16位分辨率仿真改善视频显示中的LED亮度控制

　　这个方法可以配合MAX6975 LED驱动器的内置LVDS接口，仿真16位分辨率，采用14/2分割实现。16位视频帧将以4个14位视频帧显示，四个视频帧在每个时钟周期具有不同的开/关时间。以16位PWM码作为输入，通过简单的编码产生14位PWM码。编码器将14位MSB作为14位基础码，加上其它由2个LSB模板产生的位。图4显示了仿真编码器，第一个14位PWM码与MSB相同;第二个码是增加了这两个LSB的MSB;第三个码加上了前两个码的“或”操作;第四个码加上了“与”操作。

　　图4. 14/2分割的16位仿真编码器架构

　　这种仿真方案存在两个小的缺点。

　　首先，在最高亮度区是会损失一些PWM码。如图2所示，当MSB和LSB合成时，有些仿真PWM码处于完全导通，而MAX6975的原始设计无法支持这种完全导通操作。但是，人们通常注意不到这些代码的丢失，因为接近全亮状态的代码并不常见。即使用到这些代码，人的视觉对于高亮度背景下的轻微变化并不敏感。

　　另外，如需保持60帧/秒的刷新率，向MAX6975发送数据的速率需要提高4倍甚至更快。MAX6975的数据接口速度仍然足以支持多芯片串联链路，但须适当减少链路上的芯片数。时钟频率为32MHz时，同一链路能够挂接的MAX6975芯片数为：32,000,000/(14 × 24 × 60) = 1,587片，图像刷新速率为60帧/秒。如果四个仿真帧需要发送给每个视频帧，芯片数将减少到396片。 一个32 × 32或最高56 × 56象素的视频阵列仍然可以在一条串行链路上通过单个数据接口驱动所有芯片。　　最后，与通用仿真方案相比，仍然存在一些小的差异值得注意。每个PWM帧通常作为子帧重复32次，用于控制MAX6975的全局亮度。因此，MAX6975的14/2、16位分辨率仿真也需要把4个PWM仿真帧的每一帧重复32次。

　　结论

　　本文介绍了一种尚未公开，但已经被多数LED视频显示厂商采纳的高分辨率仿真方案，并以MAX6975芯片为例给出了实施方案。