二蓝色数据引脚，所述第一蓝色数据引脚复用为所述灯板存储器串行时钟信号引脚；所述第二蓝色数据引脚复用为所述灯板存储器存储数据输入引脚；所述灯板存储器存储数据输出引脚和所述灯板存储器串行接口使能信号引脚位于所述控制信号引脚组的两端且、位于所述接插件的长度方向上的同一侧；或者所述灯板存储器存储数据输出引脚和所述灯板存储器串行接口使能信号引脚位于所述控制信号引脚组和所述行译码信号引脚组之间、且分别位于所述接插件的长度方向上的两侧。
    [n0014] 在本实用新型的一个实施例中，所述功能扩展引脚组包括智能模组数据发送信号引脚和智能模组数据接收信号引脚；所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚分别连接所述可编程逻辑器件；所述LED灯板上还设置有第二信号驱动电路和微控制器，所述第二信号驱动电路连接在所述微控制器和所述第二接插件之间；所述第一接插件的所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚通过所述第二接插件、所述第二信号驱动电路连接所述微控制器。
    [n0015] 在本实用新型的一个实施例中，所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚位于所述控制信号引脚组和所述行译码信号引脚组之间、且分别位于所述接插件的长度方向上的两侧；或者所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚位于所述控制信号引脚组的两端、且位于所述接插件的长度方向上的同一侧。
    [n0016] 上述一个或多个技术方案具有如下一个或多个优点或有益效果：本实用新型实施例通过在接插件上布置功能扩展引脚组，使得接插件除了能实现常规的显示数据、控制信号、行译码信号等数据传输外，LED灯板校正系数和参数的备份、LED灯板模组智等功能也能够得以实现，为客户节约了成本，提升了客户体验度和产品市场竞争力。此外，通过对功能扩展引脚组的引脚进行定义，并设计相应的显示控制卡和LED灯板，实现了LED灯板校正系数和参数的备份、LED灯板模组智能监控功能扩展等。再者，通过对接插件中各种引脚组进行集中、紧凑排布，实现接口资源的合理分布，降低成本。此外，在显示控制卡上配置前述接插件，有利于其显示控制卡的灯板数据接口趋于标准化和提升连接的便捷性。
    [n0017] 为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
    [n0018] 图1为本实用新型第一实施例提供的第一种接插件的引脚分布示意图。
    [n0019] 图2为本实用新型第一实施例提供的第二种接插件的引脚分布示意图。
    [n0020] 图3为本实用新型第二实施例提供的一种显示控制卡的结构示意图。
    [n0021] 图4为图3中的图像数据传输接口的结构示意图。
    [n0022] 图5为本实用新型第三实施例提供的LED显示单元的结构示意图。
    [n0023] 图6为本实用新型第四实施例提供的LED显示单元的结构示意图。
    [n0024] 图7为本实用新型第五实施例提供的LED显示单元的结构示意图。
    [n0025] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
    [n0026] 第一实施例
