直流电位重建方法及装置

摘要

一种直流电位重建方法及装置。直流电位重建方法包含有：固定多对差动讯号中一对特定差动讯号的正端讯号的直流电位以作为参考点来调整该对特定差动讯号的负端讯号的直流电位，以产生一调整后负端讯号；以及以该对特定差动讯号的该调整后负端讯号为参考点，来调整多对差动讯号中除了该对特定差动讯号外的其他对差动讯号的正端讯号的直流电位。此直流电位重建方法适用于一显示系统。

权利要求

1.一种直流电位重建方法，包含有：

接收多对差动讯号，其中每一对差动讯号各包含一正端讯号以及一负端讯号；

固定该多对差动讯号中一对特定差动讯号的正端讯号的直流电位以作为参考点来调整该对特定差动讯号的负端讯号的直流电位，以产生一调整后负端讯号；以及以该对特定差动讯号的该调整后负端讯号为参考点，来调整该多对差动讯号中除了该对特定差动讯号外的其他对差动讯号的正端讯号的直流电位。

2.如权利要求1所述的直流电位重建方法，其中该对特定差动讯号的正端讯号具有一同步讯号。

3.如权利要求2所述的直流电位重建方法，其中该对特定差动讯号为绿色同步差动讯号。

4.如权利要求2所述的直流电位重建方法，其中该对特定差动讯号为黄色同步差动讯号。

5.如权利要求2所述的直流电位重建方法，其中调整该对特定差动讯号的负端讯号的直流电位的步骤包含：依据该同步讯号的电压电平来调整该对特定差动讯号的负端讯号的直流电位。

6.如权利要求1所述的直流电位重建方法，其中调整该对特定差动讯号的负端讯号的直流电位的步骤包含：依据该对特定差动讯号的正端讯号中的黑电平，来调整该对特定差动讯号的负端讯号的直流电位。

7.如权利要求1所述的直流电位重建方法，其是应用于一显示系统的一模拟前端处理装置中。

8.一种直流电位重建装置，包含有：

多个正端接脚，分别用来接收多对差动讯号中的一正端讯号，其中每一对差动讯号皆包含该正端讯号以及一负端讯号；

一负端接脚，用来接收该多对差动讯号中一对特定差动讯号的负端讯号；

一第一正端箝位电路，耦接于该对特定差动讯号的正端讯号所对应的接脚，用来固定该对特定差动讯号的正端讯号的直流电位；

一第一负端调整电路，耦接于该对特定差动讯号的负端讯号所对应的接脚，用来以该对特定差动讯号的正端讯号的直流电位作为参考点，来调整该对特定差动讯号的负端讯号的直流电位，以产生一调整后负端讯号；以及多个第二正端调整电路，分别耦接于该多对差动讯号中除了该对特定差动讯号外的其他对差动讯号的正端讯号所对应的接脚，用来以该对特定差动讯号的该调整后负端讯号为参考点，来调整该多对差动讯号中除了该对特定差动讯号外的其他对差动讯号的正端讯号的直流电位。

9.如权利要求8所述的直流电位重建装置，其中该对特定差动讯号的正端讯号具有一同步讯号。

10.如权利要求9所述的直流电位重建装置，其中该对特定差动讯号为绿色同步差动讯号。

11.如权利要求9所述的直流电位重建装置，其中该对特定差动讯号为黄色同步差动讯号。

12.如权利要求9所述的直流电位重建装置，其中该第一负端调整电路依据该同步讯号的电压电平来调整该对特定差动讯号的负端讯号的直流电位。

13.如权利要求8所述的直流电位重建装置，其中该第一负端调整电路依据该对特定差动讯号的正端讯号中的黑电平，来调整该对特定差动讯号的负端讯号的直流电位。

14.如权利要求8所述的直流电位重建装置，其还包含：

一第一负端箝位电路，耦接于该对特定差动讯号的负端讯号所对应的接脚以及该第一负端调整电路，用来固定该对特定差动讯号的负端讯号的直流电位；以及多个第二正端箝位电路，分别耦接于该多对差动讯号中除了该对特定差动讯号外的其他对差动讯号的正端讯号所对应的接脚以及该多个第二正端调整电路，用来固定该多对差动讯号中除了该对特定差动讯号外的其他对差动讯号的正端讯号的直流电位。

