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DE102008045027A1 - Signal processing circuit for use in display device, has logic gate including input connected with modulator output, another input connected with signal input and output connected with signal output - Google Patents

Signal processing circuit for use in display device, has logic gate including input connected with modulator output, another input connected with signal input and output connected with signal output Download PDF

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DE102008045027A1
DE102008045027A1 DE200810045027 DE102008045027A DE102008045027A1 DE 102008045027 A1 DE102008045027 A1 DE 102008045027A1 DE 200810045027 DE200810045027 DE 200810045027 DE 102008045027 A DE102008045027 A DE 102008045027A DE 102008045027 A1 DE102008045027 A1 DE 102008045027A1
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DE
Germany
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signal
input
output
pulse
modulator
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DE200810045027
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German (de)
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Inventor
Peter Trattler
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Ams Osram AG
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Austriamicrosystems AG
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K7/00Modulating pulses with a continuously-variable modulating signal
    • H03K7/08Duration or width modulation ; Duty cycle modulation

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  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

The circuit has a signal input (IN1) for supplying a pulse modulated input signal (PM1). A controlled pulse modulator (MOD) has a control input (CIN) and a modulator output (MOT), and produces an intermediate signal at the modulator output as a function of a data word by pulse modulation, where the data word is supplied by a data input (DIN). The pulse modulation is controlled by the input signal. A logic gate (LG1) has an input (21) connected with the modulator output, another input (22) connected with the signal input and an output (23) connected with a signal output (OT). Independent claims are also included for the following: (1) a display device comprising a display processor and a signal processing circuit (2) a method for signal processing.

Description

Die Erfindung betrifft eine Signalverarbeitungsschaltung sowie eine Anzeigevorrichtung mit der Signalverarbeitungsschaltung. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Signalverarbeitung.The The invention relates to a signal processing circuit and a Display device with the signal processing circuit. The invention further relates to a method for signal processing.

In vielen Anwendungen ist es erforderlich, bestimmte Steuersignale mit relativen Signalpegeln, insbesondere für Steuerungsaufgaben effizient zu codieren. Solche Steuerungsaufgaben können z. B. eine Helligkeitssteuerung bei Beleuchtungsschaltungen umfassen. Dabei können derartige Steuersignale beispielsweise als binäre Datenwörter oder auch als pulsmodulierte Signale codiert sein. Im letzteren Fall kann weiter zwischen pulsweitenmodulierten Signalen und pulsdichtemodulierten Signalen unterschieden werden.In Many applications require certain control signals with relative signal levels, especially for control tasks efficient to code. Such control tasks can z. B. a brightness control in lighting circuits. In this case, such control signals for example, as a binary data words or encoded as pulse modulated signals. In the latter case can continue to be modulated between pulse width modulated signals and pulse density modulated Signals are distinguished.

Wenn ein Steuersignal aus mehreren Steuersignal-Anteilen zusammengesetzt werden soll, werden insbesondere bei pulsmodulierten Signalen diese zunächst in Signalpegel oder binäre Datenwörter zurückverwandelt, um in dieser Form kombiniert zu werden. Anschließend wird aus dem kombinierten Signal wieder ein pulsmoduliertes Signal erzeugt. Beim Zurückwandeln können jedoch Ungenauigkeiten auftreten, die zu einem verfälschten kombinierten Ausgangssignal führen.If a control signal composed of a plurality of control signal components is to be, especially with pulse-modulated signals this first in signal level or binary data words reconverted to be combined in this form. Subsequently, from the combined signal again generates a pulse modulated signal. When converting back can However, inaccuracies occur that are distorted lead combined output signal.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Signalverarbeitungsschaltung und ein Verfahren zur Signalverarbeitung anzugeben, mit denen ein pulsmoduliertes Signal mit einem weiteren Signal mit verbesserter Genauigkeit und geringem Aufwand kombiniert werden kann. Es ist auch Aufgabe der Erfindung, eine Anzeigevorrichtung mit der Signalverarbeitungsschaltung aufzuzeigen.It Object of the invention, a signal processing circuit and to provide a method of signal processing, with which a pulse modulated signal with another signal with improved accuracy and low Effort can be combined. It is also an object of the invention to show a display device with the signal processing circuit.

Diese Aufgaben werden mit den Gegenständen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausgestaltungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.These Tasks become with the objects the independent one claims solved. Embodiments and developments of the invention are the subject the dependent claims.

In einem Ausführungsbeispiel umfasst eine Signalverarbeitungsschaltung einen Signaleingang zur Zuführung eines pulsmodulierten Eingangssignals, einen Signalausgang, ein erstes Verknüpfungsglied sowie einen gesteuerten Pulsmodulator. Der Pulsmodulator umfasst einen Steuereingang, der mit dem Signaleingang gekoppelt ist, und einen Modulatorausgang. Der Pulsmodulator ist dabei eingerichtet, durch Pulsmodulation ein Zwischensignal am Modulatorausgang als Funktion eines über einen Dateneingang zuführbaren Datenworts zu erzeugen, wobei die Pulsmodulation durch das Eingangssignal (PM1) gesteuert ist. Das erste Verknüpfungsglied weist einen ersten Eingang auf, der mit dem Modulatorausgang gekoppelt ist, einen zweiten Eingang, der mit dem Signaleingang gekoppelt ist, und einen Ausgang, der mit dem Signalausgang gekoppelt ist.In an embodiment For example, a signal processing circuit includes a signal input to feed a pulse modulated input signal, a signal output first link and a controlled pulse modulator. The pulse modulator comprises a control input coupled to the signal input, and a modulator output. The pulse modulator is set up by Pulse modulation an intermediate signal at the modulator output as a function one over a data input can be fed Data words to generate, with the pulse modulation by the input signal (PM1) is controlled. The first gate has a first one Input coupled to the modulator output, a second Input coupled to the signal input and an output which is coupled to the signal output.

Der Pulsmodulator erzeugt in Abhängigkeit des ihm eingangsseitig zugeführten Datenworts ein pulsmoduliertes Zwischensignal, wobei die Erzeugung des pulsmodulierten Signals auch von dem pulsmodulierten Eingangssignal abhängt. Anders ausgedrückt erfolgt eine Pulsmodulation nur dann, wenn das pulsmodulierte Eingangssignal einen jeweils vorbestimmten Pegel aufweist. Das pulsmodulierte Zwischensignal wird über das zweite Verknüpfungsglied mit dem pulsmodulierten Eingangssignal verknüpft, um so das pulsmodulierte Ausgangssignal zu erzeugen.Of the Pulse modulator generated as a function of supplied to him on the input side Data word a pulse modulated intermediate signal, wherein the generation the pulse modulated signal also from the pulse modulated input signal depends. In other words a pulse modulation occurs only when the pulse modulated input signal having a respective predetermined level. The pulse modulated intermediate signal will over the second link linked to the pulse modulated input signal so as to be the pulse modulated To produce output signal.

Mit der beschriebenen Signalverarbeitungsschaltung ist es möglich, eine Kombination des pulsmodulierten Eingangssignals mit dem Datenwort durchzuführen, ohne das pulsmodulierte Eingangssignal in ein einem Signalpegel entsprechendes Signal oder Datenwort umwandeln zu müssen. Dies führt zu einer erhöhten Genauigkeit bei der Kombination dieser Signale. Des weiteren ist es bei herkömmlichen Schaltungen, mit denen derartige Signale kombiniert werden, erforderlich, dass das pulsmodulierte Eingangssignal für die Rückwandlung mit einem Taktsignal synchronisiert wird, während bei der beschriebenen Signalverarbeitungsschaltung auf eine derartige Synchronisation verzichtet werden kann. Des Weiteren kann bei herkömmlichen Schaltungen ein digitaler Multiplizierer notwendig sein, der die beiden Datensignale als Eingangssignale verwendet. Dadurch ist der Aufwand für die beschriebene Signalverarbeitungsschaltung geringer.With the described signal processing circuit, it is possible a Combining the pulse modulated input signal with the data word without the pulse modulated input signal into a signal level corresponding To convert signal or data word. This leads to a increased Accuracy in the combination of these signals. Furthermore, it is in conventional circuits, with which such signals are combined, required that the pulse modulated input signal for the reconversion with a clock signal is synchronized while in the described signal processing circuit to such Synchronization can be dispensed with. Furthermore, in conventional Circuits need to be a digital multiplier that the both data signals used as input signals. This is the result Effort for the described signal processing circuit less.

In einer Ausführungsform ist der Pulsmodulator dazu eingerichtet ist, die Pulsmodulation in Abhängigkeit von einem logischen Zustand des Eingangssignals durchzuführen. Beispielsweise weist der Pulsmodulator ein Verzögerungsglied oder ein Speicherelement auf, dessen Funktion in Abhängigkeit des logischen Zustands des Eingangssignals angehalten werden kann.In an embodiment is the pulse modulator is set up to pulse modulation dependent on from a logic state of the input signal. For example the pulse modulator has a delay element or a memory element whose function depends on the logic state of the input signal can be stopped.

In einer anderen Ausführungsform umfasst die Signalverarbeitungsschaltung ferner ein zweites Verknüpfungsglied mit einem ersten Eingang zur Zuführung eines Referenztaktsignals, einem zweiten Eingang, der mit dem Signaleingang gekoppelt ist, und einem Ausgang, wobei der Steuereingang des Pulsmodulators als Takteingang ausgeführt ist und der Pulsmodulator für einen getakteten Betrieb eingerichtet ist.In another embodiment the signal processing circuit further comprises a second gate with a first entrance to the feeder a reference clock signal, a second input connected to the signal input is coupled, and an output, wherein the control input of the pulse modulator executed as a clock input is and the pulse modulator for a clocked operation is set up.