    [n0027] 如图1所示，其分别示出了本实用新型第一实施例提供的一种接插件的两种接口定义。其中，接插件JH1例如包括显示数据引脚群、行译码信号引脚组、控制信号引脚组以及功能扩展引脚组。其中，所述显示数据引脚群位于所述接插件的长度方向(也即图1中的上下方向)上的第一端(图1的上下方向上的上端)，所述控制信号引脚组分别位于所述接插件上的与所述第一端相对的第二端(图1的上下方向上的下端)。所述行译码信号引脚组位于所述显示数据引脚群和所述控制信号引脚组之间。这样不但可以使得引脚布置得更加紧凑，而且可以引脚之间的干扰，提升数据传输的稳定性。显示数据引脚群例如包括多个显示数据引脚组，以用于传输多路RGB数据信号以驱动显示单元例如显示箱体进行画面显示。每一个显示数据引脚组包括一个红色数据(R)引脚、一个绿色数据(G)引脚和一个蓝色数据(B)引脚。相邻两个显示数据引脚组之间还设置有一个接地引脚(GND)，可以提升RGB数据组的信号传输可靠性和稳定性。行译码信号引脚组例如包括多个行译码信号引脚，例如A、B、C等多个引脚。控制信号引脚组例如包括移位时钟输出(DCLK)引脚、锁存信号(LAT)引脚、显示使能信号(OE)引脚等。
    [n0028] 功能扩展引脚组的引脚为功能扩展接口，主要用于灯板存储器(例如FLASH存储器)、灯板智能模组等功能的扩展。功能扩展引脚组位于所述接插件的所述第二端或者所述功能扩展引脚组分布在所述接插件的所述第一端和所述第二端。
    [n0029] 这样一来可以使得接插件JH1的引脚数量更加少，引脚更加紧凑，节约引脚接口资源，降低生产成本。通过在接插件上布置功能扩展引脚组，使得接插件除了能实现常规的显示数据、控制信号、行译码信号等数据传输外，LED灯板校正系数和参数的备份、LED灯板模组智能监控等功能也能够得以实现，为客户节约了成本，提升了客户体验度和产品市场竞争力。
    [n0030] 如图1所示，接插件JH1例如为16pin的连接器。接插件JH1例如包括2个显示数据引脚组，三个行译码信号引脚A、B、C，一个移位时钟输出(DCLK)引脚，一个锁存信号(LAT)引脚，一个显示使能信号(OE)引脚。在如图1所示的引脚定义中，功能扩展引脚组包括：智能模组数据发送信号引脚(TXD)和智能模组数据接收信号引脚(RXD)；所述智能模组数据发送信号引脚(TXD)和所述智能模组数据接收信号引脚(RXD)位于所述接插件的所述第二端，也即图1中位于接插件JH1的下端。更具体地，智能模组数据发送信号引脚(TXD)和智能模组数据接收信号引脚(RXD)位于所述控制信号引脚组的两端，且位于所述接插件的长度方向上的同一侧(图1中接插件JH1的右侧)。具体地，如图1所示，智能模组数据发送信号引脚(TXD)(引脚12)和智能模组数据接收信号引脚(RXD)(引脚16)之间还设置有控制信号引脚组的引脚，比如移位时钟输出(DCLK)引脚(引脚13)，锁存信号(LAT)引脚(引脚14)，显示使能信号(OE)引脚(引脚15)。在接插件JH1的右侧，智能模组数据发送信号引脚(TXD)和智能模组数据接收信号引脚(RXD)之间设置有锁存信号(LAT)引脚。这样一来，接插件JH1就可以实现智能模组功能，通过智能模组数据发送信号引脚(TXD)和智能模组数据接收信号引脚(RXD)引脚与显示灯板例如LED灯板上的微控制器进行通信，以实现模组级(或称箱体级)的温度、电压、排线、运行时间的监控、以及LED点检，因此可以使的LED灯板的监控单元变小，用户无需额外安装单独的监控卡，可节省LED箱体空间和成本。
    [n0031] 具体地，如图1所示，本实用新型实施例中的接插件JH1例如为16个引脚的接插件母座或者公座.接插件JH1的16个引脚在长度方向上依次为：3个显示数据引脚(引脚1-3)、1个接地引脚(引脚4)、3个显示数据引脚(引脚5-7)、1个接地引脚(引脚8)、3个行译码信号引脚(引脚9-11)、1个智能模组数据发送信号(TXD)引脚(引脚12)、3个控制信号引脚(引脚13-15)、1个智能模组数据接收信号引脚(RXD)引脚(引脚16)。
