顯示器嵌入式軟件設(shè)計(jì)指南.ppt

1、2020/8/10,1,F/W Design Guide,87122102,針對軟體在 Design 時(shí)一些 undocument 的注意事項(xiàng)加以說明 不分 scaler 所以不 以程式舉例 儘量以文字說明, 提供 scaler廠商 Design注意事項(xiàng) ,給新進(jìn)人員訓(xùn)練用 ,以及給工廠參考 是此文件的意義,2020/8/10,2,1 . Color Temperature check,色溫一般都 save in eeprom, 防止 eeprom 因電氣或是其他不可預(yù)期的損壞導(dǎo)致 data lose , 所以在 AC 一經(jīng)上電後 軟體需要一個(gè)保護(hù)機(jī)制來檢查色溫是否 lose 1. Read

2、各色溫(6500k , 9300k, )的 R,G,B Gain value 2. 將 R,G,B value 加總,取補(bǔ)數(shù)加一 (此 value 為 checksum) 3. 比較此 checksum 和存在 eeprom 相對應(yīng)的 checksum 位址資料是否相同 if not , 載入程式 ROM 的預(yù)設(shè)值 4. R.G.B 一經(jīng)工廠自調(diào)完成後存入 eeprom 時(shí)要計(jì)算出 checksum 一併 save to eeprom , 也就是說 save R.G.B 時(shí)也要 save checksum,2020/8/10,3,2 . Color Temperature 調(diào)整的通訊規(guī)則,1.

3、 自調(diào)程式的 commands set 的定義 , 包率為 115200 ,19200 , 9600 其中之一 , 因?yàn)椴皇撬械?MCU 都可設(shè)定在 115200 第一 個(gè) Byte為傳輸?shù)?Total bytes ,第二 byte 為 AP 自調(diào)程式對 scaler Read Or Write 的識別碼 . 0 x50 = Read , 0 x51 = Write , Read 的格式為 5 Bytes長度 ,Write 的格式為 7 Bytes長度 . Read 的第三 byte 固定為 0 x00 ,第 4個(gè) byte 固定為識別碼 第 5個(gè) Byte 為 Check sum , Ch

4、eck sum = (Byte 1 + Byte 2 + Byte 3 + Byte 4) 取補(bǔ)數(shù) + 1 Write 的格式為 7 Bytes長度 , 第二 byte 0 x51 為Write的識別碼 , 第 3 Byte 固定為 0 ,第 4 Byte = sub command , 第 5 Byte Value High ,第 6 Byte Value Low ,第 7 = checksum Examples : 1. 0 x05 0 x50 0 x00 0 x01 CKS(AA). Read the gain of Red 2. 0 x05 0 x50 0 x00 0 x02 CKS(

5、A9). Read the gain of Green 3. 0 x05 0 x50 0 x00 0 x03 CKS(A8). Read Blue Gain 4. 0 x07 0 x51 0 x00 0 x00 0 x00 0 x00 CKS(A8). Auto color balance 5. 0 x07 0 x51 0 x00 0 x00 0 x00 0 x01 CKS(A7). Update(Save) 9300K color temperature. 6. 0 x07 0 x51 0 x00 0 x00 0 x00 0 x02 CKS(A6). Update(Save) 6500K c

6、olor temperature. 7. 0 x07 0 x51 0 x00 0 x00 0 x00 0 x04(A4) CKS. Set 9300K color temperature.,2020/8/10,4,8 . 0 x07 0 x51 0 x00 0 x00 0 x00 0 x05 CKS(A3). Set 6500K color temperature. 9 . 0 x07 0 x51 0 x00 0 x01 value_hi, value_lo CKS. Set the gain of Red 10 . 0 x07 0 x51 0 x00 0 x02 value_hi value

7、_lo CKS. Set the gain of Green 11 . 0 x07 0 x51 0 x00 0 x03 value_hi value_lo CKS. Set the gain of Blue 12 . 0 x07 0 x51 0 x00 0 x00 0 x00 0 x03 CKS(A5). Update(Save) 5400K color temperature. 自調(diào)程式下 Read Command 給 Lcd Monitor 時(shí) , Lcd Monitor 回應(yīng)的格式 0 x07 0 x50 0 x00 subcommand Value_Hi Value_Lo CheckS