Die Verknüpfungsglieder sind in verschiedenen Ausgestaltungsformen zumindest teilweise als logische Gatter ausgeführt, so dass eine jeweilige Verknüpfung von Eingangssignalen zu einer logischen Verknüpfung führt.The gates are at least partially logical in various embodiments Running gates, so that each link from input signals to a logical link.

Durch die vorzugsweise logische Verknüpfung des Referenztaktsignals mit dem pulsmodulierten Eingangssignal wird ein getaktetes Steuersignal erzeugt, welches an den Takteingang des taktgesteuerten Pulsmodulators geführt wird.By the preferably logical link of the reference clock signal with the pulse modulated input signal generates a clocked control signal which is sent to the clock input the clock-controlled pulse modulator is performed.

In einer weiteren Ausführungsform sind die zweiten Eingänge des ersten und zweiten Verknüpfungsglieds über ein gemeinsames oder ein jeweiliges Verzögerungsglied, das über das Referenztaktsignal taktsteuerbar ist, mit dem Signaleingang gekoppelt. Dadurch kann erreicht werden, dass Taktflanken des pulsmodulierten Eingangssignals mit denen des Referenztaktsignals übereinstimmen beziehungsweise synchronisiert werden. Bezüglich des pulsmodulierten Ausgangssignals hat dies zur Folge, dass kurze Pulse im Ausgangssignal vermieden werden können, welche unter Umständen von einer verarbeitenden Einheit des Ausgangssignals nicht ausgewertet werden können.In a further embodiment are the second inputs of the first and second gate via a common or a respective delay element, which passes through the Reference clock signal is clock controlled, coupled to the signal input. It can thereby be achieved that the clock edges of the pulse-modulated Input signal with those of the reference clock signal match or synchronized. Regarding the pulse modulated output signal this has the consequence that short pulses in the output signal avoided can be which under certain circumstances not evaluated by a processing unit of the output signal can be.

In einer alternativen Ausführungsform umfasst die Signalverarbeitungsschaltung einen Phasenregelkreis, englisch Phase-Locked Loop, PLL, der eingerichtet ist, das Referenztaktsignal in Abhängigkeit des pulsmodulierten Eingangssignals zu erzeugen. Beispielsweise wird eine Periodendauer des pulsmodulierten Signals ausgewertet, wobei der Phasenregelkreis das Referenztaktsignal mit einem vorgegebenen Frequenzvervielfachungsfaktor aus einer Grundfrequenz des pulsmodulierten Signals ableitet. Anders ausgedrückt wird das Referenztaktsignal in Abhängigkeit einer Periodendauer des Eingangssignals erzeugt. Auch in diesem Fall ist eine Synchronisierung zwischen pulsmoduliertem Eingangssignal und Referenztaktsignal gegeben, was wiederum zu kurze Pulse im Ausgangssignal verhindert.In an alternative embodiment the signal processing circuit comprises a phase locked loop, English Phase-Locked Loop, PLL, which is established, the reference clock signal in dependence of the pulse modulated input signal. For example a period of the pulse modulated signal is evaluated, wherein the phase locked loop the reference clock signal with a predetermined Frequency multiplier factor from a fundamental frequency of the pulse modulated Derived signal. In other words the reference clock signal becomes dependent on a period duration of the input signal. Also in this case is a synchronization given between pulse-modulated input signal and reference clock signal, which in turn prevents too short pulses in the output signal.

In einer Ausführungsform der Signalverarbeitungsschaltung umfasst der Pulsmodulator einen Sigma-Delta-Modulator mit wenigstens einem Akkumulator, der eingangsseitig mit dem Dateneingang gekoppelt ist, sowie ein taktgesteuertes Verzögerungsglied oder Speicherelement. Der Sigma-Delta-Modulator, der eine Sigma-Delta-Modulation des Datenworts in bekannter Weise durchführt, vollzieht seine Rechenoperationen im getakteten Betrieb.In an embodiment In the signal processing circuit, the pulse modulator comprises a sigma-delta modulator with at least one accumulator, the input side coupled to the data input is, as well as a clock-controlled delay element or memory element. The sigma-delta modulator, which is a sigma-delta modulation of the data word in a known manner, performs its arithmetic operations in clocked operation.

Hierbei ist in einer Ausführungsform das entsprechende Taktsignal durch das getaktete Steuersignal am Ausgang des ersten Verknüpfungsglieds dargestellt. Wenn also aufgrund des logischen Zustands des pulsmodulierten Eingangssignals keine Taktflanken des Referenztaktsignals am Takteingang des Sigma-Delta-Modulators anliegen, kann also beispielsweise ein Modulationsvorgang unterbrochen werden, so dass am Ausgang des Sigma-Delta-Modulators ein momentan anliegender logischer Zustand beibehalten wird. Dadurch ändert sich entsprechend ein Puls-Pause-Verhältnis im pulsmodulierten Zwischensignal.in this connection is in one embodiment the corresponding clock signal by the clocked control signal on Output of the first gate shown. So if, due to the logic state of the pulse modulated input signal no clock edges of the reference clock signal at the clock input of the sigma-delta modulator applied, so for example, a modulation process can be interrupted, so that at the output of the sigma-delta modulator a currently applied logical state is maintained. This changes accordingly Pulse-pause ratio in the pulse-modulated intermediate signal.

Alternativ kann beispielsweise eine Speicherfunktion im Sigma-Delta-Modulator in Abhängigkeit des Eingangssignals angehalten werden. Hierzu kann das Verzögerungsglied oder Speicherelement so verschaltet sein, dass sein Ausgang auf seinen Eingang rückgekoppelt ist, wenn das Eingangssignal einen bestimmten Pegel, vorzugsweise einen Low-Pegel aufweist. Beim jeweils anderen Pegelzustand des Eingangssignals, vorzugsweise also einem High-Pegel, wird der Ausgang des Akkumulators auf den Eingang des Verzögerungsglieds oder Speicherelements geführt. Auch in dieser Ausführungsform wird am Ausgang des Sigma-Delta-Modulators ein momentan anliegender logischer Zustand beibehalten.alternative For example, a memory function in the sigma-delta modulator dependent on of the input signal. For this purpose, the delay element or memory element can be so interconnected that its output fed back its entrance is when the input signal is a certain level, preferably has a low level. At the other level status of the Input signal, preferably a high level, is the output of the accumulator led to the input of the delay element or memory element. Also in this embodiment becomes a currently applied one at the output of the sigma-delta modulator maintain logical state.

In einer weiteren Ausführungsform weist der Pulsmodulator einen taktgesteuerten binären Zähler zur Erzeugung eines Zählerworts auf. Ferner ist ein Vergleichselement vorgesehen, das eingangsseitig mit dem Zähler und dem Dateneingang und ausgangsseitig mit dem Modulatorausgang gekoppelt ist. Beispielsweise wird also ein logisches High-Signal erzeugt, wenn das binäre Datenwort größer als das binäre Zählerwort des Zählers ist, während ein logisches Low-Signal abgegeben wird, wenn das binär codierte Zählersignal größer als der entsprechende Wert des Datenworts ist. Anders ausgedrückt liegt am Ausgang des Vergleichselements ein pulsweitenmoduliertes Zwischensignal an. Vorzugsweise entsprechen sich hierbei eine Wortbreite des Zählerworts und eine Wortbreite des Datenworts.In a further embodiment For example, the pulse modulator has a clock-driven binary counter Generation of a counter word on. Furthermore, a comparison element is provided, the input side with the counter and the data input and output side with the modulator output is coupled. So for example, a logical high signal generated when the binary Data word bigger than that binary counter word of the meter is while a logical low signal is emitted when the binary coded counter signal greater than the corresponding value of the data word is. In other words, the Output of the comparison element a pulse width modulated intermediate signal at. Preferably, this corresponds to a word width of the counter word and a word width of the data word.

In einer Ausführungsform ist der Zähler eingangsseitig mit dem als Takteingang ausgeführten Steuereingang gekoppelt, so dass ein Zählvorgang in Abhängigkeit des getakteten Steuersignals erfolgt.In an embodiment is the counter coupled on the input side with the control input designed as a clock input, so that a counting process dependent on the clocked control signal takes place.