15.如权利要求8所述的直流电位重建装置，其是应用于一显示系统的一模拟前端处理装置。

说明书

直流电位重建方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种直流电位重建机制，特别是涉及一种混合使用两种直流电位重建方式来达到节省接脚的直流电位重建方法及装置。

背景技术

[0002] 显示系统芯片如电视、液晶显示屏幕等通常包含一模拟前端电路，用来将模拟讯号(例如R、G、B)转换成数字讯号以供屏幕显示之用。在应用上，讯号通常是单端的(single-ended)，而为了噪声的考虑，显示系统芯片的讯号处理会采用差动讯号(differential signal)，故必须在芯片内部将所接收到的单端讯号转换成差动讯号。由于每一个讯号的直流电位不尽相同，因此通常会使用交流耦合的技巧让讯号的交流成分进入芯片内部，而于耦合电容之后再重建各讯号的直流电位。

[0003] 常见的直流电位重建方式，以影像讯号的直流电位重建方式为例可分为两种：第一种方式是先固定差动讯号的负端讯号(例如R-、G-、B-)的直流电位，再各自微调差动讯号的正端讯号(例如R+、G+、B+)的直流电位；第二种方式是先固定差动讯号的正端讯号的直流电位，再各自微调差动讯号的负端讯号的直流电位。第一种方式的优点是可以共用负端讯号的脚位，但是其缺点在于正端讯号的电压电平无法固定在所指定的绝对电压上。而第二种方式则可以让正端讯号的电压电平固定在所指定的绝对电压上，但是需要各自独立的负端脚位，对于高度整合的显示系统芯片是不允许的。

发明内容

[0004] 本发明的目的之一在于提供一种直流电位重建方法及其装置，以解决现有技术中的问题。

[0005] 本发明的实施例揭示了一种直流电位重建方法。直流电位重建方法包含有：接收多对差动讯号，其中每一对差动讯号各包含一正端讯号以及一负端讯号；固定多对差动讯号中一对特定差动讯号的正端讯号的直流电位以作为参考点来调整该对特定差动讯号的负端讯号的直流电位，以产生一调整后负端讯号；以及以该对特定差动讯号的调整后负端讯号为参考点，来调整该多对差动讯号中除了该对特定差动讯号外的其他对差动讯号的正端讯号的直流电位。其中，该对特定差动讯号的正端讯号具有一同步讯号，且该对特定差动讯号为SOG(Sync On Green，绿色同步)差动讯号或者SOY(Sync On Yellow，黄色同步)差动讯号。

[0006] 本发明的实施例揭示了一种直流电位重建装置，其包含有：多个正端接脚、一负端接脚、一第一正端箝位电路、一第一负端调整电路以及多个第二正端调整电路。多个正端接脚分别用来接收多对差动讯号中的正端讯号，其中每一对差动讯号皆包含该正端讯号以及一负端讯号。负端接脚用来接收多对差动讯号中一对特定差动讯号的负端讯号。第一正端箝位电路耦接于该对特定差动讯号的正端讯号所对应的接脚，用来固定该对特定差动讯号的正端讯号的直流电位。第一负端调整电路耦接于该对特定差动讯号的负端讯号所对应的接脚，用来以该对特定差动讯号的正端讯号的直流电位作为参考点，来调整该对特定差动讯号的负端讯号的直流电位，以产生一调整后负端讯号。多个第二正端调整电路分别耦接于多对差动讯号中除了该对特定差动讯号外的其他对差动讯号的正端讯号所对应的接脚，用来以该对特定差动讯号的调整后负端讯号为参考点，来调整多对差动讯号中除了该对特定差动讯号外的其他对差动讯号的正端讯号的直流电位。其中，该直流电位重建装置应用于一显示系统的一模拟前端处理装置。