    [n0032] 如图1所示，其还示出了接插件JH1的另一种接口定义，该引脚定义不同的是，所述智能模组数据发送信号引脚(TXD)还复用为灯板存储器串行接口使能信号引脚(SPICS)，所述智能模组数据接收信号引脚(RXD)还复用为灯板存储器存储数据输出引脚(SPIMISO)。此外，所述显示数据引脚群例如包括第一显示数据引脚组(R1/G1/B1)和第二显示数据引脚组(R2/G2/B2)；所述第一显示数据引脚组(R1/G1/B1)包括第一蓝色数据引脚(B1)；所述第二显示数据引脚组(R2/G2/B2)包括第二蓝色数据引脚(B2)，其中，所述第一蓝色数据引脚(B1)复用为所述灯板存储器串行时钟信号引脚(SPICLK)；所述第二蓝色数据引脚(B2)复用为所述灯板存储器存储数据输入引脚(SPIMOSI)。也即当接插件JH1连接带有微控制器的LED灯板时，其可以实现智能模组的功能。当LED灯板上设置有非易失性存储器例如FLASH时，接插件JH1还可以通过功能扩展引脚组与FLASH通信，实现校正数据及灯板ID的存储，以及供显示控制卡或LED灯板发生故障或者更换之后，能够快速从FLASH中恢复校正数据到显示控制卡等。
    [n0033] 此外，参见图2，其示出了本实用新型实施例提供的另一种接插件JH2的接口定义。接插件JH2例如为26pin的连接器。接插件JH2例如包括4个显示数据引脚组，三个行译码信号引脚A、B、C，一个移位时钟输出(DCLK)引脚，一个锁存信号(LAT)引脚，一个显示使能信号(OE)引脚。在如图2所示的引脚定义中，功能扩展引脚组包括：智能模组数据发送信号引脚(TXD)和智能模组数据接收信号引脚(RXD)；所述智能模组数据发送信号引脚(TXD)和所述智能模组数据接收信号引脚(RXD)位于所述接插件的所述第二端，也即位于接插件JH2的下端。更具体地，如图2所示，智能模组数据发送信号引脚(TXD)和智能模组数据接收信号引脚(RXD)位于所述控制信号引脚组和所述行译码信号引脚组之间。此外，智能模组数据发送信号引脚(TXD)和智能模组数据接收信号引脚(RXD)分别位于所述接插件的长度方向上的两侧，也即智能模组数据发送信号引脚(TXD)位于图2中的接插件JH2的右侧，智能模组数据接收信号引脚(RXD)位于图2中的所述接插件JH2的左侧。这样一来，接插件JH2就可以实现智能模组功能，通过智能模组数据发送信号引脚(TXD)和智能模组数据接收信号引脚(RXD)引脚与显示灯板例如LED灯板上的微控制器进行通信，以实现模组级(或称箱体级)的温度、电压、排线、运行时间的监控、以及LED点检，因此可以使的LED灯板的监控单元变小，用户无需额外安装单独的监控卡，可节省LED箱体空间和成本。
    [n0034] 具体地，如图2所示，本实用新型实施例中的接插件JH2例如为26个引脚的接插件母座或者公座.接插件JH2的26个引脚在长度方向上依次为：3个显示数据引脚(引脚1-3)、1个接地引脚(引脚4)、3个显示数据引脚(引脚5-7)、1个接地引脚(引脚8)、3个显示数据引脚(引脚9-11)、1个接地引脚(引脚12)、3个显示数据引脚(引脚13-15)、1个接地引脚(引脚16)、3个行译码信号引脚(引脚17-19)、1个智能模组数据发送信号(TXD)引脚(引脚20)、1个智能模组数据接收信号引脚(RXD)(引脚21)、1个接地引脚(引脚22)、3个控制信号引脚(引脚23-25)、一个接地引脚(引脚26)。
    [n0035] 承上述，参见图2，其还示出了接插件JH2的另一种接口定义，其与前述的引脚定义不同的是，所述智能模组数据发送信号引脚(TXD)还复用为灯板存储器串行接口使能信号引脚(SPICS)，所述智能模组数据接收信号引脚(RXD)还复用为灯板存储器存储数据输出引脚(SPIMISO)。此外，所述显示数据引脚群包括第一显示数据引脚组(R1/G1/B1)和第二显示数据引脚组(R2/G2/B2)；所述第一显示数据引脚组(R1/G1/B1)包括第一蓝色数据引脚(B1)；所述第二显示数据引脚组(R2/G2/B2)包括第二蓝色数据引脚(B2)，其中，所述第一蓝色数据引脚(B1)复用为所述灯板存储器串行时钟信号引脚(SPICLK)；所述第二蓝色数据引脚(B2)复用为所述灯板存储器存储数据输入引脚(SPIMOSI)。也即当接插件JH2连接带有微控制器的LED灯板时，其可以实现智能模组的功能。当LED灯板上设置有非易失性存储器例如FLASH时，接插件JH2还可以通过功能扩展引脚组与FLASH通信，实现校正数据及灯板ID的存储，以及供显示控制卡或LED灯板发生故障或者更换之后，能够快速从FLASH中恢复校正数据到显示控制卡等。