In einer alternativen Ausführungsform weist der Zähler ein Speicherelement wie beispielsweise ein Flip-Flop auf, das, wie zuvor für das Ausführungsbeispiel des Sigma-Delta-Modulators beschrieben, durch das Eingangssignal in seiner Funktion angehalten werden kann. Hierzu kann das Speicherelement wiederum so verschaltet sein, dass sein Ausgang auf seinen Eingang rückgekoppelt ist, wenn das Eingangssignal einen bestimmten Pegel, vorzugsweise einen Low-Pegel aufweist. Beim jeweils anderen Pegelzustand des Eingangssignals, vorzugswei se also einem High-Pegel, ist die Verschaltung derart, dass eine Zählfunktion in bekannter Weise ausgeführt wird.In an alternative embodiment points the counter a memory element such as a flip-flop which, like previously for the embodiment of the sigma-delta modulator described, stopped by the input signal in its function can be. For this purpose, the memory element can in turn be connected in this way be that its output is fed back to its input when the input signal has a certain level, preferably a low level. At the each other level state of the input signal, vorzugswei se so a high level, the interconnection is such that a counting function executed in a known manner becomes.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Pulsmodulator einen weiteren Modulatorausgang und ein weiteres Vergleichselement, das eingangsseitig mit dem Zähler oder einem weiteren Dateneingang und ausgangsseitig mit dem weiteren Modulatorausgang gekoppelt ist. Hierbei weist die Signalverarbeitungsschaltung ein weiteres Verknüpfungsglied mit einem ersten Eingang, der mit dem weiteren Modulatorausgang gekoppelt ist, einem zweiten Eingang, der mit dem Signaleingang gekoppelt ist und einem Ausgang auf, der mit einem weiteren Signalausgang gekoppelt ist. Am weiteren Dateneingang kann ein weiteres Datenwort zugeführt werden, das mit dem pulsmodulierten Eingangssignal kombiniert werden soll. Somit können an den verschiedenen Datenausgängen jeweilige pulsweitenmodulierte Ausgangssignale erzeugt werden, die auf einer Kombination des pulsmodulierten Eingangssignals mit einem jeweiligen Datenwort basieren.In a further embodiment, the pulse modulator comprises a further modulator output and a further comparison element, the input side with the counter or another Datenein gear and output side is coupled to the other modulator output. In this case, the signal processing circuit has a further logic element with a first input which is coupled to the further modulator output, a second input which is coupled to the signal input and an output which is coupled to a further signal output. At the further data input, a further data word can be supplied, which is to be combined with the pulse-modulated input signal. Thus, respective pulse width modulated output signals based on a combination of the pulse modulated input signal with a respective data word can be generated at the various data outputs.

In den beschriebenen Ausführungsbeispielen der Signalverarbeitungsschaltung ist wenigstens eines der Verknüpfungsglieder als logisches Gatter, insbesondere als Und-Gatter ausgeführt. Vorzugsweise können jedoch alle logischen Gatter der Signalverarbeitungsschaltung als Und-Gatter ausgeführt sein.In the described embodiments the signal processing circuit is at least one of the gates executed as a logic gate, in particular as an AND gate. Preferably can however, all logic gates of the signal processing circuit as And gates are running.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Signalverarbeitungsschaltung ferner einen ersten und einen zweiten Datenanschluss zur Zuführung eines ersten und eines zweiten Steuerworts und einen Multiplizierer, der eingangsseitig mit dem ersten und dem zweiten Datenanschluss und ausgangsseitig mit dem Dateneingang gekoppelt ist. Somit können an den Datenanschlüssen jeweilige Steueranteile in Form des ersten und zweiten Steuerworts zugeführt werden, die durch vorzugsweise binäre Multiplikation das Datenwort ergeben, welches vom Pulsmodulator verarbeitet wird. Dementsprechend kann ein pulsförmiges Eingangssignal mit mehreren binären Steuerworten kombiniert werden.In a further embodiment the signal processing circuit further comprises a first and a second data port for supplying a first and a second control word and a multiplier on the input side with the first and the second data port and the output side is coupled to the data input. Thus, at the data ports respective Tax components are supplied in the form of the first and second control words, which is preferably binary Multiplication result in the data word, which is processed by the pulse modulator becomes. Accordingly, a pulse-shaped input signal with multiple binary Control words are combined.

Die Signalverarbeitungsschaltung nach einem der beschriebenen Ausführungsbeispiele kann beispielsweise zur Steuerung einer Hintergrundbeleuchtung in einem Bildschirm oder einer Anzeige, vorzugsweise einer Flüssigkristallanzeige eingesetzt werden.The Signal processing circuit according to one of the described embodiments For example, to control a backlight in a screen or display, preferably a liquid crystal display be used.

Beispielsweise weist ein Ausführungsbeispiel einer Anzeigevorrichtung mit einem Bildschirmprozessor, der eingerichtet ist, ein Bildsignal zur Ansteuerung eines Bildschirms sowie ein pulsmoduliertes Helligkeitssignal zu erzeugen, eine Signalverarbeitungsschaltung nach einer der beschriebenen Ausführungsformen auf. Der Signaleingang der Signalverarbeitungsschaltung ist hierbei zur Zuführung des Helligkeitssignals eingerichtet. Die Anzeigevorrichtung ist eingerichtet, eine Beleuchtung des Bildschirms, insbesondere eine Hintergrundbeleuchtung, in Abhängigkeit eines Ausgangssignals am Signalausgang der Signalverarbeitungsschaltung durchzuführen.For example has an embodiment a display device having a screen processor set up is, an image signal to control a screen and a to generate pulse modulated luminance signal, a signal processing circuit according to one of the described embodiments. The signal input the signal processing circuit is in this case for supplying the Brightness signal set up. The display device is set up, a lighting of the screen, in particular a backlight, in dependence an output signal at the signal output of the signal processing circuit perform.

Beispielsweise liegen neben dem pulsmodulierten Helligkeitssignal des Bildschirmprozessors auch weitere helligkeitssteuernde Steuerworte vor, die mit dem pulsmodulierten Helligkeitssignal kombiniert werden sollen. In der Signalverarbeitungsschaltung wird also das Helligkeitssignal mit einem oder, entsprechend der jeweiligen Ausführungsform, mit mehreren binären Steuerworten zur Helligkeitssteuerung kombiniert. Das pulsmodulierte Ausgangssignal der Signalverarbeitungsschaltung kann zur Ansteuerung einer Treiberschaltung für Leuchtelemente verwendet werden, wie z. B. Leuchtdioden oder organische Leuchtdioden, welche den Hintergrund des Bildschirms beleuchten. Die eigentliche Bildinformation hingegen wird durch das Bildsignal vom Bildschirmprozessor erzeugt.For example also lie next to the pulse modulated brightness signal of the display processor further brightness-controlling control words that with the pulse-modulated Brightness signal to be combined. In the signal processing circuit Thus, the brightness signal with a or, according to the respective embodiment, with several binary ones Control words for brightness control combined. The pulse modulated Output signal of the signal processing circuit can for driving a driver circuit for lighting elements be used, such as. B. light emitting diodes or organic light emitting diodes, which light the background of the screen. The real one Image information, on the other hand, is provided by the image signal from the display processor generated.

In einem Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Signalverarbeitung wird ein pulsmoduliertes Eingangssignal zugeführt. Durch Pulsmodulation wird ein pulsmoduliertes Zwischensignal als Funktion eines Datenworts im getakteten Betrieb in Abhängigkeit des getakteten Steuersignals erzeugt, wobei die Pulsmodulation durch das Eingangssignal gesteuert wird. Durch Verknüpfung des Eingangssignals mit dem Zwischensignal wird ein pulsförmiges Ausgangssignal erzeugt.In an embodiment A method of signal processing becomes a pulse modulated input signal fed. By pulse modulation is a pulse modulated intermediate signal as Function of a data word in clocked operation depending on the clocked control signal generated, wherein the pulse modulation by the input signal is controlled. By linking the input signal with the Intermediate signal becomes a pulse-shaped Output signal generated.

Die Verknüpfung der Signale wird in verschiedenen Ausführungsformen als logische Verknüpfung, insbesondere als UND-Verknüpfung durchgeführt.The shortcut The signals are in various embodiments as a logical link, in particular performed as an AND operation.

Somit erfolgt das Erzeugen des pulsmodulierten Zwischensignals sowohl in Abhängigkeit eines Taktsignals für den getakteten Betrieb als auch des pulsmodulierten Eingangssignals, wodurch üblicherweise der Zeitraum, in dem eine Modulation stattfindet, gegenüber einer reinen Abhängigkeit zum Taktsignal reduziert ist. Diese Reduktion entspricht jedoch einem durch das pulsmodulierte Eingangssignal dargestellten Verhältnis. Dementsprechend kann ohne Rückkonvertierung des pulsmodulierten Eingangssignals eine Kombination mit einem binären Datenwort erfolgen, was den Aufwand des Verfahrens gegenüber herkömmlichen Methoden reduziert.Consequently the generation of the pulse-modulated intermediate signal takes place both dependent on a clock signal for the clocked operation as well as the pulse modulated input signal, which usually the period in which one modulation takes place over one pure dependence is reduced to the clock signal. However, this reduction corresponds a ratio represented by the pulse modulated input signal. Accordingly can without reverse conversion of the pulse modulated input signal is a combination with a binary data word take place, which reduces the complexity of the method compared to conventional methods.

In einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein getaktetes Steuersignal durch Verknüpfung des Eingangssignals mit einem Referenztaktsignal erzeugt. Das Erzeugen des Zwischensignals erfolgt hierbei in Abhängigkeit des getakteten Steuersignals.In an embodiment The method is a clocked control signal by linking the Input signal generated with a reference clock signal. The generating the intermediate signal takes place in dependence on the clocked control signal.

In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird beim Erzeugen des Zwischensignals ein Zählerwort durch Zählen von Taktflanken des getakteten Steuersignals erzeugt und mit dem Datenwort verglichen. Hierbei resultiert das Zwischensignal aus dem Vergleichsergebnis.In a further embodiment of the method becomes a counter word when generating the intermediate signal by counting generated by clock edges of the clocked control signal and with the Data word compared. This results in the intermediate signal from the Comparison result.

In einer Ausführungsform des Verfahrens erfolgt das Erzeugen des Zwischensignals mittels getakteter Sigma-Delta-Modulation in Abhängigkeit des Eingangssignals.In an embodiment the method is the generation of the intermediate signal by means of clocked sigma-delta modulation as a function of the input signal.

