圖像ic驅動調節電路和方法
2023-10-17 21:18:39 6
圖像ic驅動調節電路和方法
【專利摘要】一種圖像IC驅動調節電路和方法，所述電路包括：比較器電路，用於將保持的圖像IC輸出信號的峰值電壓和確定的基準電壓進行比較；位於所述比較器電路輸出端與圖像IC信號輸入端之間的調整電路，用於根據比較的結果調整所述圖像IC的輸出驅動強度。上述圖像IC驅動調節電路和方法，不需要人工調試，大大減少了人工調試的工作量，同時適應多種信號質量要求。
【專利說明】圖像IC驅動調節電路和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及圖像IC【技術領域】，特別是涉及一種圖像IC驅動調節電路和方法。
【背景技術】
[0002]IC (Integrated Circuit,集成電路)是採用半導體製作工藝,在一塊較小的單晶矽片上製作上許多電晶體及電阻器、電容器等元器件，並按照多層布線或遂道布線的方法將元器件組合成完整的電子電路。
[0003]根據後端負載大小，輸入解析度高低，圖像IC通常均需調整自身的輸出驅動強度來滿足信號質量及圖像要求。傳統的做法是開發人員通過示波器測試相關波形來手動設置針對各種情況的兼容值，人工調試設計的工作量大，並且在一些極端情況(解析度高或低)，手動設置後的信號質量仍會有些問題(過衝或者幅值不夠)，不能滿足信號質量要求。
【發明內容】
[0004]基於此，有必要針對上述問題，提供一種能自適應調節並且適應多種信號質量要求的圖像IC驅動調節電路和方法。
[0005]一種圖像IC驅動調節電路，包括:
[0006]比較器電路，用於將保持的圖像IC輸出信號的峰值電壓和確定的基準電壓進行比較；
[0007]位於所述比較器電路輸出端與圖像IC信號輸入端之間的調整電路，用於根據比較的結果調整所述圖像IC的輸出驅動強度。
[0008]上述圖像IC驅動調節電路，通過將所述基準電壓和峰值電壓輸入所述比較器電路進行比較，然後根據所述比較器電路輸出的信號調整所述輸出驅動強度，不需要人工調試，大大減少了人工調試設計的工作量；同時實現在信號解析度、輸入負載、Layout走線等不同情況下，圖像IC自動調整為最佳的輸出驅動強度，既可以很好滿足信號質量規範，又不會導致過強的驅動能力，降低晶片的功耗。
[0009]一種圖像IC驅動調節方法，包括步驟:
[0010]通過比較器電路將保持的圖像IC輸出信號的峰值電壓和確定的基準電壓進行比較；
[0011]根據比較的結果，通過位於所述比較器電路輸出端與圖像IC信號輸入端之間的調整電路調整所述圖像IC的輸出驅動強度。
[0012]上述圖像IC驅動調節方法，通過將所述基準電壓和峰值電壓輸入所述比較器電路進行比較，然後根據比較結果調整所述輸出驅動強度，不需要人工調試，大大減少了人工調試設計的工作量；同時實現在信號解析度、輸入負載、Layout走線等不同情況下，圖像IC自動調整為最佳的輸出驅動強度，既可以很好滿足信號質量規範，又不會導致過強的驅動能力，降低晶片的功耗。【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明電路實施方式的結構示意圖；
[0014]圖2為本發明電路實施例的結構示意圖；
[0015]圖3為本發明峰值保持電路實施例的電路圖；
[0016]圖4為本發明方法實施例的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本發明圖像IC驅動調節電路的【具體實施方式】做詳細描述。
[0018]如圖1所示，一種圖像IC驅動調節電路,包括:
[0019]比較器電路100，用於將保持的圖像IC300輸出信號的峰值電壓和確定的基準電壓進行比較；