    [n0036] 本实用新型实施例通过在接插件上布置功能扩展引脚组，使得接插件除了能实现常规的显示数据、控制信号、行译码信号等数据传输外，LED灯板校正系数和参数的备份、LED灯板模组智能监控等功能也能够得以实现，为客户节约了成本，提升了客户体验度和产品市场竞争力。再者，通过对接插件中各种引脚组进行集中、紧凑排布，实现接口资源的合理分布，降低成本。此外，在显示控制卡上配置前述接插件，有利于其显示控制卡的灯板数据接口趋于标准化和提升连接的便捷性。
    [n0037] 值得一提的是，在本实用新型其它实施例中，接插件JH1和接插件JH2上的功能扩展引脚组也可以被用户定义成其它功能的引脚，例如电源引脚、或接地引脚、或显示数据引脚组等，甚至是空置或者空接引脚。本实施例不以此为限。另外，在本实用新型的其它实施例中，接插件JH1和接插件JH2也可以仅定义用于实现灯板存储器功能的引脚，也可以仅定义用于实现智能模组功能的引脚，也可以定义实现两种功能的引脚。当然，当接插件JH1和接插件JH2不用于实现灯板存储器功能和实现智能模组功能时，也可以将其定义成其它用途的接插件使用例如仅用于进行图像显示等，本发明不以此为限。
    [n0038] 综上所述，本实用新型实施例通过在接插件上布置功能扩展引脚组，使得接插件除了能实现常规的显示数据、控制信号、行译码信号等数据传输外，LED灯板校正系数和参数的备份、LED灯板模组智等功能也能够得以实现，为客户节约了成本，提升了客户体验度和产品市场竞争力。此外，通过对功能扩展引脚组的引脚进行定义，并设计相应的显示控制卡和LED灯板，实现了LED灯板校正系数和参数的备份、LED灯板模组智能监控功能扩展等。再者，通过对接插件中各种引脚组进行集中、紧凑排布，实现接口资源的合理分布，降低成本。此外，在显示控制卡上配置前述接插件，有利于其显示控制卡的灯板数据接口趋于标准化和提升连接的便捷性。
    [n0039] 第二实施例
    [n0040] 如图3所示，本实用新型第二实施例提供的一种显示控制卡20，包括：图像数据传输电路21、可编程逻辑器件22、第一接插件23、电路板25。此外，显示控制卡20还可以包括一些辅助器件例如易失性存储器24和非易失性存储器(图3中未示出)。图像数据传输电路21、可编程逻辑器件22、第一接插件23以及辅助器件例如易失性存储器24和非易失性存储器位于电路板25上。
    [n0041] 其中，图像数据传输电路21用于接收外部例如显示控制器(或称发送卡)发送的图像数据，并将图像数据传送至可编程逻辑器件22。具体地，如图4所示，图像数据传输电路21可例如包括以太网接口211和以太网物理层收发器212。以太网物理层收发器212连接在以太网接口211和可编程逻辑器件22之间，以用于通过网络传输图像数据至可编程逻辑器件22。以太网接口211例如为RJ45网口。以太网物理层收发器212可例如是千兆网PHY芯片。当然，电路板25上也可以设置有两个以太网接口，其中一个用于输入图像数据，另一个用于环出图像数据至后级级联的显示控制卡。当然，图像数据传输电路21也可以包括光纤接口(图中未示出)和连接光纤接口的光处理模块(图中未示出)，光处理模块连接可编程逻辑器件22，以用于通过光纤传输图像数据至可编程逻辑器件22。
    [n0042] 可编程逻辑器件22典型地为现场可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，FPGA)器件，用于对从图像数据传输电路21获取的图像数据进行处理、转换成能够显示数据、行译码信号和控制信号等，并通过第一接插件23输出至LED灯板，以显示相应画面。优选地，在可编程逻辑器件22和第一接插件23之间还可以设置有信号驱动器(图中未示出)，以增强从可编程逻辑器件22输出的信号。信号驱动器的型号例如为74HC245。
    [n0043] 第一接插件23可例如采用前述第一实施例提供的接插件JH1或接插件JH2。其具体接口定义和引脚分布等，此处不再赘述。接插件25例如是接插件公座或母座。以太可编程逻辑器件22连接第一接插件23的所述显示数据引脚群、所述行译码信号引脚组和所述控制信号引脚组、以及所述功能扩展引脚组。