8、um 自調(diào)程式下 Write Command 給 Lcd Monitor 時(shí) , Lcd Monitor 回應(yīng)的格式 成功 的話回應(yīng) 0 x03 0 x0C 0 xF1 失敗 的話回應(yīng) 0 x03 0 x0B 0 xF2,2020/8/10,5,3. Auto Color 的定義,Auto Color Balance consists of two calibrations , Offset and Gain Offset 的調(diào)整是在確保 0 伏特相當(dāng)於 ADC output 0 Gain 的調(diào)整是是在確保 full scale 的 Input Voltage (700mV) 相當(dāng)於 ADC

9、output 0 xFF 一經(jīng) Auto color balance 後 R.G.B offset 和 Gain Value 是不允許調(diào)整的 , 甚至調(diào)整員 注意 1: 這裡說的 Gain 是指 Input 端 , 而工廠調(diào)整色溫乃指 output 端 所以我們開放調(diào)整的是 Output 端 注意 2: Auto Color Balance 要讓 Input Source 為含全黑全白的畫面,2020/8/10,6,4. Auto Color1 的定義,Auto color1 其實(shí)就是載入預(yù)寫在程式 ROM的 R,G,B Value 到 eeprom ,預(yù)防 output 端 存在 eepro

10、m 的 RGB data lose,5. Color Update 的定義,手動(dòng)調(diào)整 R.G.B Value 是無法 save to eeprom , 需要透過 Color Update,6. Auto Burn In 的定義及規(guī)範(fàn),無信號時(shí)的情況 1 Press Power Key + Auto Key 進(jìn)入工廠模式 2 當(dāng) osd No signal Menu 跳出時(shí) 按 Menu Key 3 選擇 osd 菜單 Auto Burn 4 一秒切換一個(gè) color 黑藍(lán)綠紅靚黃粉紅白 5 OSD 位置要 show Run in 時(shí)間 OSD position 要 Random 6 Power

11、 Key 解除 Burn In 7 AC on/off 維持在 Burn In 8 Input Signal解除 Burn In,2020/8/10,7,2 . 有信號時(shí)的情況 1 Press Power Key + Auto Key 進(jìn)入工廠模式 2 選擇 osd 菜單 Auto Burn 3 一秒切換一個(gè) color 黑藍(lán)綠紅靚黃粉紅白 4 OSD 位置要 show Run in 時(shí)間 OSD position 要 Random 5 Power Key 解除 Burn In 6 AC on/off 解除在 Burn In 7 Remove Signal 解除 Burn In,7. Fact

12、ory Reset 的定義及規(guī)範(fàn),Brightness 回復(fù)到 100 , Contrast 回復(fù)到 80 , Color Temperature 回復(fù)到 6500k OSD H & V Position 回復(fù)到 50 , OSD TimeOut 回復(fù)到 20秒 ,Volume 回復(fù)到 50 , Mute Off Language 回復(fù)到 英文 , 清除之前做過 Auto config Timing 的記錄 R , G, B Gain Value cant reset 3. Power Off Lcd Monitor (和 User Mode Reset 唯一差別),2020/8/10,8,8

13、. Image H Position 的定義及規(guī)範(fàn) H Position 乃調(diào)整 Image Hstart , 如何讓每個(gè) Timing 在Auto config完後要 H Position 在 OSD 中 Show 出 50 , 這個(gè)問題常被 PE , TE 來質(zhì)詢 , 或許 RD 認(rèn)為這無 關(guān)緊要 .但這確實(shí)可 以達(dá)成的 , 以下的做法是觀念的描述 1. Auto config 完成後 save H_Start (1 word) 到 eeprom 吾人稱為 H_start_init 如果 H_start_init = 50 ,所以 Max_Hposition = H_start_init

14、+ 50 Min_Hposition = H_start_init - 50 如此可讓 every step 都增減 1 value 如果 H_start_init 50 , 設(shè)定 Max_Hposition = 2 * H_start_init Min_Hposition = 0 如此無法讓 every step 都增減 1 value 但是可讓 Auto 完成後 OSD H position 落在 50, 而且 Display 不會(huì)捲到 Next Frame,2020/8/10,9,9. Image V Position 的定義及規(guī)範(fàn) V Position 乃調(diào)整 Image Vstart