[0020]位於所述比較器電路100輸出端與圖像IC300信號輸入端之間的調整電路200，用於根據比較的結果調整所述圖像IC300的輸出驅動強度。
[0021]通常圖像IC300的輸出驅動調整可分為時鐘驅動強度調整或數據輸出強度調整，作為一種實施例，本發明採用時鐘驅動強度調整。調整所述圖像IC300的輸出驅動強度即為調整所述圖像IC300的輸出電平幅值，若本次調整後的輸出驅動強度不能滿足信號質量要求，則重新比較調整輸出驅動強度後的峰值電壓和所述基準電壓，並進行輸出驅動強度調整，直至滿足信號質量要求，本次因解析度或後端負載等變化的輸出驅動調整結束。所述比較器電路100可以採用高速的電壓比較器，例如採用國家半導體的LMV7219晶片，響應速度快。
[0022]作為一個實施例，若峰值電壓小於所述基準電壓，所述調整電路200增加所述輸出驅動強度，然後所述比較器電路100將調整輸出驅動強度後的峰值電壓和所述基準電壓重新進行比較，依次重複進行輸出驅動強度調整。其中每次輸出驅動強度增加的步進可以依據所述調整電路200本身設定的步長均勻增加，也可以按照用戶自己設定的步進增加；若峰值電壓大於或等於所述基準電壓，所述調整電路200結束調整所述輸出驅動強度，則本次調整為最佳的輸出驅動強度，既可以很好地滿足多種情況下信號質量規範，又不會導致過強的驅動能力，降低了晶片的損耗。
[0023]對圖像IC300輸出信號的峰值電壓採樣、保持，以提供給所述比較器電路100相對穩定峰值電壓，避免頻繁採樣比較出錯。保持圖像IC300輸出信號的峰值電壓有多種實現方式，作為一個實施例，如圖2所示，所述圖像IC驅動調節電路還可以包括位於圖像IC300信號輸出端與所述比較器電路100其中一個輸入端之間的峰值保持電路400，所述峰值保持電路400用於保持圖像IC300輸出信號的峰值電壓。
[0024]所述峰值保持電路400可以有多種實現方式，作為一個實施例，本發明採用電壓型峰值保持電路，如圖3所示，所述峰值保持電路400包括電壓放大器U2A、快恢復二極體或肖特基二極體D1、保持電容C3、電壓緩衝器U4，所述電壓放大器U2A正輸入端與所述圖像IC信號輸出端相連，負輸入端與所述電壓緩衝器U4輸出端相連，輸出端與所述快恢復二極體或肖特基二極體Dl正極相連；所述保持電容C3位於所述快恢復二極體或肖特基二極體Dl負極與數字地DGND之間；所述電壓緩衝器U4位於所述快恢復二極體或肖特基二極體Dl負極與所述比較器電路100輸入端之間。其中快恢復二極體反向恢復時間很短(5us以下)，肖特基二極體正向壓降低、反向恢復時間很短(10-40納秒)，而且反向漏電流較大，耐壓低，多用於低電壓場合。本發明可以根據需要選擇快恢復二極體或肖特基二極體，也可以選擇其他反向恢復時間短的半導體二極體。
[0025]若所述電壓放大器U2A負輸入端電壓小於正輸入端電壓，則所述電壓放大器U2A輸出端輸出的電壓信號通過所述快恢復二極體或肖特基二極體Dl傳輸給所述保持電容C3，所述保持電容C3充電；
[0026]若所述電壓放大器U2A負輸入端電壓大於或等於正輸入端電壓，則所述快恢復二極體或肖特基二極體Dl截止，所述保持電容C3電壓保持不變，此時所述峰值保持電路400把所述峰值電壓傳輸給所述比較器電路100，以便於所述比較器電路100對所述基準電壓和所述峰值電壓進行比較。
[0027]根據相應的信號質量規範來設定相應的基準電壓，例如相應的信號質量規範VCC為3.3V，根據信號質量要求將基準電壓設定為0.7VCC。確定基準電壓有多種實現方式，作為一個實施例，如圖2所示，所述圖像IC驅動調節電路還可以包括與所述比較器電路100另一輸入端相連的基準電壓調整電路500，所述基準電壓調整電路500用於確定基準電壓。
[0028]作為一個實施例，所述基準電壓調整電路500通過電阻分壓確定基準電壓，以減少電路的複雜度和成本。為了便於理解電阻分壓，結合一個例子介紹，假設基準電壓設定為