    [n0044] 此外，本实用新型其它实施例中提供的显示控制卡20还可以包括微控制器(未示出)，所述微控制器连接可编程逻辑器件22，其例如为基于ARM内核的MCU等，用于加载FPGA程序、与外部通信等。
    [n0045] 第三实施例
    [n0046] 如图5所示，本实用新型第三实施例提供的一种LED显示单元100。LED显示单元100可例如为LED显示箱体或者LED显示模组。LED显示单元100例如包括：显示控制卡30和连接显示控制卡30的一个或多个LED灯板50(图5中仅示出一个作为举例)。显示控制卡30带载并点亮LED灯板50以进行画面显示。显示控制卡30例如包括依次连接的图像数据传输电路31、可编程逻辑器件32和第一接插件33。进一步地，显示控制卡30例如为前述第二实施例中的显示控制卡20。
    [n0047] LED灯板50例如包括第二接插件51。第二接插件51例如是采用与第一接插件33具有相同引脚定义的接插件，例如与接插件公座匹配的接插件母座。第二接插件51例如与第一接插件33插接在一起，以获取显示数据(RGB)、控制信号和行译码信号等。此处，LED灯板50典型地还包括LED驱动芯片和行译码芯片。LED驱动芯片从灯板输入接口获取RGB显示数据和控制信号，行译码芯片从第二接插件51获取行译码信号，列驱动芯片和行译码芯片相互配合实现画面显示。LED驱动芯片和行译码芯片可采用市售的常见芯片，此处不再赘述。
    [n0048] 第四实施例
    [n0049] 如图6所示，本实用新型第四实施例提供的一种LED显示单元100。本实施例的LED显示单元100是在第三实施例中的LED显示单元100的基础上进行改进得到，其基本架构大体相同，其不同之处在于，除了显示数据、控制信号和行译码信号的传输外，还对显示控制卡30上的第一接插件33和LED灯板50的第二接插件51的功能扩展引脚组定义了SPI接口引脚，在LED灯板上增加非易失性存储器(例如FLASH存储器)，以实现了LED灯板校正系数和相关配置参数的备份和在更换时LED灯板校正系数和相关配置参数的回读。与前述实施例相同之处，则不再赘述。
    [n0050] 进一步地，如图6所示，接插件33(请参考图2)的功能扩展引脚组例如包括灯板存储器串行时钟信号引脚(SPICLK)、灯板存储器串行接口片选信号引脚(SPICS)、灯板存储器存储数据输入引脚(SPIMOSI)和灯板存储器存储数据输出引脚(SPIMISO)。灯板存储器串行时钟信号引脚(SPICLK)、灯板存储器串行接口片选信号引脚(SPICS)、灯板存储器存储数据输入引脚(SPIMOSI)和灯板存储器存储数据输出引脚(SPIMISO)分别连接至显示控制卡30上的可编程逻辑器件32。其中，灯板存储器串行时钟信号引脚(SPICLK)、灯板存储器串行接口片选信号引脚(SPICS)、灯板存储器存储数据输入引脚(SPIMOSI)和灯板存储器存储数据输出引脚(SPIMISO)可统称为SPI接口引脚。
    [n0051] LED灯板50例如还包括第一非易失性存储器53和第一信号驱动电路52。第一信号驱动电路52连接在第一非易失性存储器53和第二接插件51之间，第二接插件51连接显示控制卡30的一个第一接插件33。第一非易失性存储器53例如是型号为W25Q80的FLASH存储器。第一信号驱动电路52例如包括型号为74HC245的信号驱动芯片，用于SPI接口信号增强。因此，第一非易失性存储器53通过第一信号驱动电路52、第二接插件51连接到显示控制卡30的第一接插件31的灯板存储器串行时钟信号引脚(SPICLK)、灯板存储器串行接口片选信号引脚(SPICS)、灯板存储器存储数据输入引脚(SPIMOSI)、灯板存储器存储数据输出引脚(SPIMISO)。
