專利名稱：一種液晶顯示模塊測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及液晶顯示模塊的測試，尤其是涉及一種液晶顯示模塊測試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
液晶顯示模塊(LCD Module，簡稱LCM)是一種將液晶顯示器件、連接件、集成電路、PCB線路板、背光源、結(jié)構(gòu)件裝配在一起的組件，本發(fā)明涉及的LCM主要是指由點陣液晶顯示器件裝配的點陣LCM。TFT屏的驅(qū)動芯片一般有系統(tǒng)接口工作模式、RGB Interface模式和VSYNCInterface模式即高速工作模式；CSTN屏的驅(qū)動芯片沒有RGB Interface模式?，F(xiàn)有點陣LCM的測試裝置目前大多是以51單片機為主體，控制信號和數(shù)據(jù)都來自單片機。一般只能測試一種LCM的某種工作模式，通用性差，使用不甚方便，而且51單片機的只讀存儲器ROM有限，每次調(diào)試LCM技術(shù)參數(shù)時，改寫后的程序還必須將保存單片機目標程序代碼的HEX文件燒寫入單片機芯片，操作步驟多，效率低，尤其是數(shù)據(jù)傳輸速度慢，低于驅(qū)動芯片能承受的速度，不能測試LCM的高速工作模式。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是彌補現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種采用USB接口以高效測試多種LCM的多種工作模式的液晶顯示模塊測試系統(tǒng)。這種LCM測試系統(tǒng)通過設置與更改被測試LCM的LCD驅(qū)動芯片各個寄存器值，可以對被測試LCM包括高速工作模式在內(nèi)的多種工作模式進行設定和切換，還可以在LCD上同步顯示PC機上播放的設定格式的影視文件或圖片文件，以便直觀地觀察與調(diào)試LCM的LCD驅(qū)動器技術(shù)參數(shù)。
本發(fā)明的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
這種液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，包括測試用PC機和與相連的驅(qū)動被測試LCM工作的測試控制電路，所述測試用PC機設有能識別測試控制電路的驅(qū)動程序，并提供應用程序編程接口(Application Programming Interface，簡稱API函數(shù))給應用軟件調(diào)用。
這種液晶顯示模塊測試系統(tǒng)的特點是所述測試控制電路設有USB接口(Universal Serial Bus，通用串行總線的簡稱)，由其向所述測試控制電路提供電源并傳送PC機的數(shù)據(jù)。
所述測試控制電路設有載有固件firmware的微控制器MCU，以及帶有與被測試LCM接口對應相連接口的復雜可編程邏輯器件(ComplexProgrammable Logic Device，簡稱CPLD)，所述微控制器MCU與所述USB接口相連，所述復雜可編程邏輯器件CPLD與所述微控制器的PB、PD數(shù)據(jù)傳輸端口相連，對PC機通過USB接口傳送至微控制器的數(shù)據(jù)進行解碼，對應于不同的LCM以及LCM的不同工作模式分別形成相應的數(shù)據(jù)格式驅(qū)動LCM，在LCD屏上顯示相應格式的影視或圖片；由用戶通過測試用PC機上的應用軟件將被測試LCM的初始化值輸送至LCM的LCD驅(qū)動芯片的相應寄存器中，使其初始化。
本發(fā)明的技術(shù)問題通過以下進一步的技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
所述微控制器MCU的外圍電路包括分別與其相連的E2PROM、電源轉(zhuǎn)換電路、復位電路、喚醒電路和晶體振蕩電路，所述電源轉(zhuǎn)換電路還分別與USB接口、復雜可編程邏輯器件CPLD以及被測試LCM接口相連。
所述微控制器MCU的固件firmware是微控制器MCU通過USB接口識別PC機為默認設備后，自動從E2PROM中下載的程序，它通過TD_Init()函數(shù)完成微控制器MCU的初始化，還通過TD_Poll()函數(shù)建立傳輸方式，用于枚舉測試控制電路，使其為PC機的操作裝置所識別，建立傳輸數(shù)據(jù)的通道。
所述微控制器MCU的固件firmware，主要包括設備描述符表、任務分配、設備請求和USB中斷，其中任務分配是重點。
所述通過TD_Poll()函數(shù)建立的傳輸方式是GPIF FIFO模式。
所述微控制器MCU是美國賽普拉斯公司出品的集成USB2.0接口的CY7C系列控制芯片，其載有的固件firmware，通過美國賽普拉斯公司提供的基本結(jié)構(gòu)編寫。