0.7VCC，電阻7ΚΩ與電阻3ΚΩ串聯在總電壓為VCC電路中，則選取電阻7ΚΩ的電壓作為設定的基準電壓。
[0029]作為一個實施例，所述調整電路200可以包含MCU (Micro Controller Unit，微控制單元)或FPGA (Field — Programmable Gate Array,現場可編程門陣列)，也可以通過其它類似功能晶片實現所述調整電路200。所述調整電路200可以通過I2C (Inter-1ntegrated Circuit)總線或 SPI (Serial Peripheral Interface,串行外設接口)調整圖像IC300的輸出驅動強度。
[0030]基於同一發明構思，本發明還提供一種圖像IC驅動調節方法，下面結合附圖對本發明方法的【具體實施方式】做詳細描述。
[0031]如圖3所示，一種圖像IC驅動調節方法,包括步驟:
[0032]S100、通過比較器電路將保持的圖像IC輸出信號的峰值電壓和確定的基準電壓進行比較；
[0033]S110、根據比較的結果，通過位於所述比較器電路輸出端與圖像IC信號輸入端之間的調整電路調整所述圖像IC的輸出驅動強度。
[0034]通常圖像IC的輸出驅動調整可分為時鐘驅動強度調整或數據輸出強度調整，作為一個實施例，本發明採用時鐘驅動強度調整。調整所述圖像IC的輸出驅動強度即為調整所述圖像IC的輸出電平幅值，若本次調整後的輸出驅動強度不能滿足信號質量要求，則重新比較調整輸出驅動強度後的所述峰值電壓和所述基準電壓，並進行輸出驅動強度調整，直至滿足信號質量要求，本次因解析度或後端負載等變化的輸出驅動調整結束。所述比較器電路可以採用高速的電壓比較器，例如採用國家半導體的LMV7219晶片，響應速度快。
[0035]作為一個實施例，步驟SllO中通過所述調整電路調整所述圖像IC的輸出驅動強度包括步驟:
[0036]若峰值電壓小於所述基準電壓，增加所述輸出驅動強度，返回步驟S100，依次重複進行輸出驅動強度調整。其中每次輸出驅動強度增加的步進可以依據所述驅動調整電路本身設定的步長均勻增加，也可以按照用戶自己設定的步進增加；
[0037]若峰值電壓大於或等於所述基準電壓，所述輸出驅動強度調整結束。則本次調整為最佳的輸出驅動強度，既可以很好地滿足多種情況下信號質量規範，又不會導致過強的驅動能力，降低了晶片的損耗。
[0038]對圖像IC輸出信號的峰值電壓採樣、保持，以提供相對穩定的峰值電壓，避免頻繁採樣比較出錯。保持圖像IC輸出信號的峰值電壓有多種實現方法，作為一個實施例，可以通過位於圖像IC信號輸出端與所述比較器電路其中一個輸入端之間的峰值保持電路保持圖像IC輸出信號的峰值電壓。
[0039]所述峰值保持電路可以有多種實現方式，作為一個實施例，本發明採用電壓型峰值保持電路，如圖3所示，所述峰值保持電路包括電壓放大器U2A、快恢復二極體或肖特基二極體D1、保持電容C3、電壓緩衝器U4，所述電壓放大器U2A正輸入端與所述圖像IC信號輸出端相連，負輸入端與所述電壓緩衝器U4輸出端相連，輸出端與所述快恢復二極體或肖特基二極體Dl正極相連；所述保持電容C3位於所述快恢復二極體或肖特基二極體Dl負極與數字地DGND之間；所述電壓緩衝器U4位於所述快恢復二極體或肖特基二極體Dl負極與所述比較器電路輸入端之間。其中快恢復二極體反向恢復時間很短(5us以下)，肖特基二極體正向壓降低、反向恢復時間很短(10-40納秒)，而且反向漏電流較大，耐壓低，多用於低電壓場合。本發明可以根據需要選擇快恢復二極體或肖特基二極體，也可以選擇其他反向恢復時間短的半導體二極體。
[0040]步驟SlOO中保持圖像IC輸出信號的峰值電壓的步驟包括:
[0041]若所述電壓放大器U2A負輸入端電壓小於正輸入端電壓，則所述電壓放大器U2A輸出端輸出的電壓信號通過所述快恢復二極體或肖特基二極體Dl傳輸給所述保持電容C3，所述保持電容C3充電；