    [n0052] 这样一来，当需要读写LED灯板50中非易失性存储器432的数据时，显示控制卡30通过与LED灯板50之间通过SPI接口信号的通信实现LED灯板50的第一非易失性存储器53中的数据的读写。因此，LED灯板50的校正系数和其它相关参数例如配置参数等数据可以备份到第一非易失性存储器53中，以避免更换接收卡时的LED灯板50的校正系数和相关配置参数等数据丢失。另外，当LED灯板50更换时，显示控制卡30可以从更换后的LED灯板50上的非易失性存储器中获取更换后LED灯板的校正系数和相关配置参数，而不需要重新通过配屏工作对更换后的LED灯板进行配置，提高了LED灯板更换和配置效率，提升了产品品质和用户体验度。
    [n0053] 第五实施例
    [n0054] 如图7所示，本实用新型第五实施例提供的一种LED显示单元200。本实施例的LED显示单元200与第三实施例中的LED显示单元100大致相同，其不同之处在于，接收卡的接插件的功能扩展引脚组定义了智能模组数据发送信号引脚(UART_TX)和智能模组数据接收信号引脚(UART_RX)，LED灯板上还设置有微控制器(MCU)，并在以与LED灯板上的MCU进行通信，甚至可以实现对LED灯板或模组的温度、电压、排线通信状态等的监控。与前述第三实施例相同之处，则不再赘述。LED显示单元200包括显示控制卡60和连接显示控制卡60的LED灯板70。显示控制卡60例如包括依次连接的图像数据传输电路61、可编程逻辑器件62和第一接插件63。进一步地，显示控制卡60例如为前述第二实施例中的显示控制卡60。
    [n0055] 具体地，如图7所示，第一接插件63(参考图1)的功能扩展引脚组包括：智能模组数据发送信号引脚(UART_TX)、智能模组数据接收信号引脚(UART_RX)。智能模组数据发送信号(UART_TX)和智能模组数据接收信号(UART_RX)统称为智能模组数据信号(UART)。智能模组数据发送信号引脚(UART_TX)和智能模组数据接收信号引脚(UART_RX)分别连接可编程逻辑器件62。
    [n0056] LED灯板70包括第二接插件71、第二信号驱动电路72、微控制器73。第二信号驱动电路72连接在第二接插件71和微控制器73之间。
    [n0057] 第二接插件71例如通过排线连接显示控制卡60上的第一接插件63以传输智能模组数据信号(UART)。第二信号驱动电路72例如包括型号为74HC245的信号驱动芯片，用于增强智能模组数据信号(UART)。微控制器73例如为MCU，其型号例如为STM32F030C8。微控制器73通过UART信号与显示控制卡63通信。
    [n0058] 当显示控制卡60需要与LED灯板70进行通信时，显示控制卡63通过智能模组数据发送信号引脚(UART_TX)和智能模组数据接收信号引脚(UART_RX)实现与多个LED灯板70的通信。
    [n0059] 进一步地，LED灯板70例如包括第二非易失性存储器74，第二非易失性存储器74连接微控制器73。第二非易失性存储器74例如为FLASH存储器。LED灯板70自身的温度和电压等监控数据可以存储在第二非易失性存储器74上。此外，LED灯板70的校正系数和配置参数等数据也可以备份在第二非易失性存储器74上，可避免显示控制卡63更换时造成的校正系数和LED灯板相关参数等数据的丢失。另外，当LED灯板更换后，显示控制卡63可以从更换后的LED灯板上的非易失性存储器中读取更换后LED灯板的校正系数和相关参数，而不需要重新通过配屏工作对更换后的LED灯板进行配屏，提高了LED灯板更换和配置效率，提升了产品品质和用户体验度。
    [n0060] 进一步地，如图7所示，LED灯板70还设置有电压温度采集电路75。电压温度采集电路155连接微控制器73向微控制器73输入采集到的电压、温度等信号。这样一来微控制器73就可以在无需其他外设的情况下监测LED灯板70的温度和电压。另外，显示控制卡63通过UART信号与微控制器73通信，这样一来显示控制卡63可以从微控制器73获取LED灯板70的电压、温度等的监控数据，了解LED灯板70的工作状态。当然，此处的LED灯板70还可以设置其他数据采集电路，并不仅限于电压温度采集电路。