In weiteren Ausführungsformen des Verfahrens können die zuvor für die Signalverarbeitungsschaltung aufgeführten Abwandlungen und Kombinationen ausgeführt werden.In further embodiments of the method the previously for the signal processing circuit listed modifications and combinations accomplished become.

Die Erfindung wird nachfolgend an mehreren Ausführungsbeispielen anhand der Figuren näher erläutert. Funktions- beziehungsweise wirkungsgleiche Elemente tragen gleiche Bezugszeichen. Insoweit sich Elemente oder Blöcke in ihrer Funktion entsprechen, wird deren Beschreibung nicht in jeder der folgenden Figuren wiederholt.The Invention will be described below in several embodiments with reference to the Figures closer explained. Functionally or functionally identical elements carry the same Reference numerals. Insofar as elements or blocks correspond in their function, the description thereof is not repeated in each of the following figures.

Es zeigen:It demonstrate:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Signalverarbeitungsschaltung, 1 A first embodiment of a signal processing circuit,

2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Signalverarbeitungsschaltung, 2 A second embodiment of a signal processing circuit,

3 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Signalverarbeitungsschaltung, 3 A third embodiment of a signal processing circuit,

4 ein Signal-Zeit-Diagramm von Signalen innerhalb einer Signalverarbeitungsschaltung, 4 a signal-time diagram of signals within a signal processing circuit,

5 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Pulsmodulators mit einem Sigma-Delta-Modulator, 5 A first embodiment of a pulse modulator with a sigma-delta modulator,

6 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Pulsmodulators mit einem Sigma-Delta-Modulator, 6 A second embodiment of a pulse modulator with a sigma-delta modulator,

7 ein viertes Ausführungsbeispiel einer Signalverarbeitungsschaltung, 7 A fourth embodiment of a signal processing circuit,

8 ein fünftes Ausführungsbeispiel einer Signalverarbeitungsschaltung, 8th A fifth embodiment of a signal processing circuit,

9 ein sechstes Ausführungsbeispiel einer Signalverarbeitungsschaltung, 9 A sixth embodiment of a signal processing circuit,

10 ein siebtes Ausführungsbeispiel einer Signalverarbeitungsschaltung, und 10 a seventh embodiment of a signal processing circuit, and

11 ein Ausführungsbeispiel einer Anzeigevorrichtung. 11 an embodiment of a display device.

1 zeigt eine Ausführungsform einer Signalverarbeitungsschaltung mit einem ersten logischen Gatter LG1 und einem gesteuerten Pulsmodulator MOD. Der Pulsmodulator MOD weist einen Steuereingang CIN, der an einen Signaleingang IN1 angeschlossen ist, und einen Dateneingang DIN auf, der an einen weiteren Signaleingang IN2 angeschlossen ist. Ein Modulatorausgang MOT ist mit einem ersten Eingang 21 des ersten logi schen Gatters LG1 gekoppelt, das wiederum als Und-Gatter ausgeführt ist. Ein zweiter Eingang 22 des ersten logischen Gatters LG1 ist an den Signaleingang IN1 angeschlossen. Ein Ausgang 23 des ersten logischen Gatters LG1 ist mit einem Signalausgang OT der Signalverarbeitungsschaltung gekoppelt. 1 shows an embodiment of a signal processing circuit having a first logic gate LG1 and a controlled pulse modulator MOD. The pulse modulator MOD has a control input CIN, which is connected to a signal input IN1, and a data input DIN, which is connected to a further signal input IN2. A modulator output MOT is with a first input 21 of the first logical gate LG1 coupled, which in turn is designed as an AND gate. A second entrance 22 of the first logic gate LG1 is connected to the signal input IN1. An exit 23 of the first logic gate LG1 is coupled to a signal output OT of the signal processing circuit.

Im Betrieb der Anordnung wird über den Signaleingang IN1 ein pulsmoduliertes Eingangssignal PM1 zugeführt. Der Pulsmodulator ist eingerichtet, durch Pulsmodulation ein pulsmoduliertes Zwischensignal am Modulatorausgang MOT als Funktion eines über den Dateneingang DIN zugeführten Datenworts DW in getaktetem Betrieb zu erzeugen. Das Datenwort DW hat dabei in diesem Ausführungsbeispiel eine Wortbreite von n Bit. Eine Modulation des Datenworts DW erfolgt gesteuert durch das Eingangssignal PM1 und vorzugsweise in Abhängigkeit eines Taktsignals. Beispielsweise erfolgt der Modulationsvorgang im Pulsmodulator MOD nur in den Zeitabschnitten, in denen das pulsmodulierte Eingangssignal PM1 einen High-Pegel aufweist. Wenn das pulsmodulierte Signal PM1 einen Low-Pegel aufweist, findet demgemäß keine modulierende Verarbeitung des Datenworts im Pulsmodulator MOD statt.in the Operation of the arrangement is over the signal input IN1, a pulse modulated input signal PM1 supplied. Of the Pulse modulator is set up, pulse modulated by pulse modulation Intermediate signal at the modulator output MOT as a function of the over Data input DIN supplied To generate data words DW in timed operation. The data word DW has in this embodiment a word width of n bits. A modulation of the data word DW takes place controlled by the input signal PM1 and preferably in response to a Clock signal. For example, the modulation process takes place in the pulse modulator MOD only in the periods when the pulse modulated input signal PM1 has a high level. When the pulse modulated signal PM1 has a low level, accordingly finds no modulating processing of the data word in the pulse modulator MOD instead.

Beispielsweise entsprechen das pulsmodulierte Eingangssignal PM1 in pulsmodulierter Form und das Datenwort DW in binärer Form jeweils einem relativen Steuerwert zwischen 0 und 1 beziehungsweise 0% und 100%. Für das pulsmodulierte Eingangssignal PM1 ergibt sich der relative Wert in bekannter Weise aus einem zeitlichen Verhältnis zwischen High- und Low-Pegeln, während sich der relative Wert bei dem Datenwort DW entsprechend einem binären Wert des Datenworts bezogen auf einen theoretisch möglichen Maximalwert ergeben kann. Auch das pulsmodulierte Ausgangssignal entspricht einem relativen Wert, der sich rein rechnerisch beispielsweise aus einer Mul tiplikation der relativen Werte des pulsmodulierten Eingangssignals PM1 und des Datenworts DW ergibt. Dementsprechend korrespondiert ein Puls-Pause-Verhältnis des pulsmodulierten Ausgangssignals mit dem sich rechnerisch ergebenden Wert. Es ist anzumerken, dass das pulsmodulierte Ausgangssignal grundsätzlich durch jede Art einer An-/Aus-Modulation erzeugt werden kann. Beispielsweise kann das Ausgangssignal sowohl ein pulsweitenmoduliertes als auch ein pulsdichtemoduliertes Signal sein.For example correspond to the pulse modulated input signal PM1 in pulse modulated Form and the data word DW in binary Each form a relative control value between 0 and 1 respectively 0% and 100%. For the pulse modulated input signal PM1 results in the relative value in a known manner from a temporal relationship between high and low levels, while the relative value in the data word DW corresponding to a binary value of the data word based on a theoretically possible maximum value can. The pulse-modulated output signal also corresponds to a relative one Value calculated purely mathematically, for example from a multiplication the relative values of the pulse modulated input signal PM1 and of the data word DW. Accordingly corresponds to a pulse-pause ratio of pulse modulated output signal with the computationally resulting Value. It should be noted that the pulse modulated output signal in principle can be generated by any type of on / off modulation. For example the output signal can be both a pulse width modulated and a be a pulse density modulated signal.

Da das pulsmodulierte Eingangssignal PM1 bei der beschriebenen Signalverarbeitungsschaltung nicht zunächst in ein entsprechendes analoges oder digitales Signal umgewandelt werden muss, sondern direkt weiter verarbeitet werden kann, erfolgt die Kombination des pulsmodulierten Eingangssignals PM1 mit dem Datenwort DW in vereinfachter Weise und mit erhöhter Genauigkeit.Since the pulse-modulated input signal PM1 does not first have to be converted into a corresponding analog or digital signal in the described signal processing circuit, but can be further processed directly, the combination of the pulse-modulated input signal PM1 with the data word DW takes place in a simplified manner and with increased accuracy.

2 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Signalverarbeitungsschaltung, die auf der Ausführungsform von 1 basiert und zusätzlich zum ersten logischen Gatter LG1 und dem taktgesteuerten Pulsmodulator MOD ein zweites logisches Gatter LGX aufweist. Das zweite logische Gatter LGX, das als Und-Gatter ausgeführt ist, weist einen ersten Eingang 11 auf, der mit einem Referenztakteingang RIN gekoppelt ist, sowie einen zweiten Eingang 12 auf, der mit einem Signaleingang IN1 gekoppelt ist. Ein Ausgang 13 des zweiten logischen Gatters LGX ist mit dem als Takteingang ausgeführten Steuereingang CIN des Pulsmodulators MOD gekoppelt. 2 shows a further embodiment of a signal processing circuit based on the embodiment of 1 based and in addition to the first logic gate LG1 and the clock-controlled pulse modulator MOD has a second logic gate LGX. The second logic gate LGX, which is designed as an AND gate, has a first input 11 which is coupled to a reference clock input RIN and a second input 12 which is coupled to a signal input IN1. An exit 13 of the second logic gate LGX is coupled to the control input CIN of the pulse modulator MOD, which is designed as a clock input.