[0042]若所述電壓放大器U2A負輸入端電壓大於或等於正輸入端電壓，則所述快恢復二極體或肖特基二極體Dl截止，所述保持電容C3電壓保持不變，此時所述峰值保持電路把所述峰值電壓傳輸給所述比較器電路，以便於所述比較器電路對所述基準電壓和所述峰值電壓進行比較。
[0043]根據相應的信號質量規範來設定相應的基準電壓值，例如相應的信號質量規範VCC為3.3V，根據信號質量要求將基準電壓設定為0.7VCC。確定基準電壓有多種實現方法，作為一個實施例，可以通過與所述比較器電路另一輸入端相連的基準電壓調整電路確定基準電壓。
[0044]作為一個實施例，所述基準電壓調整電路可以通過電阻分壓確定基準電壓，以減少電路的複雜度和成本。為了便於理解電阻分壓，結合一個例子介紹，假設基準電壓設定為
0.7VCC，電阻7ΚΩ與電阻3ΚΩ串聯在總電壓為VCC電路中，則選取電阻7ΚΩ的電壓作為設定的基準電壓。
[0045]作為一個實施例，所述調整電路可以包含MCU或FPGA，也可以通過其它類似功能晶片實現所述調整電路。所述調整電路可以通過I2C總線或SPI調整圖像IC的輸出驅動強度。
[0046]以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種圖像IC驅動調節電路，其特徵在於，包括: 比較器電路，用於將保持的圖像IC輸出信號的峰值電壓和確定的基準電壓進行比較； 位於所述比較器電路輸出端與圖像IC信號輸入端之間的調整電路，用於根據比較的結果調整所述圖像IC的輸出驅動強度。
2.根據權利要求1所述的圖像IC驅動調節電路，其特徵在於，若峰值電壓小於所述基準電壓，所述調整電路增加所述輸出驅動強度；若峰值電壓大於或等於所述基準電壓，所述調整電路結束調整所述輸出驅動強度。
3.根據權利要求1所述的圖像IC驅動調節電路，其特徵在於，還包括位於圖像IC信號輸出端與所述比較器電路其中一個輸入端之間的峰值保持電路，所述峰值保持電路用於保持圖像IC輸出信號的峰值電壓。
4.根據權利要求1所述的圖像IC驅動調節電路，其特徵在於，還包括與所述比較器電路另一輸入端相連的基準電壓調整電路，所述基準電壓調整電路用於確定基準電壓。
5.根據權利要求1至4任意一項所述的圖像IC驅動調節電路，其特徵在於，所述調整電路包含MCU或FPGA。
6.一種圖像IC驅動調節方法，其特徵在於，包括步驟: 通過比較器電路將保持的圖像IC輸出信號的峰值電壓和確定的基準電壓進行比較； 根據比較的結果，通過位於所述比較器電路輸出端與圖像IC信號輸入端之間的調整電路調整所述圖像IC的輸出驅動強度。
7.根據權利要求6所述的圖像IC驅動調節方法，其特徵在於，通過所述調整電路調整所述圖像IC的輸出驅動強度的步驟包括: 若峰值電壓小於所述基準電壓，增加所述輸出驅動強度，返回通過比較器電路將峰值電壓和基準電壓進行比較的步驟； 若峰值電壓大於或等於所述基準電壓，所述輸出驅動強度調整結束。
8.根據權利要求6所述的圖像IC驅動調節方法，其特徵在於，通過位於圖像IC信號輸出端與所述比較器電路其中一個輸入端之間的峰值保持電路保持圖像IC輸出信號的峰值電壓。
9.根據權利要求6所述的圖像IC驅動調節方法，其特徵在於，通過與所述比較器電路另一輸入端相連的基準電壓調整電路確定基準電壓。
10.根據權利要求6至9任意一項所述的圖像IC驅動調節方法，其特徵在於，所述調整電路包含MCU或FPGA。
【文檔編號】H04N5/44GK103702045SQ201310637766
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年11月27日 優先權日:2013年11月27日
【發明者】彭理健 申請人:廣東威創視訊科技股份有限公司