附图说明

[0007] 图1为本发明应用于一显示系统的直流电位重建装置的一实施例的示意图。

[0008] 图2为本发明直流电位重建方法的一操作范例的流程图。

[0009] 图3为说明本发明如何重建直流电位的步骤的第一实施例的示意图。

[0010] 图4为说明本发明如何重建直流电位的步骤的第二实施例的示意图。

[0011] 图5为本发明直流电位重建装置所接收的一差动影像讯号的示意图。

[0012] 附图符号说明

[0013] 100 显示系统芯片

[0014] 105 印刷电路板

[0015] 110 直流电位重建装置

[0016] R、SOG、B、S1～SN 差动影像讯号

[0017] R+、SOG+、B+、S1+～SN+ 正端讯号

[0018] SOG-、S1- 负端讯号

[0019] C 交流耦合电容

[0020] 122、124、126 正端接脚

[0021] 128 负端接脚

[0022] 130 第一正端箝位电路

[0023] 140 第一负端箝位电路

[0024] 145 第一负端调整电路

[0025] 150、160 第二正端箝位电路

[0026] 155、165 第二正端调整电路

[0027] 170 输入缓冲器

[0028] 172 正输入端

[0029] 174 负输入端

[0030] 180 模拟数字转换器

[0031] 202～214 步骤

[0032] VSOG+、VSOG- 直流电位

[0033] T1、T2、T3、T11、T22、T33 时间片段

[0034] 500 差动影像讯号的正端讯号

[0035] 502、504、506、508 区块

[0036] Vsync、Vblack 电压电平

具体实施方式

[0037] 请参考图1，图1为本发明应用于一显示系统的直流电位重建装置110的实施例示意图。其中的直流电位重建装置可应用于各种差动讯号，而应用于显示系统的差动影像讯号仅为其中之一的实施例。直流电位重建装置110设置于一显示系统芯片100中，显示系统芯片100接收多对差动影像讯号R、SOG、B，并利用交流耦合电容C让讯号的交流成分由一印刷电路板105进入显示系统芯片100内部，且每一对差动影像讯号各包含一正端讯号(亦即R+、SOG+、B+)以及一负端讯号(亦即R-、SOG-、B-)，其中一对特定差动影像讯号SOG的正端讯号SOG+具有一同步讯号(Sync signal)。直流电位重建装置110设置有多个正端接脚122、124、126，分别用来接收该多对差动影像讯号中的正端讯号R+、SOG+、B+，以及一负端接脚128，用来接收该对特定差动影像讯号的负端讯号SOG-。

[0038] 直流电位重建装置110包含有(但不局限于)一第一正端箝位电路130、一第一负端箝位电路140、一第一负端调整电路145、多个第二正端箝位电路150、160、多个第二正端调整电路155、165、多个输入缓冲器170以及多个模拟数字转换器180。第一正端箝位电路130耦接于该对特定差动影像讯号的正端讯号SOG+所对应的接脚124，用来固定正端讯号SOG+的直流电位。而第一负端调整电路145以该对特定差动影像讯号的正端讯号SOG+的直流电位作为参考点，来调整负端讯号SOG-的直流电位，以产生一调整后负端讯号ASOG-，而第一负端箝位电路140耦接于该对特定差动影像讯号的负端讯号SOG-所对应的接脚128以及第一负端调整电路145，用来固定调整后负端讯号ASOG-的直流电位。第二正端调整电路155、165分别以该对特定差动影像讯号的调整后负端讯号ASOG-为参考点，来调整该多对差动影像讯号中除了该对特定差动影像讯号外的其他对差动影像讯号的正端讯号R+、B+的直流电位。而第二正端箝位电路150、160分别耦接于该多对差动影像讯号中除了该对特定差动影像讯号外的其他对差动影像讯号的正端讯号R+、B+所对应的接脚122、126以及第二正端调整电路155、165，用来固定该多对差动影像讯号中除了该对特定差动影像讯号外的其他对差动影像讯号的正端讯号R+、B+的直流电位。每一对差动影像讯号的正端讯号R+、SOG+、B+会输入至相对应的输入缓冲器170的正输入端172，而该对特定差动影像讯号的调整后负端讯号ASOG-则会输入每一输入缓冲器170的负输入端174，最后再通过各自的模拟数字转换器180来将该多对差动影像讯号R、SOG、B转换成数字格式。