15、 , 如何讓每個(gè) Timing 在Auto config完後要 V Position 在 OSD 中 Show 出 50 , 這個(gè)問題常被 PE , TE 來質(zhì)詢 , 或許 RD 認(rèn)為這無 關(guān)緊要 .但這確實(shí)可 以達(dá)成的 , 以下的做法是觀念的描述 1. Auto config 完成後 save V_Start (1 Byte) 到 eeprom 吾人稱為 V_start_init 如果 V_start_init = 50 ,所以 Max_Vposition = V_start_init + 50 Min_Vposition = V_start_init - 50 如此可讓 every ste

16、p 都增減 1 value 如果 V_start_init 50 , 設(shè)定 Max_Vposition = 2 * V_start_init Min_Vposition = 0 如此無法讓 every step 都增減 1 value 但是可讓 Auto 完成後 OSD V position 落在 50, 而且 Display 不會(huì)捲到 Next Frame,2020/8/10,10,10. OSD Time Out 的定義及規(guī)範(fàn),OSD Time out 是定義為 當(dāng) OSD Menu 在無任何按鍵持續(xù)的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)消失 OSD 的 Timer Min Osd Time Out 5 Secon

17、ds * 不能為 0 Max Osd Time Out Depend on 客戶,11. Clock 的定義及規(guī)範(fàn),Clock 的調(diào)整乃是調(diào)整 Htotal 的 Value , 把每一個(gè) Input Timing 的 Initial value 正負(fù) 50 為調(diào)整的範(fàn)圍 因此 Max Clock Range = Initial value + 50 Min Clock Range = Initial value - 50,Pixel pattern on PC,Input Analog 的波形,不正確的 Phase clock,輸出到 Monitor 的 pattern,2020/8/10,1

18、1,正確的 取樣 Clock 但不正確的 phase,Monitor 輸出像這樣,完美的 phase & Clock,漂亮的 Display,Clock 不對,Phase 不對,調(diào)整 Clock 意義在調(diào)整 ADC 取樣的間隔 也就是條整 HTotal,2020/8/10,12,12. Phase or Focus 的定義及規(guī)範(fàn),Phase 的調(diào)整乃是調(diào)整 ADC Sample 的 , Dealay 時(shí)間 參考以上的圖示,13. Phase lock loop (鎖相迴路),鎖相迴路(phase locked loop，PLL)，在 LCD Monitor ADC sample 太重要 針對這

19、樣的需求簡單解釋 鎖相迴路的作用是內(nèi)部產(chǎn)生一個(gè)信號，去鎖住輸入信號的相位。 在這之前有個(gè)概念，就是談兩個(gè)信號的相位時(shí)，它們的頻率要一樣，這樣才有意義 現(xiàn)在假設(shè)一個(gè)固定頻率的信號輸入PLL 而 PLL 本身也有個(gè)信號, PLL迴路就是要讓 Input 信號和內(nèi)部 PLL 信號的相位差是一個(gè)定值 ,其值和起始頻率差有關(guān) ,所謂鎖相不是指相位一樣，而是相位差是個(gè)定值”。 所以PLL 就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)取樣的 clock 去 get VGA RGB/YPbPr data 而被鎖的對象就是 HSYNC,2020/8/10,13,14. Auto Tune (Analog Only),Auto Tune 包括

20、Auto Position (所以 H , V Position 回到量測值) , Auto Phase , Auto Clock . 至於 ADC Auto color 是否做 目前視客戶不同而有所不同 有做也有未做,15. 四倍頻的原理,解決 Power 所造成的水波紋 將原本調(diào)整 Brightness 的 PWM 改為 4 倍 Vsync 輸出 , Ex : Input Vsync 70Hz , 則 PWM Output 為 280Hz . 1. 選擇 PWM signal source for PWM pre-scale (genesis scaler 選擇 HSYNC 最適合) 2.

21、 Get 目前 Input timing 的 Hfreq( 因?yàn)檫x擇 HSYNC 為 PWM source) 3. Hfreq / 280 = PWM_Period 4. 非四倍頻的做法都是固定 PWM_Period , 然後調(diào)整 PWM_Pulse , 四倍頻的話 PWM_Period 是依據(jù) Vsync 而動(dòng)態(tài)調(diào)整 PWM_Period 5. 需要 for 四倍頻的 Power Board,2020/8/10,14,16. HDCP 簡介,HDCP系統(tǒng)是DVI界面中，在發(fā)送設(shè)備(即主機(jī))和接收設(shè)備間保護(hù)數(shù)字信號正常合法傳輸，防止非法接收的一種加密系統(tǒng)， HDCP主要有三個(gè)組成部分 鑑定協(xié)議