所述復雜可編程邏輯器件CPLD帶有的與被測試LCM接口對應相連的接口，包括至少42個I/O口，其中16個I/O口作為LCM的數(shù)據(jù)線，其它的I/O口作為LCM的控制線。
所述復雜可編程邏輯器件CPLD是帶有JTAG(聯(lián)合測試行動小組JointTest Action Group的簡稱)接口的單片機可編程外圍芯片PSD。
所述測試用PC機上的應用軟件將影視文件或圖片文件分別轉(zhuǎn)換成相應格式的數(shù)據(jù)，通過PC機的USB接口傳送至測試控制電路，再經(jīng)測試控制電路處理傳送至與LCD驅(qū)動芯片連接的接口，控制LCM的LCD驅(qū)動芯片，在LCD屏上顯示相應格式的影視或圖片。
所述影視文件是AVI格式的影視文件。
所述圖片文件是BMP格式的圖片文件。
本發(fā)明系統(tǒng)與現(xiàn)有測試LCM技術(shù)參數(shù)的裝置對比，具有以下有益效果(1)直觀本發(fā)明系統(tǒng)可以在LCD屏上同步顯示PC機上播放的用作比較參照件的相應格式的影視或圖片文件，與所測試的某個技術(shù)參數(shù)相應在LCM顯示的相同格式的影視或圖片文件分別進行直觀的比較。
(2)對不同LCM不必更改測試控制電路本發(fā)明系統(tǒng)通過PC機的應用軟件對LCM的LCD驅(qū)動器芯片初始化，選擇工作模式，由所述應用軟件提供選擇的界面，選擇的范圍包括LCM可能具有的所有工作模式，測試不同的LCM或LCM的不同工作模式以及調(diào)整LCM技術(shù)參數(shù)的測試，只需要由所述應用軟件更改LCD驅(qū)動芯片相應寄存器的初始化值，LCD驅(qū)動芯片的工作模式以及技術(shù)參數(shù)就會改變，而不必更改測試控制電路，測試控制電路只是為LCM提供必要的工作條件和傳輸數(shù)據(jù)的USB接口。
(3)可以測試LCM的高速工作模式LCM的高速工作模式測試需要向LCM的LCD驅(qū)動芯片高速傳輸數(shù)據(jù)，以測試芯片的高速極限。本發(fā)明系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)的通道采用USB接口，USB2.0接口傳輸數(shù)據(jù)的速度高達480Mbits/s，高于驅(qū)動芯片能承受的速度，因此，可以測試LCM的高速工作模式。
總之，本發(fā)明系統(tǒng)可以同步顯示PC機上播放的用作比較參照件的相同格式的影視或圖片，進行直觀的比較，可以測試包括高速工作模式在內(nèi)的所有工作模式，只需要由應用軟件更改LCD驅(qū)動芯片相應寄存器的初始化值，而不必更改測試控制電路。本發(fā)明系統(tǒng)可廣泛用于測試和調(diào)試TFT、CSTN等多種LCM的技術(shù)參數(shù)，以及LCM的演示應用裝置。


下面對照附圖并結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的說明。
圖1是本發(fā)明具體實施方式
的組成方框圖；圖2是本發(fā)明具體實施方式
的測試控制電路方框圖；圖3是圖2中的E2PROM電路圖；圖4是圖2中的復位電路圖；圖5是圖2中的喚醒電路圖；圖6是圖2中的電源轉(zhuǎn)換電路圖。
具體實施例方式
一種采用USB接口的LCM測試系統(tǒng)被測試LCM的TFT LCD驅(qū)動芯片設定為Pixel Chips公司出品的262K色的PXC3009芯片。這是一種專為TFT液晶屏模塊設計的單芯片，集成了完整的源與門驅(qū)動器、顯示屏記時控制器、單幀數(shù)據(jù)的圖形RAM、直流-直流供電電路、VCOM與Gamma緩沖器、MCU接口以及RC振蕩器等。
如圖1、2所示的采用USB接口4的液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，包括測試用PC機1和與相連的驅(qū)動被測試LCM3工作的測試控制電路2，所述測試用PC機1設有能識別測試控制電路2的驅(qū)動程序，并提供應用程序編程接口API函數(shù)給應用軟件調(diào)用，由USB接口4向測試控制電路2提供電源并傳送PC機的數(shù)據(jù)。
測試控制電路2設有載有固件firmware的微控制器MCU 5，以及帶有與被測試LCM 3接口對應相連接口的復雜可編程邏輯器件CPLD 6，微控制器MCU 5與USB接口4相連，復雜可編程邏輯器件CPLD 6與微控制器MCU 5的PB、PD數(shù)據(jù)傳輸端口相連，對PC機1通過USB接口4傳送至微控制器MCU 5的數(shù)據(jù)進行解碼，對應于不同的LCM以及LCM的不同工作模式分別形成相應的數(shù)據(jù)格式驅(qū)動LCM 3，在LCD屏上顯示相應格式的影視或圖片。
由用戶通過測試用PC機1上的應用軟件將被測試LCM 3的初始化值輸送至LCM 3的LCD驅(qū)動芯片的相應寄存器中，使其初始化。