[0039] 由图1可知，直流电位重建装置110的三路差动影像讯号可共用同一个负端接脚128。于上述的实施例中，是以差动影像讯号R、SOG、B为例，但是本领域的技术人员应可了解，此并非本发明的限制条件，本发明亦可应用于其他格式的影像讯号，例如Y、Pb、Pr。此外，差动影像讯号的个数并不限定。举例而言，总共有N对差动影像讯号，则本发明所揭示的直流电位重建装置仅需要设置(N+1)个接脚(包含N个正端接脚以及1个负端接脚)。

[0040] 请注意，以上所述的实施例仅用来作为本发明的范例说明，并非本发明的限制条件。于其他的实施例中，也可以采用差动影像讯号R或者B来做为该对特定差动影像讯号。本领域的技术人员应可了解，在不违背本发明的精神下，该对特定差动影像讯号的各种变化皆是可行的。

[0041] 请再注意，通过上述的第一正端箝位电路130，可以将该对特定差动影像讯号的正端讯号SOG+的直流电位固定在所指定的绝对电压上，再以正端讯号SOG+的直流电位作为参考点来调整负端讯号SOG-的直流电位，来产生调整后负端讯号ASOG-。接着，由于以调整后负端讯号ASOG-为参考点来调整正端讯号R+、B+的直流电位，所以能让正端讯号R+、B+的直流电位也固定在所指定的绝对电压上。由上可知，本发明所揭示的直流电位重建机制可以同时拥有前述两种传统直流电位重建方式的优点。

[0042] 于一实施例中，显示系统芯片100可为一电视或一液晶显示屏幕(LCDmonitor)，但本发明并不局限于此，亦可为其它种类的显示系统芯片。而直流电位重建装置110可为一模拟前端处理装置，但并不局限于此。

[0043] 请参考图2，图2为本发明直流电位重建方法的一操作范例的流程图，其包含(但不局限于)以下的步骤：

[0044] 步骤202：开始。

[0045] 步骤204：接收多对差动影像讯号，且每一对差动影像讯号各包含一正端讯号以及一负端讯号。

[0046] 步骤206：固定多对差动影像讯号中一对特定差动影像讯号的正端讯号的直流电位。

[0047] 步骤208：以该对特定差动影像讯号的正端讯号的直流电位作为参考点，来调整该对特定差动影像讯号的负端讯号的直流电位，以产生一调整后负端讯号。

[0048] 步骤210：固定该对特定差动影像讯号的负端讯号的直流电位。

[0049] 步骤212：以该对特定差动影像讯号的该调整后负端讯号为参考点，来调整该多对差动影像讯号中除了该对特定差动影像讯号外的其他对差动影像讯号的正端讯号的直流电位。

[0050] 步骤214：固定该多对差动影像讯号中除了该对特定差动影像讯号外的其他对差动影像讯号的正端讯号的直流电位。

[0051] 上述流程的步骤仅为本发明所举可行的实施例，并非限制本发明的限制条件，且在不违背本发明的精神的情况下，此方法可还包含其他的中间步骤或者可将几个步骤合并成单一步骤，以做适当的变化。

[0052] 请参考图3，图3为说明本发明如何重建直流电位的步骤的第一实施例的示意图。接下来，将结合图2所示的各步骤、图1所示的各元件以及图3的示意图来说明如何重建直流电位。于步骤204中，多个正端接脚122、124、126分别接收多对差动影像讯号的正端讯号R+、SOG+、G+，而负端接脚128则接收该对特定差动影像讯号的负端讯号SOG-。首先，第一正端箝位电路130会固定该对特定差动影像讯号的正端讯号SOG+的直流电位于VSOG+(图2的步骤206以及图3的时间片段T1)，接着，第一负端调整电路145会以正端讯号SOG+的直流电位VSOG+作为参考点，来调整负端讯号SOG-的直流电位，并通过第一负端箝位电路140固定于VSOG-(图2的步骤208、210以及图3的时间片段T2)。最后，第二正端调整电路155、
165分别以调整后负端讯号ASOG-的直流电位VSOG-为参考点，来调整正端讯号R+、B+的直流电位，并通过第二正端箝位电路150、160来固定的(图2的步骤212、214以及图3的时间片段T3)。