    [n0061] 此外，可以理解的是，前述各个实施例仅为本实用新型的示例性说明，在技术特征不冲突、结构不矛盾、不违背本实用新型的发明目的前提下，各个实施例的技术方案可以任意组合、搭配使用。
    [n0062] 在本实用新型所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多路单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
    [n0063] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多路网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
    [n0064] 另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
    [n0065] 上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
    [n0066] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
    权利要求:
    Claims (11)
    [0001] 1.一种接插件，其特征在于，包括：显示数据引脚群、行译码信号引脚组、控制信号引脚组以及功能扩展引脚组；其中所述显示数据引脚群位于所述接插件的长度方向上的第一端，所述控制信号引脚组分别位于所述接插件上的与所述第一端相对的第二端，所述行译码信号引脚组位于所述显示数据引脚群和所述控制信号引脚组之间；所述功能扩展引脚组位于所述接插件的所述第二端，或者分布在所述接插件的所述第一端和所述第二端。
    [0002] 2.如权利要求1所述的接插件，其特征在于，所述功能扩展引脚组包括：智能模组数据发送信号引脚和智能模组数据接收信号引脚；所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚位于所述接插件的所述第二端。
    [0003] 3.如权利要求2所述的接插件，其特征在于，
    所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚位于所述控制信号引脚组和所述行译码信号引脚组之间、且分别位于所述接插件的长度方向上的两侧；
    或者
    所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚位于所述控制信号引脚组的两端、且位于所述接插件的长度方向上的同一侧。
    [0004] 4.如权利要求2或3所述的接插件，其特征在于，所述智能模组数据发送信号引脚还复用为灯板存储器串行接口使能信号引脚，所述智能模组数据接收信号引脚还复用为灯板存储器存储数据输出引脚；
    所述功能扩展引脚组还包括：灯板存储器存储数据输入引脚和灯板存储器串行时钟信号引脚；
    所述显示数据引脚群包括第一显示数据引脚组和第二显示数据引脚组；所述第一显示数据引脚组包括第一蓝色数据引脚；所述第二显示数据引脚组包括第二蓝色数据引脚，所述第一蓝色数据引脚复用为所述灯板存储器串行时钟信号引脚；所述第二蓝色数据引脚复用为所述灯板存储器存储数据输入引脚。
    [0005] 5.如权利要求1所述的接插件，其特征在于，
    所述功能扩展引脚组包括：灯板存储器存储数据输出引脚、灯板存储器存储数据输入引脚、灯板存储器串行时钟信号引脚和灯板存储器串行接口使能信号引脚；
    所述显示数据引脚群包括第一显示数据引脚组和第二显示数据引脚组；所述第一显示数据引脚组包括第一蓝色数据引脚；所述第二显示数据引脚组包括第二蓝色数据引脚，所述第一蓝色数据引脚复用为所述灯板存储器串行时钟信号引脚；所述第二蓝色数据引脚复用为所述灯板存储器存储数据输入引脚；
    所述灯板存储器存储数据输出引脚和所述灯板存储器串行接口使能信号引脚位于所述控制信号引脚组的两端且、位于所述接插件的长度方向上的同一侧；