微控制器MCU 5的外圍電路包括分別與其相連的E2PROM 7、電源轉(zhuǎn)換電路8、復位電路9、喚醒電路10和晶體振蕩電路11，電源轉(zhuǎn)換電路11還分別與USB接口4、復雜可編程邏輯器件CPLD 6以及被測試LCM 3接口相連。微控制器MCU 5具有PA、PC和PE控制端口和PB、PD數(shù)據(jù)傳輸端口。
微控制器MCU 5的固件firmware是微控制器MCU 5通過USB接口4識別PC機1為默認設備后，自動從E2PROM 7中下載的程序，它通過TD_Init()函數(shù)完成微控制器MCU 5的初始化，還通過TD_Poll()函數(shù)建立傳輸方式，用于枚舉測試控制電路，使其為PC機1的操作裝置所識別，建立傳輸數(shù)據(jù)的通道。微控制器MCU5的固件firmware，主要包括設備描述符表、任務分配、設備請求和USB中斷，其中任務分配是重點。通過TD_Poll()函數(shù)建立的傳輸方式是GPIF FIFO模式。
微控制器MCU 5采用美國賽普拉斯公司出品的集成USB2.0接口的CY7C系列控制芯片，其載有的固件firmware，通過美國賽普拉斯公司提供的基本結(jié)構(gòu)編寫。
復雜可編程邏輯器件CPLD 6采用XILINX公司出品的型號為XC9536的帶JTAG接口12的單片機可編程外圍芯片PSD。JTAG接口是4線TMS、TCK、TDI、TDO，分別為模式選擇、時鐘、數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)輸出線。
如圖3所示的E2PROM 7采用Microchip公司出品的24系列I2C芯片24LC64。
如圖4所示的電源轉(zhuǎn)換電路8采用RichTek公司出品的型號是RT9162的開關(guān)降壓穩(wěn)壓器，它將USB接口4提供的5V電壓降壓為所需要的工作電壓3.3V。
微控制器MCU 5由圖5所示的復位電路9進行上電復位，然后通過USB接口4向PC機1枚舉，識別PC機1為Cypress公司的默認設備，并且自動從圖6所示的E2PROM 7中下載固件firmware，下載完畢后，微控制器MCU 5開始運行固件firmware，測試控制電路2重新枚舉，使PC機1操作裝置重新識別為用戶定義的設備，重新加載用戶自定義的驅(qū)動程序。固件firmware同時初始化微控制器MCU 5，使其建立起一定的數(shù)據(jù)傳輸方式。
在無數(shù)據(jù)傳輸時，微控制器MCU 5進入掛起狀態(tài)，以減少測試控制電路2的功耗，有數(shù)據(jù)傳輸時，微控制器MCU 5通過圖6所示的喚醒電路10從掛起狀態(tài)恢復到正常的工作狀態(tài)。
復雜可編程邏輯器件CPLD 6帶有的與被測試LCM 3接口對應相連的接口，包括至少42個I/O口，其中16個I/O口作為LCM 3的數(shù)據(jù)線，其它的I/O口作為LCM 3的控制線。
本具體實施方式
的工作過程如下首先將本發(fā)明裝置測試控制電路2的數(shù)據(jù)接口、控制接口，分別與被測試的LCM 3的數(shù)據(jù)接口、控制接口相連接，再將測試控制電路2接至USB接口4，由USB接口4向測試控制電路2、LCM 3提供電源并傳送PC機1的數(shù)據(jù)，測試控制電路2在上電瞬間完成設備的枚舉，PC機1上的操作裝置自動識別、加載驅(qū)動，完成軟件與測試控制裝置通信的物理連接及通信協(xié)議的連接。測試控制電路2加載固件firmware后進行重枚舉，此時測試控制電路2處于正常工作狀態(tài)。
接著運行PC機1的應用軟件，應用軟件先查找相應的設備，在局部完成對設備的再識別并獲得設備的句柄，接著由用戶通過測試用PC機1上的應用軟件將被測試LCM 3的初始化值輸送至LCM 3的LCD驅(qū)動芯片的相應寄存器中，使其初始化，并選擇LCD驅(qū)動芯片的工作模式以及待測試的技術(shù)參數(shù)，例如顯示屏處理色彩明暗范圍的Gamma值即反差系數(shù)。
應用軟件將影視文件或圖片文件分別轉(zhuǎn)換為LCM 3要求的AVI影視文件或BMP圖片文件，在PC機1上顯示供用戶預覽，由用戶決定選擇是否將影視或圖片數(shù)據(jù)傳送至LCM 3，如果選擇是，數(shù)據(jù)通過PC機1的USB接口傳送至測試控制電路2，再經(jīng)測試控制電路2處理傳送至與LCD驅(qū)動器芯片連接的接口，控制LCM 3的LCD驅(qū)動芯片，在LCD屏上同步顯示AVI影視或BMP圖片，用戶可以與PC機1上的AVI影視或BMP圖片進行對比，直接觀察反映LCM 3所測試的技術(shù)參數(shù)如Gamma值對改變顯示圖象亮度、色調(diào)和灰度的效果。至此完成一次測試操作。