[0053] 请参考图4，图4为说明本发明如何重建直流电位的步骤的第二实施例的示意图。图4的第二实施例与图3的第一实施例类似，两者不同之处在于在第二实施例中，多对差动影像讯号的格式并不局限于R、SOG、B(或者R、G、B)，且其个数并不局限于3。如图4所示，假设差动影像讯号S1为该对特定差动影像讯号，则多个正端接脚分别用来接收多对差动影像讯号S1～SN的正端讯号S1+～SN+，而一负端接脚则用来接收该对特定差动影像讯号S1的负端讯号S1-。首先，第一正端箝位电路会固定该对特定差动影像讯号的正端讯号S1+的直流电位于VS1+(图2的步骤206以及图4的时间片段T11)，接着，第一负端调整电路会以正端讯号S1+的直流电位VS1+作为参考点，来调整负端讯号S1-的直流电位，并通过第一负端箝位电路固定于VS1-(图2的步骤208、210以及图4的时间片段T22)。最后，第二正端调整电路分别以调整后负端讯号AS1-的直流电位VS1-为参考点，来调整多对差动影像讯号S1～SN中除了该对特定差动影像讯号S1以外的其他对差动影像讯号的正端讯号S2+～SN+的直流电位，并通过第二正端箝位电路来固定的(图2的步骤212、214以及图4的时间片段T33)。

[0054] 请参考图5，图5为本发明直流电位重建装置所接收的一差动影像讯号的正端讯号500的示意图。如图5所示，差动影像讯号的正端讯号500可大致分为几个区块502、504、506、508，其中区块502夹带有同步讯号，区块506则夹带有影像讯号，而区块504、508则提供影像讯号的黑电平(black level)。当显示系统芯片处理区块506中的影像讯号时，必须有一个参考电压电平才能正确的判读影像讯号的内容，因此，区块504、508便提供了极佳的参考电压电平。一般而言，区块502与区块504的电压差为300mV，其中区块502的电压电平Vsync为0.1V，而区块504的电压电平Vblack为0.4V，但是上述电压差可能会随不同规格的讯号源有所改变。因此，于上述的步骤206中，可将该对特定差动影像讯号的正端讯号(例如SOG+)的直流电位固定于Vsync或者Vblack，而于步骤208中，则可依据该同步讯号的电压电平Vsync或者该对特定差动影像讯号的正端讯号中的黑电平Vblack来调整该对特定差动影像讯号的负端讯号(例如SOG-)的直流电位。

[0055] 请注意，以上所述的实施例仅用来作为本发明的范例说明，并非本发明的限制条件，本领域的技术人员应可了解，在不违背本发明的精神下，调整该对特定差动影像讯号的负端讯号的直流电位的方式的各种变化皆是可行的。此外，倘若差动影像讯号的正端讯号500没有夹带同步讯号(例如R+、B+)，则区块502并不存在于差动影像讯号的正端讯号500之中，此亦属于本发明所涵盖的范围。

[0056] 以上所述的实施例仅用来说明本发明的技术特征，并非用来局限本发明的范畴。由上可知，本发明提供一种直流电位重建方法及其相关装置。通过混合使用前述的两种直流电位重建方式(先固定差动讯号的负端讯号，再各自微调差动讯号的正端讯号；以及先固定差动讯号的正端讯号，再各自微调差动讯号的负端讯号)，可以同时拥有前述两种直流电位重建方式的优点。当总共有N对差动讯号时，本发明所揭示的直流电位重建装置仅需要设置(N+1)个接脚(包含N个正端接脚以及1个负端接脚)，以达到节省接脚以及降低成本的目的。此外，所有的正端讯号的直流电位皆可以被固定在所指定的绝对电压上。

[0057] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。