Im Betrieb der Anordnung von 2 wird über den Signaleingang IN1 wiederum ein pulsmoduliertes Eingangssignal PM1 zugeführt, das dementsprechend an den zweiten Eingängen 12, 22 der logischen Gatter LGX, LG1 wirkt. Am Referenztakteingang RIN wird ein Referenztaktsignals FREF zugeführt, das über das erste logische Gatter LGX mit dem Eingangssignal PM1 verknüpft wird. Somit entsteht am Ausgang 13 des zweiten logischen Gatters LGX ein getaktetes Steuersignal, welches als Taktsignal dem Pulsmodulator MOD zugeführt wird. Der Pulsmodulator ist eingerichtet, ein pulsmoduliertes Zwischensignal am Modulatorausgang MOT als Funktion eines über den Dateneingang DIN zugeführten Datenworts DW in getaktetem Betrieb zu erzeugen. Das Datenwort DW hat dabei in diesem Ausführungsbeispiel eine Wortbreite von n Bit. Eine Modulation des Datenworts DW erfolgt in Abhängigkeit des getakteten Steuersignals, welches üblicherweise kein kontinuierliches Taktsignal ist. Beispielsweise erfolgt der Modulationsvorgang im Pulsmodulator MOD nur in den Zeitabschnitten mit den Taktflanken des Referenztaktsignals, in denen das pulsmodulierte Eingangssignal PM1 einen Highpegel aufweist. Wenn das pulsmodulierte Signal PM1 einen Low-pegel aufweist, findet demgemäß wiederum keine modulierende Verarbeitung des Datenworts im Pulsmodulator MOD statt.In the operation of the arrangement of 2 is again fed via the signal input IN1 a pulse modulated input signal PM1, which accordingly at the second inputs 12 . 22 the logic gate LGX, LG1 acts. At the reference clock input RIN a reference clock signal FREF is supplied, which is linked via the first logic gate LGX with the input signal PM1. Thus arises at the exit 13 of the second logic gate LGX a clocked control signal, which is supplied as a clock signal to the pulse modulator MOD. The pulse modulator is set up to generate a pulse-modulated intermediate signal at the modulator output MOT as a function of a data word DW supplied via the data input DIN in clocked operation. The data word DW in this embodiment has a word width of n bits. A modulation of the data word DW takes place as a function of the clocked control signal, which is usually not a continuous clock signal. For example, the modulation process in the pulse modulator MOD takes place only in the time segments with the clock edges of the reference clock signal, in which the pulse-modulated input signal PM1 has a high level. If the pulse-modulated signal PM1 has a low level, accordingly again no modulating processing of the data word takes place in the pulse modulator MOD.

In Abhängigkeit des getakteten Steuersignals entsteht somit am Modulatorausgang MOT das pulsmodulierte Zwischensignal, das wiederum mit dem pulsmodulierten Eingangssignal PM1 durch das erste logische Gatter LG1 logisch verknüpft wird, um so das pulsmodulierte Ausgangssignal am Signalausgang OT zu erzeugen.In dependence the clocked control signal thus arises at the modulator output MOT the pulse modulated intermediate signal, which in turn with the pulse modulated Input signal PM1 is logically linked by the first logic gate LG1, so as to generate the pulse modulated output signal at the OT signal output.

3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Signalverarbeitungsschaltung, die im Wesentlichen der in 2 dargestellten Schaltung entspricht. Der Pulsmodulator MOD umfasst in dieser Ausführungsform einen taktgesteuerten binären Zähler CTR, dessen Takteingang CIN mit dem Ausgang 13 des zwei ten logischen Gatters LGX gekoppelt ist. Der Pulsmodulator MOD umfasst ferner ein Vergleichselement CMP mit einem nicht invertierenden Eingang +, der mit dem Dateneingang DIN gekoppelt ist, sowie einem invertierenden Eingang –, der mit einem Ausgang des Zählers CTR gekoppelt ist. Ausgangsseitig bildet das Vergleichselement CMP den Modulatorausgang OT. 3 shows a further embodiment of a signal processing circuit, which substantially the in 2 corresponds to the circuit shown. The pulse modulator MOD in this embodiment comprises a clock-controlled binary counter CTR whose clock input CIN to the output 13 of the second logic gate LGX is coupled. The pulse modulator MOD further comprises a comparison element CMP with a non-inverting input + coupled to the data input DIN and an inverting input - coupled to an output of the counter CTR. On the output side, the comparison element CMP forms the modulator output OT.

Im Betrieb der Anordnung zählt der Zähler CTR in binärer Form Taktflanken des getakteten Steuersignals am Ausgang 13 des zweiten logischen Gatters LGX. Dementsprechend wird grundsätzlich jede Taktflanke des Referenztaktsignals FREF gezählt und führt zu einer Erhöhung des binären Zählerwerts. Bei einem Erreichen des maximal möglichen Werts, der durch die Wortbreite n vorgegeben ist, erfolgt ein Überlauf, so dass der Zähler auf Null zurückgesetzt wird. Durch die logische Verknüpfung des Referenztaktsignals FREF mit dem Eingangssignal PM1 kommt es bei einem Lowpegel des Eingangssignals PM1 zu einer Unterbrechung des Zählvorgangs im Zähler CTR. Dem entsprechend bleibt bei einem angehaltenen Zähler, also einem gleich bleibenden Zählerwort am invertierenden Eingang – das Vergleichselement bei gleich bleibendem Datenwort DW auch das Vergleichsergebnis konstant. Das pulsmodulierte Ausgangssignal am Signalausgang OT ergibt sich somit durch die logische Verknüpfung im ersten logischen Gatter LG1 des gleich bleibenden Vergleichsergebnisses und des pulsmodulierten Eingangssignals PM1. Das Puls-Pause-Verhältnis des pulsweitenmodulierten Ausgangssignals entspricht somit wiederum dem Produkt des entsprechenden Pegelwerts des pulsmodulierten Eingangssignals PM1 mit dem Wert des Datenworts DW.During operation of the arrangement, the counter CTR counts in binary form clock edges of the clocked control signal at the output 13 of the second logic gate LGX. Accordingly, in principle every clock edge of the reference clock signal FREF is counted and leads to an increase of the binary counter value. Upon reaching the maximum possible value, which is specified by the word width n, an overflow occurs, so that the counter is reset to zero. The logical combination of the reference clock signal FREF with the input signal PM1 results in a low level of the input signal PM1 interrupting the counting process in the counter CTR. Accordingly, with a stopped counter, that is to say a constant counter word at the inverting input, the comparison element also remains constant the comparison result given a constant data word DW. The pulse-modulated output signal at the signal output OT thus results from the logical combination in the first logic gate LG1 of the constant comparison result and the pulse-modulated input signal PM1. The pulse-pause ratio of the pulse-width-modulated output signal thus again corresponds to the product of the corresponding level value of the pulse-modulated input signal PM1 with the value of the data word DW.

4 zeigt ein beispielhaftes Signal-Zeit-Diagramm von Signalen, die beispielsweise in einer Signalverarbeitungsschaltung gemäß 3 auftreten können. Als unterstes Sig nal ist ein pulsweitenmoduliertes Eingangssignal PM1 dargestellt, welches ein Puls-Pause-Verhältnis beziehungsweise ein Taktverhältnis von 0,5 darstellt. Über dem Eingangssignal PM1 sind ein gleich bleibendes binäres Datenwort DW und ein Zählerwort CW am Ausgang des Zählers CTR dargestellt. Wie man sieht, wird das Zählerwort CW nur während den Highpegeln des Eingangssignals PM1 erhöht, während es während der Lowpegel konstant bleibt. Über dem Datenwort DW und dem Zählerwort CW ist ein Vergleichsergebnis CR am Modulatorausgang MOT dargestellt, welches einen Highpegel aufweist, wenn das Datenwort größer als das Zählerwort ist, und einen Lowpegel, wenn das Zählerwort CW größer oder gleich dem Datenwort ist. Als oberstes Signal ist schließlich das pulsweitenmodulierte Ausgangssignal PMO dargestellt, welches aus der logischen Verknüpfung des Vergleichsergebnisses CR mit dem pulsweitenmodulierten Eingangssignal PM1 resultiert. 4 shows an exemplary signal-time diagram of signals, for example, in a signal processing circuit according to 3 may occur. The lowest signal shown is a pulse-width-modulated input signal PM1, which represents a pulse-pause ratio or a clock ratio of 0.5. Above the input signal PM1, a constant binary data word DW and a counter word CW are shown at the output of the counter CTR. As can be seen, the counter word CW is increased only during the high levels of the input signal PM1, while it remains constant during the low levels. Above the data word DW and the counterword CW is shown a comparison result CR at the modulator output MOT which has a high level when the data word is greater than the counter word and a low level when the counterword CW is greater than or equal to the data word. Finally, as the uppermost signal, the pulse width modulated output signal PMO is shown, which results from the logical combination of the comparison result CR with the pulse width modulated input signal PM1.