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，包括測試用PC機和與相連的驅(qū)動被測試LCM工作的測試控制電路，所述測試用PC機設有能識別測試控制電路的驅(qū)動程序，并提供應用程序編程接口給應用軟件調(diào)用，其特征在于所述測試控制電路設有USB接口，由其向所述測試控制電路提供電源并傳送PC機的數(shù)據(jù)；所述測試控制電路設有載有固件firmware的微控制器，以及帶有與被測試LCM接口對應相連接口的復雜可編程邏輯器件，所述微控制器與所述USB接口相連，所述復雜可編程邏輯器件與所述微控制器的PB、PD數(shù)據(jù)傳輸端口相連，對PC機通過USB接口傳送至微控制器的數(shù)據(jù)進行解碼，對應于不同的LCM以及LCM的不同工作模式分別形成相應的數(shù)據(jù)格式驅(qū)動LCM，在LCD屏上顯示相應格式的影視或圖片；由用戶通過測試用PC機上的應用軟件將被測試LCM的初始化值輸送至LCM的LCD驅(qū)動芯片的相應寄存器中，使其初始化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，其特征在于所述微控制器的外圍電路包括分別與其相連的E2PROM、電源轉(zhuǎn)換電路、復位電路、喚醒電路和晶體振蕩電路，所述電源轉(zhuǎn)換電路還分別與USB接口、復雜可編程邏輯器件以及被測試LCM接口相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，其特征在于所述微控制器的固件firmware是微控制器通過USB接口識別PC機為默認設備后，自動從E2PROM中下載的程序，它通過TD_Init()函數(shù)完成微控制器的初始化，還通過TD_Poll()函數(shù)建立傳輸方式，用于枚舉測試控制電路，使其為PC機的操作裝置所識別，建立傳輸數(shù)據(jù)的通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，其特征在于所述微控制器的固件firmware，主要包括設備描述符表、任務分配、設備請求和USB中斷。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，其特征在于所述通過TD_Poll()函數(shù)建立的傳輸方式是GPIF FIFO模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，其特征在于所述微控制器是美國賽普拉斯公司出品的集成USB2.0接口的CY7C系列控制芯片，其載有的固件firmware，通過美國賽普拉斯公司提供的基本結(jié)構(gòu)編寫。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，其特征在于所述復雜可編程邏輯器件帶有的與被測試LCM接口對應相連的接口，包括至少42個I/O口，其中16個I/O口作為LCM的數(shù)據(jù)線，其它的I/O口作為LCM的控制線。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，其特征在于所述復雜可編程邏輯器件是帶有JTAG接口的單片機可編程外圍芯片PSD。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，其特征在于所述測試用PC機上的應用軟件將影視文件或圖片文件分別轉(zhuǎn)換成相應格式的數(shù)據(jù)，通過PC機的USB接口傳送至測試控制電路，再經(jīng)測試控制電路處理傳送至與LCD驅(qū)動芯片連接的接口，控制LCM的LCD驅(qū)動芯片，在LCD屏上顯示相應格式的影視或圖片。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，其特征在于所述影視文件是AVI格式的影視文件；所述圖片文件是BMP格式的圖片文件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液晶顯示模塊測試系統(tǒng)，測試控制電路設有USB接口、載有固件firmware的微控制器，以及帶有與被測試LCM接口對應相連接口的復雜可編程邏輯器件，由用戶通過測試用PC機上的應用軟件將被測試LCM初始化。復雜可編程邏輯器件對PC機通過USB接口傳送至微控制器的數(shù)據(jù)進行解碼，對應于不同的LCM以及LCM的不同工作模式，分別形成相應的數(shù)據(jù)格式驅(qū)動LCM，在LCD屏上顯示相應格式的影視或圖片，并同步顯示PC機上播放的用作比較參照件的相同格式的影視或圖片進行直觀的比較，可以測試包括高速工作模式在內(nèi)的所有工作模式，只需要由應用軟件更改初始化值，而不必更改測試控制電路。本系統(tǒng)可廣泛用于測試和調(diào)試TFT、CSTN等多種LCM的技術(shù)參數(shù)，以及LCM的演示應用裝置。
文檔編號G02F1/13GK101078817SQ200610035668
公開日2007年11月28日 申請日期2006年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月22日
發(fā)明者張克宇, 段革新 申請人:比亞迪股份有限公司