    或者
    所述灯板存储器存储数据输出引脚和所述灯板存储器串行接口使能信号引脚位于所述控制信号引脚组和所述行译码信号引脚组之间、且分别位于所述接插件的长度方向上的两侧。
    [0006] 6.一种显示控制卡，其特征在于，包括：
    电路板；
    图像数据传输电路，位于所述电路板上；
    第一接插件，位于所述电路板上且为权利要求1所述的接插件；
    可编程逻辑器件，位于所述电路板上且连接所述图像数据传输电路，所述可编程逻辑器件连接所述第一接插件的所述显示数据引脚群、所述行译码信号引脚组和所述控制信号引脚组、以及所述功能扩展引脚组。
    [0007] 7.一种LED显示单元，其特征在于，包括：
    如权利要求6所述的显示控制卡；
    LED灯板，设置有与所述接插件具有相同引脚定义的第二接插件，所述LED灯板通过所述第二接插件连接所述显示控制卡的所述第一接插件。
    [0008] 8.如权利要求7所述的LED显示单元，其特征在于，所述功能扩展引脚组包括灯板存储器存储数据输出引脚、灯板存储器存储数据输入引脚、灯板存储器串行时钟信号引脚和灯板存储器串行接口使能信号引脚；所述灯板存储器存储数据输出引脚、所述灯板存储器存储数据输入引脚、所述灯板存储器串行时钟信号引脚和所述灯板存储器串行接口使能信号引脚分别连接所述可编程逻辑器件；
    所述LED灯板上还设置有第一非易失性存储器和第一信号驱动电路；
    所述第一接插件的所述灯板存储器存储数据输出引脚、所述灯板存储器存储数据输入引脚、所述灯板存储器串行时钟信号引脚和所述灯板存储器串行接口使能信号引脚通过所述第二接插件、所述第一信号驱动电路连接至所述第一非易失性存储器。
    [0009] 9.如权利要求8所述的LED显示单元，其特征在于，
    所述显示数据引脚群包括第一显示数据引脚组和第二显示数据引脚组；所述第一显示数据引脚组包括第一蓝色数据引脚；所述第二显示数据引脚组包括第二蓝色数据引脚，所述第一蓝色数据引脚复用为所述灯板存储器串行时钟信号引脚；所述第二蓝色数据引脚复用为所述灯板存储器存储数据输入引脚；
    所述灯板存储器存储数据输出引脚和所述灯板存储器串行接口使能信号引脚(SPICS)位于所述控制信号引脚组的两端且、位于所述接插件的长度方向上的同一侧；
    或者
    所述灯板存储器存储数据输出引脚和所述灯板存储器串行接口使能信号引脚位于所述控制信号引脚组和所述行译码信号引脚组之间、且分别位于所述接插件的长度方向上的两侧。
    [0010] 10.如权利要求7所述的LED显示单元，其特征在于，所述功能扩展引脚组包括智能模组数据发送信号引脚和智能模组数据接收信号引脚；所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚分别连接所述可编程逻辑器件；
    所述LED灯板上还设置有第二信号驱动电路和微控制器，所述第二信号驱动电路连接在所述微控制器和所述第二接插件之间；
    所述第一接插件的所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚通过所述第二接插件、所述第二信号驱动电路连接所述微控制器。
    [0011] 11.如权利要求10所述的LED显示单元，其特征在于，
    所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚位于所述控制信号引脚组和所述行译码信号引脚组之间、且分别位于所述接插件的长度方向上的两侧；
    或者
    所述智能模组数据发送信号引脚和所述智能模组数据接收信号引脚位于所述控制信号引脚组的两端、且位于所述接插件的长度方向上的同一侧。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
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