In dem dargestellten Signal-Zeit-Diagramm entspricht das Datenwort DW einem relativen Wert von 0,4. Rein rechnerisch ergibt sich durch Multiplikation des Datenworts mit dem Pegel des Eingangssignals PM1 ein Ausgangspegel von 0,5 × 0,4 = 0,2. Dementsprechend weist das Ausgangssignal PMO bezogen auf eine Zeitdauer von N Taktperioden TREF des Referenztaktsignals FREF während zwölf Taktperioden einen Highpegel auf, wobei N = 60. Aus diesem Puls-Pause-Verhältnis von 12/60 ergibt sich somit wieder der errechnete Wert des Ausgangspegels von 0,2.In the illustrated signal-time diagram corresponds to the data word DW a relative value of 0.4. Purely arithmetically results from Multiplication of the data word with the level of the input signal PM1 an output level of 0.5 × 0.4 = 0.2. Accordingly, the output signal PMO based on a period of N clock periods TREF of the reference clock signal FREF while twelve clock periods to a high level, where N = 60. For this pulse-to-pause ratio of 12/60, the calculated value of the output level is obtained again from 0.2.

5 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Pulsmodulators MOD, welche auf dem Sigma-Delta-Modulationsprinzip beruht. Der Pulsmodulator MOD umfasst einen Akkumulator ACC mit einem ersten Eingang, der zur Zuführung des Datenworts DW mit dem Dateneingang DIN gekoppelt ist. An einem zweiten Ein gang des Akkumulators ACC wird ein Rückführungssignal mit einer Wortbreite n zugeführt, die der Wortbreite n des Datenworts DW entspricht. Ein Ausgang des Akkumulators ACC ist mit einem Verzögerungsglied VZ1 gekoppelt, welches einen mit dem Takteingang CIN gekoppelten Steuereingang umfasst. Ausgangsseitig ist das Verzögerungsglied VZ1 mit dem Modulatorausgang MOT sowie dem zweiten Eingang des Akkumulators ACC gekoppelt. 5 shows an alternative embodiment of a pulse modulator MOD, which is based on the sigma-delta modulation principle. The pulse modulator MOD comprises an accumulator ACC with a first input, which is coupled to supply the data word DW with the data input DIN. At a second input of the accumulator ACC, a feedback signal having a word width n is supplied which corresponds to the word width n of the data word DW. An output of the accumulator ACC is coupled to a delay element VZ1, which comprises a control input coupled to the clock input CIN. On the output side, the delay element VZ1 is coupled to the modulator output MOT and to the second input of the accumulator ACC.

Im Betrieb werden vom Akkumulator ACC das Datenwort DW und das Rückführungssignal mit der jeweiligen Wortbreite n aufsummiert, so dass sich ein Summationsergebnis mit einer Wortbreite von n + 1 ergibt. Das Summationsergebnis wird durch das Verzögerungsglied VZ1 taktabhängig verzögert, wobei, wie zuvor bei 2 beschrieben, bei einer Verwendung in der Signalverarbeitungsschaltung am Takteingang das getaktete Steuersignal anliegt. Das Summationsergebnis wird demnach bei dem Auftreten einer Taktflanke am Takteingang CIN weiter gegeben, und bleibt bis zum Auftreten nächsten Taktflanke konstant. Aus dem verzögerten Summationsergebnis mit der Wortbreite n + 1 wird das Rückführungssignal mit der Wortbreite n gebildet, wobei ein einzelnes Übertragsbit als pulsdichtemoduliertes Zwischensignal am Modulatorausgang MOT abgegeben wird.During operation, the accumulator ACC accumulates the data word DW and the feedback signal with the respective word width n, resulting in a summation result having a word width of n + 1. The summation result is delayed by the delay VZ1 clock-dependent, wherein, as previously in 2 described, when used in the signal processing circuit at the clock input the clocked control signal is applied. The summation result is therefore passed on the occurrence of a clock edge at the clock input CIN, and remains constant until the occurrence of the next clock edge. From the delayed summation result with the word width n + 1, the feedback signal is formed with the word width n, wherein a single carry bit is output as a pulse density modulated intermediate signal at the modulator output MOT.

Da sich das Ausgangssignal des Verzögerungsglieds VZ1 nur mit dem Auftreten von Taktflanken verändert, kann während eines Low-pegels des Eingangssignals PM1 keine Weiterleitung des Summationsergebnisses des Akkumulators ACC erfolgen, so dass ein Modulationsvorgang als im wesentlichen als angehalten betrachtet werden kann. Somit ergibt sich beim Einsatz in der Signalverarbeitungsschaltung gemäß 1 oder 2 als Ausgangssignal wiederum ein pulsdichtemoduliertes Ausgangssignal, dessen Pegel rechnerisch einer Multiplikation des Datenworts DW mit dem Eingangssignal PM1 entspricht.Since the output signal of the delay element VZ1 changes only with the occurrence of clock edges, no forwarding of the summation result of the accumulator ACC can occur during a low level of the input signal PM1, so that a modulation process can be regarded as essentially stopped. Thus, when used in the signal processing circuit according to 1 or 2 as an output signal again a pulse density modulated output signal whose level corresponds mathematically to a multiplication of the data word DW with the input signal PM1.

6 zeigt eine alternative Ausführungsform eines als Sigma-Delta-Modulator ausgeführten Pulsmodulators MOD, die prinzipiell auf der in 5 dargestellten Ausführungsform basiert. Hierbei ist zusätzlich ein Schalter oder Multiplexer MUX vorgesehen, der in Abhängigkeit des Eingangssignals PM1 am Steuereingang CIN schaltbar ist. Der Ausgang des Verzögerungsglieds VZ1 ist über den Multiplexer MUX in einer ersten Schalterstellung 0 mit dessen Eingang gekoppelt. In einer zweiten Schalterstellung 1 koppelt der Multiplexer MUX den Ausgang des Akkumulators ACC mit dem Eingang des Verzögerungsglieds VZ1. 6 shows an alternative embodiment of a designed as a sigma-delta modulator pulse modulator MOD, which in principle on the in 5 illustrated embodiment. In this case, a switch or multiplexer MUX is additionally provided, which is switchable in response to the input signal PM1 at the control input CIN. The output of the delay element VZ1 is coupled via the multiplexer MUX in a first switch position 0 with its input. In a second switch position 1, the multiplexer MUX couples the output of the accumulator ACC to the input of the delay element VZ1.

Vorzugsweise wird der Multiplexer MUX bei einem Low-Pegel des Eingangssignals PM1 in die erste Schalterstellung 0 gesteuert, während die zweite Schalterstellung 1 durch einen High-Pegel des Eingangssignals PM1 gesteuert wird. In der Schalterstellung 0 bleibt in jedem Fall das Ausgangssignal unverändert. Anders ausgedrückt, ist in diesem Fall eine Modulation angehalten. In der Schalterstellung 1 wird die Modulation in herkömmlicher Weise durchgeführt. Somit ergibt sich beim Einsatz in der Signalverarbeitungsschaltung gemäß 1 als Ausgangssignal wiederum ein pulsdichtemoduliertes Ausgangssignal, dessen Pegel rechnerisch einer Multiplikation des Datenworts DW mit dem Eingangssignal PM1 entspricht.Preferably, the multiplexer MUX is controlled at a low level of the input signal PM1 in the first switch position 0, while the second switch position 1 is controlled by a high level of the input signal PM1. In the switch position 0, the output signal remains unchanged in each case. In other words, modulation is stopped in this case. In the switch position 1, the modulation is carried out in a conventional manner. Thus, when used in the signal processing circuit according to 1 as an output signal again a pulse density modulated output signal whose level corresponds mathematically to a multiplication of the data word DW with the input signal PM1.

Die Sigma-Delta-Modulatoren aus 5 und 6 sind aus Übersichtsgründen lediglich als einstufige Modulatoren dargestellt. Es ist jedoch ebenso möglich, mehrstufige Sigma-Delta-Modulatoren für den Pulsmodulator MOD einzusetzen, die in Abhängigkeit des getakteten Steuersignals beziehungsweise des Eingangssignals PM1 betrieben werden.The sigma-delta modulators off 5 and 6 are presented for reasons of clarity only as single-stage modulators. However, it is also possible to use multistage sigma-delta modulators for the pulse modulator MOD, which are operated as a function of the clocked control signal or of the input signal PM1.

7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Signalverarbeitungsschaltung, das im Wesentlichen auf der in 3 dargestellten Ausführungsform basiert. Zusätzlich ist jedoch ein taktgesteuertes Verzögerungsglied VZ2 vorgesehen, dessen Dateneingang D mit dem Signaleingang IN1 gekoppelt ist, während der Takteingang des Verzögerungsglieds mit dem Referenztakteingang RIN verbunden ist. Die zweiten Eingänge 12, 22 der logischen Gatter LGX, LG1 sind mit einem Datenausgang Q des Verzögerungsglieds VZ2 gekoppelt. 7 shows a further embodiment of a signal processing circuit which substantially on the in 3 illustrated embodiment. In addition, however, a clock-controlled delay VZ2 is provided, whose data input D is coupled to the signal input IN1, while the clock input of the delay element is connected to the reference clock input RIN. The second inputs 12 . 22 the logic gates LGX, LG1 are coupled to a data output Q of the delay element VZ2.