22、，確認(rèn)接收者的合法性。發(fā)送方與接收方進(jìn)行訊息交換，接收方將KEY傳給發(fā)送方，發(fā)送方驗(yàn)証並用此產(chǎn)生公共密鑰，透過公共密鑰作為均衡KEY混入授權(quán)證實(shí)序列中，用于加密內(nèi)容的解密，授權(quán)確認(rèn)完成；HDCP密鑰一般有專門的EEPROM存儲，目前多數(shù)整機(jī)產(chǎn)品可透過處理晶片內(nèi)部EEPROM中預(yù)編程得到HDCP密鑰，透過這種模式密鑰保護(hù)可達(dá)到HDCP 規(guī)範(fàn)要求的高級別，出于守密原因，密鑰不能從IC裡讀出。 一旦確認(rèn)，發(fā)送方將加密內(nèi)容以雙方都知道的解密模式傳給接收方； 第三，當(dāng)非授權(quán)設(shè)備接收時(shí)，透過發(fā)送方的檢測，將中斷內(nèi)容傳送。 Procedures 1. Monitor Load HDCP Data which

23、 save in the eeprom (5 Bytes KSV and 284 Bytes Key data) to HDCP Engine (要有 HDCP 功能的 Scaler) 2. Master (Maybe DVD player) read monitors KSV through DDC channel 3. Master write 傳送端(自己) KSV to Monitor 4. 各自算出自己密碼 5. Master read Monitor 密碼 然後比較自己算出的密碼是否相同 6. Master 將cipher and Video data 加密傳出給 Monitor

24、, Monitor 透過DVI (Video Data + cipher)接收資料然後解密 , recover Video Data .If key data is wrong , 無法解出影像,2020/8/10,15,17. Write EDID 簡介,目前工廠燒錄 EDID 的格式可分為以下幾種 1. 24C02 Format , DVI一般都用這種方法 硬體電路需要一顆專門的 EEPROM 存放 EDID 2. Myson 312 Format , 一般在 MCU 為 Myson 312 所使用 ,把 Analog EDID 128 Bytes 放在程式 ROM 位址 0 xFF00

25、的地方 工廠經(jīng)過掃瞄機(jī)後 自動(dòng)把 EDID , ISP to 程式 ROM 0 xFF00 , Monitor 在 AC On 時(shí)把 EDID 由 0 xFF00 搬到 DDC Ram Buffer 3. Myson 512 Format , 一般在 MCU 為 Myson 512 所使用 ,把 Analog EDID 128 Bytes 放在程式 ROM 位址 0 xFF00 的地方 工廠經(jīng)過掃瞄機(jī)後 自動(dòng)把 EDID , ISP to 程式 ROM 0 xFF00 , Monitor 在 AC On 時(shí)把 EDID 由 0 xFF00 搬到 DDC Ram Buffer 4. 24C02_

26、256 Bytes Format , 燒錄程式直接將 Analog 128 Bytes 的 EDID + DVI 128 Bytes EDID 直接寫到 I2C device 0 xA0 位址 00 開始的 256 Bytes 5. Extension_EDID 燒錄 Extension_EDID 256Bytes , 有些機(jī)種 128 Bytes EDID 不敷使用 (無法 描述 所支援的 Timings ) 所以需要 256 Bytes EDID . 此格式的 EDID , 第 127 Byte 必須為 1 6. Myson 416 Format , 一般在 MCU 為 Myson 416

27、 所使用 ,把 Analog EDID 128 Bytes 放在程式 ROM 位址 0 xFF00 的地方 工廠經(jīng)過掃瞄機(jī)後 自動(dòng)把 EDID , ISP to 程式 ROM 0 xFF00 , Monitor 在 AC On 時(shí)把 EDID 由 0 xFF00 搬到 DDC Ram Buffer 7. Myson 512_256 Format ,類似 24C02_256 只差在 Write 方式不同,2020/8/10,16,18. F/W 對於 Timing 的鑑別,在 VGA Port 輸入到 Monitor 端 可以拿來鑑別 Timing 屬性的 只有 H_Freq , V_Freq (當(dāng)然在 H_Freq and V_Freq 還透露 + ,- 極性的 Information ) F/W 必須事先內(nèi)建 Table 來和輸入的 Timing 做比對 . F/W 從 Table 第一比資料比