Die Taktflanken beziehungsweise die Signalpegel des pulsmodulierten Eingangssignals PM1 werden durch das Verzögerungsglied VZ2 jeweils beim Auftreten einer Taktflanke des Referenztaktsignals FREF weiter geleitet, so dass am Datenausgang Q ein pulsmoduliertes Signal vorliegt, das zeitlich mit den Taktflanken des Referenztaktsignals FREF synchron ist. Dementsprechend erfolgt die logische Verknüpfung in den logischen Gattern LGX, LG1 nicht direkt in Abhängigkeit des pulsmodulierten Eingangssignals PM1, sondern in Abhängigkeit des zeitlich synchronisierten pulsmodulierten Signals. Im Übrigen ist jedoch die Funktion der Signalverarbeitungsschaltung entsprechend der Funktion der in 3 dargestellten Signalverarbeitungsschaltung. Durch die Synchronisation können beispielsweise sogenannte race-conditions in der Schaltung vermieden werden.The clock edges or the signal levels of the pulse-modulated input signal PM1 are forwarded by the delay element VZ2 in each case at the occurrence of a clock edge of the reference clock signal FREF, so that the data output Q is a pulse-modulated signal which coincides with the timing edges of the reference clock signal FREF syn is chron. Accordingly, the logic operation in the logic gates LGX, LG1 does not take place directly as a function of the pulse-modulated input signal PM1, but as a function of the time-synchronized pulse-modulated signal. Incidentally, however, the function of the signal processing circuit according to the function of in 3 represented signal processing circuit. Due to the synchronization, for example, so-called race conditions in the circuit can be avoided.

In Abwandlung des in 7 dargestellten Prinzips kann anstelle des Pulsmodulators MOD mit Zähler CTR und Vergleichselement CMP auch ein Sigma-Delta-Modulator wie in 5 dargestellt, eingesetzt werden.In modification of the in 7 In principle, instead of the pulse modulator MOD with counter CTR and comparison element CMP, a sigma-delta modulator as in FIG 5 shown used.

8 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform einer Signalverarbeitungsschaltung, bei der zusätzlich zu den in 3 dargestellten Elementen ein Phasenregelkreis PLL vorgesehen ist, dem als Eingangsgröße das pulsmodulierte Eingangssignal PM1 zugeführt wird. Der Phasenregelkreis PLL erzeugt dementsprechend an seinem Ausgang das Referenztaktsignals FREF in Abhängigkeit des pulsmodulierten Eingangssignals PM1. Beispielsweise wird von dem Phasenregelkreis PLL eine Periodendauer eines pulsweitenmodulierten Signals PM1 ausgewertet, um das Referenztaktsignals FREF mit einer entsprechend höheren Frequenz zu erzeugen. Bei einer derartigen Ausführungsform kann es erforderlich sein, dass das pulsmodulierte Eingangssignal PM1 weder einem Pegel 0, also einem dauerhaften Low-pegel, noch einem Pegel 1, also einem dauerhaften High-pegel entspricht, da in diesem Fall eine Bestimmung einer Taktfrequenz des pulsmodulierten Eingangssignals PM1 nahezu unmöglich ist. Dementsprechend kann in dem Phasenregelkreis PLL ein Ersatzfrequenzgenerator vorgesehen sein, der für den Fall aktiviert wird, dass sich die Taktfrequenz nicht aus dem Eingangssignal PM1 bestimmen lässt. Alternativ kann in einer Schaltung, welche das pulsmodulierte Eingangssignal PM1 erzeugt, verhindert werden, dass die zwei kritischen Pegel 0% oder 100%, abgegeben werden. 8th shows a further alternative embodiment of a signal processing circuit, in which in addition to the in 3 a phase-locked loop PLL is provided, which is supplied as input the pulse-modulated input signal PM1. The phase-locked loop PLL accordingly generates at its output the reference clock signal FREF as a function of the pulse-modulated input signal PM1. For example, the phase-locked loop PLL evaluates a period of a pulse-width-modulated signal PM1 in order to generate the reference clock signal FREF at a correspondingly higher frequency. In such an embodiment, it may be necessary for the pulse-modulated input signal PM1 to correspond neither to a level 0, ie a permanent low level, nor to a level 1, ie a permanent high level, since in this case a determination of a clock frequency of the pulse-modulated input signal PM1 is almost impossible. Accordingly, a substitute frequency generator can be provided in the phase locked loop PLL, which is activated in the event that the clock frequency can not be determined from the input signal PM1. Alternatively, in a circuit which generates the pulse-modulated input signal PM1, it is possible to prevent the two critical levels 0% or 100% from being output.

9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Signalverarbeitungsschaltung, bei der der Pulsmodulator MOD ein weiteres Vergleichselement CMP2 umfasst. Wie bei dem Vergleichselement CMP ist ein invertierender Eingang mit einem Ausgang des Zählers CTR gekoppelt. Ein nicht invertierender Eingang des weiteren Vergleichselements CMP2 bildet einen weiteren Dateneingang des Pulsmodulators MOD und ist mit einem Anschluss IN3 zur Zuführung eines weiteren Datenworts gekoppelt. Ein Ausgang des weiteren Vergleichselements CMP2 bildet einen weiteren Modulatorausgang, der mit einem ersten Eingang 31 eines dritten logischen Gatters LG2 verbunden ist. 9 shows a further embodiment of a signal processing circuit in which the pulse modulator MOD comprises a further comparison element CMP2. As with the predicate CMP, an inverting input is coupled to an output of the counter CTR. A non-inverting input of the further comparison element CMP2 forms a further data input of the pulse modulator MOD and is coupled to a terminal IN3 for supplying a further data word. An output of the further comparison element CMP2 forms a further modulator output which is connected to a first input 31 a third logic gate LG2 is connected.

Ein zweiter Eingang 32 des dritten logischen Gatters LG2 ist mit dem Signaleingang IN1 elektrisch verbunden. Ein weiterer Signalausgang OT2 der Signalverarbeitungsschaltung ist an einen Ausgang 33 des dritten logischen Gatters LG2 angeschlossen.A second entrance 32 of the third logic gate LG2 is electrically connected to the signal input IN1. Another signal output OT2 of the signal processing circuit is connected to an output 33 of the third logic gate LG2.

Auch in diesem Ausführungsbeispiel sind die logischen Gatter LGX, LG1, LG2 als Und-Gatter dargestellt. Jedoch ist es, wie auch bei den anderen Ausführungsbeispielen, ohne weiteres möglich, andere logische Funktionen für die logischen Gatter LGX, LG1, LG2 vorzusehen, wobei in diesem Fall weitere Änderungen in der Signalverarbeitungsschaltung bezüglich auftretender logischer Pegel vorgenommen werden können. Die Verknüpfung der jeweiligen Signale in den logischen Gattern LGX, LG1, LG2 kann auch durch andere Verknüpfungsglieder, die an Stelle der logischen Gatter LGX, LG1, LG2 treten, durchgeführt werden.Also in this embodiment the logical gates LGX, LG1, LG2 are shown as AND gates. However, as with the other embodiments, it is readily apparent possible, other logical functions for provide the logic gates LGX, LG1, LG2, in which case further changes in the signal processing circuit with respect to occurring logical Level can be made. The link of the respective signals in the logic gates LGX, LG1, LG2 also by other links, the occur in place of the logic gates LGX, LG1, LG2.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel können im Betrieb neben dem einen Datenwort, welches am Anschluss IN2 zugeführt wird, auch ein oder mehrere weitere Datenwörter am Anschluss IN3 oder an hier aus Übersichtsgründen nicht gezeigten weiteren Eingängen zugeführt werden, die mit jeweiligen Komparatoren mit dem vom Zähler CTR erzeugten Zählerwort verglichen werden. Die Ausgangssignale der Komparatoren CMP, CMP2 etc. bilden jeweilige pulsweitenmodulierte Zwischensignale, die über die logischen Gatter LG1, LG2 und aus Übersichtsgründen wiederum nicht dargestellten weiteren logischen Gattern mit dem pulsmodulierten Eingangssignal PM1 logisch verknüpft werden. Somit werden an den Ausgängen der logischen Gatter LG1, LG2 etc. mehrere pulsweitenmodulierte Ausgangssignale erzeugt.In the illustrated embodiment can in Operation next to the one data word which is supplied at the terminal IN2, also one or more additional data words at port IN3 or at here for reasons of clarity not shown further inputs supplied with comparators with the counter CTR generated counter word be compared. The output signals of the comparators CMP, CMP2 etc. form respective pulse-width-modulated intermediate signals, which via the logical Gate LG1, LG2 and for clarity again not shown further logic gates with the pulse modulated Input signal PM1 logically linked become. Thus, at the outputs the logical gates LG1, LG2, etc., several pulse width modulated Output signals generated.

Anders ausgedrückt wird ein weiteres pulsmoduliertes Zwischensignal durch Vergleich des Zählerworts mit einem weiteren Datenwort erzeugt und ein weiteres pulsförmiges Ausgangssignal wird durch Verknüpfung des Eingangssignals mit dem weiteren Zwischensignal erzeugt.Different expressed is another pulse-modulated intermediate signal by comparison of the counter word generated with another data word and another pulse-shaped output signal is through linkage of the input signal is generated with the further intermediate signal.

Beispielsweise können in einer Anwendung einer Steuerung jeweils dasselbe pulsmodulierte Eingangssignal PM1 und mehrere verschiedene, individuelle Datenwörter zugrunde gelegt werden. So kann z. B. bei einer Helligkeitssteuerung eine Grundhelligkeit über das pulsmodulierte Eingangssignal PM1 eingestellt werden, während für individuelle Bildpunkte oder Bildbereiche jeweilige Datenwörter zugeführt werden, die die effektive Helligkeit an dem Bildpunkt beziehungsweise in dem Bildbereich angeben.For example can in each case the same pulse-modulated one in an application of a controller Input signal PM1 and several different, individual data words based be placed. So z. B. in a brightness control a Basic brightness over the pulse modulated input signal PM1 be set while for individual Pixels or image areas are supplied with respective data words that the effective Specify brightness at the pixel or in the image area.

10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Signalverarbeitungsschaltung, welches im Wesentlichen auf der in 1 oder 2 dargestellten Ausführungsform beruht. In Ergänzung sind in der Signalverarbeitungsschaltung ein Multiplizierer MP sowie ein erster und ein zweiter Datenanschluss C1, C2 zur Zuführung eines ersten und eines zweiten Steuerworts vorgesehen. Der Multiplizierer MP ist eingangsseitig mit den Datenanschlüssen C1, C2 gekoppelt und eingerichtet, das Datenwort durch binäre Multiplikation der Steuerwörter, welche in diesem Ausführungsbeispiel eine Wortbreite von n beziehungsweise m aufweisen, zu berechnen. Bei einer Vollmultiplikation ergibt sich somit das Datenwort DW mit einer Wortbreite von n + m, welches den Pulsmodulator MOD am Dateneingang DIN zugeführt wird. 10 shows a further embodiment of a signal processing circuit, which substantially on the in 1 or 2 illustrated embodiment is based. In addition, in the signal processing circuit, a multiplier MP and a first and a second data port C1, C2 for supplying a first and a second control word provided. The multiplier MP is coupled on the input side to the data terminals C1, C2 and configured to calculate the data word by binary multiplication of the control words, which in this embodiment have a word width of n and m, respectively. With a full multiplication, the data word DW thus results with a word width of n + m, which is supplied to the pulse modulator MOD at the data input DIN.

Mit der in 10 dargestellten Anordnung ist es somit möglich, das pulsmodulierte Ausgangssignal aus einem pulsmodu lierten Eingangssignal PM1 sowie den zwei Steuerwörtern an den Datenanschlüssen C1, C2 zu ermitteln. In einer weiteren, hier nicht dargestellten Abwandlung der Signalverarbeitungsschaltung können auch weitere Datenanschlüsse zur Zuführung weiterer Steuerworte vorgesehen werden, welche durch weitere Multiplizierer miteinander kombiniert werden können.With the in 10 It is thus possible to determine the pulse-modulated output signal from a pulse-modulated input signal PM1 and the two control words at the data connections C1, C2. In a further, not shown modification of the signal processing circuit and other data ports for supplying additional control words can be provided, which can be combined with each other by further multipliers.

11 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Anzeigevorrichtung mit einem Bildschirmprozessor DPR, einer Recheneinheit CPU, einem Bildschirm DIS und einer Beleuchtungssteuereinheit LMU, welche eine Signalverarbeitungsschaltung nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele umfasst. An die Beleuchtungssteuereinheit LMU ist eine Benutzerschnittstelle UIN sowie ein Lichtsensor LS angeschlossen. Die Beleuchtungssteuereinheit LMU umfasst ferner Treiberausgänge DR, an die Leuchtelemente LE angeschlossen sind, welche beispielsweise als Leuchtdioden oder organische Leuchtdioden ausgeführt sein können. 11 shows an embodiment of a display device with a screen processor DPR, a computing unit CPU, a screen DIS and a lighting control unit LMU, which includes a signal processing circuit according to one of the embodiments described above. A user interface UIN and a light sensor LS are connected to the illumination control unit LMU. The lighting control unit LMU further includes driver outputs DR, are connected to the light-emitting elements LE, which may be embodied for example as light-emitting diodes or organic light-emitting diodes.

Im Betrieb der Anzeigevorrichtung werden von der Recheneinheit CPU Bilddaten an den Bildschirmprozessor DPR abgegeben. Diese werden vom Bildschirmprozessor DPR in ein Bildsignal umgesetzt, welches zur Ansteuerung des Bildschirms DIS dient. Vorzugsweise ist der Bildschirm DIS als digital ansteuerbarer Bildschirm, beispielsweise als Flüssigkristallbildschirm oder als Bildschirm mit Dünnfilmtransistoren ausgeführt. Das Bildsignal umfasst also beispielsweise Farbinformationen für einzelne Bildschirmpunkte des Bildschirms DIS, welche von einem Betrachter wahrgenommen werden können, der in der Abbildung schematisch als menschliches Auge HE dargestellt ist.in the Operation of the display device are performed by the arithmetic unit CPU Image data is sent to the screen processor DPR. These are from the Screen processor DPR converted into an image signal, which for Activation of the DIS screen is used. Preferably, the screen is DIS as a digitally controllable screen, for example as a liquid crystal screen or as a screen with thin film transistors executed. The image signal thus includes, for example, color information for individual Screen points of the screen DIS, that of a viewer can be perceived which is shown schematically in the figure as a human eye HE is.

Zusätzlich wird vom Bildschirmprozessor DPR aus den von der Recheneinheit CPU gelieferten Bildinformationen ein pulsmodu liertes Helligkeitssignal PM1 erzeugt. Dabei kann ein Verfahren mit dynamischer Helligkeitseinstellung, englisch dynamic luminance scaling, DLS, verwendet werden, bei dem die Farbinformationen des Bildsignals für den Bildschirm DIS derart angepasst werden, dass eine durch die Leuchtelemente LE gebildete Hintergrundbeleuchtung in ihrer Intensität reduziert werden kann. Dies führt zu einem geringeren Stromverbrauch der Hintergrundbeleuchtung. Vorzugsweise wird also das Bildsignal mit einer höheren Helligkeit erzeugt, wobei das pulsmodulierte Helligkeitssignal PM1 einen entsprechend reduzierten Helligkeitswert darstellt.In addition will from the screen processor DPR from the image information supplied by the CPU a pulse modulated brightness signal PM1 is generated. It can be a Method with dynamic brightness adjustment, English dynamic luminance scaling, DLS, can be used where the color information of the image signal for the DIS screen be adapted such that one through the Light elements LE formed backlight reduced in intensity can be. this leads to to a lower power consumption of the backlight. Preferably Thus, the image signal is generated with a higher brightness, the pulse modulated brightness signal PM1 a correspondingly reduced Brightness value represents.

Über das Benutzerinterface UIN kann ein Benutzer der Anzeigevorrichtung eine weitere Anpassung der Helligkeit des Bildschirms DIS beziehungsweise der Hintergrundbeleuchtung einstellen, wobei vorzugsweise von der Benutzerschnittstelle UIN die vom Benutzer gewünschte Helligkeit als binäres Datenwort DW codiert und an den Eingang IN2 der Beleuchtungssteuereinheit LMU zugeführt wird. Des Weiteren kann über den Lichtsensor LS eine Umgebungshelligkeit detektiert werden und als entsprechend codiertes Signal an den Eingang IN3 der Beleuchtungssteuereinheit LMU zugeführt werden. Beispielsweise soll die Hintergrundbeleuchtung umso heller erscheinen, je heller die vom Lichtsensor LS detektierte Umgebungshelligkeit ist. Das Signal des Lichtsensors LS wird schließlich in ein binäres Datenwort umgesetzt, das einer entsprechend erforderlichen Helligkeit entspricht. In der Signalverarbeitungsschaltung, die von der Beleuchtungssteuereinheit LMU umfasst ist, wird aus dem pulsmodulierten Helligkeitssignal PM1 und den von der Benutzerschnittstelle UIN und dem Lichtsensor LS gelieferten Datenwörtern ein pulsmoduliertes Ausgangssignal erzeugt, welches zur Ansteuerung einer Treibereinheit dient, welche entsprechende Ströme beziehungsweise Spannungen am Treiberausgang DR bereitstellt. Die Treibereinheit, die ebenfalls von der Beleuchtungssteuereinheit LMU umfasst sein kann, ist aus Übersichtsgründen jedoch nicht dargestellt.About the User interface UIN can be a user of the display device further adjustment of the brightness of the screen DIS respectively adjust the backlight, preferably by the User interface UIN The user-requested brightness as a binary data word DW coded and to the input IN2 of the lighting control unit Supplied to LMU becomes. Furthermore, over the light sensor LS, an ambient brightness are detected and as a corresponding coded signal to the input IN3 of the lighting control unit Supplied to LMU become. For example, the backlight should be brighter appear, the brighter the ambient brightness detected by the light sensor LS is. The signal of the light sensor LS finally becomes a binary data word implemented, which corresponds to a correspondingly required brightness. In the signal processing circuit used by the lighting control unit LMU is included is from the pulse modulated brightness signal PM1 and the user interface UIN and the light sensor LS supplied data words generates a pulse-modulated output signal, which is used for driving a driver unit is used, which corresponding currents or Voltages at driver output DR. The driver unit, which may also be included in the lighting control unit LMU can, is for clarity, however not shown.

Die Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung ergibt sich somit durch aufwandsarme Kombination des pulsmodulierten Helligkeitssignals PM1 mit den zusätzlichen Helligkeitsinformationen der Benutzerschnittstelle UIN und des Lichtsensors LS. Durch die Möglichkeit, die Intensität der Hintergrundbeleuchtung zu reduzieren, kann der Stromverbrauch der Anzeigevorrichtung reduziert werden.The Brightness of the backlight is thus due to low-effort Combination of the pulse modulated brightness signal PM1 with the additional ones Brightness information of the user interface UIN and the light sensor LS. By the possibility the intensity Reducing the backlight can reduce power consumption the display device can be reduced.

Dies ist insbesondere bei mit Batterie betriebenen Geräten wie Mobiltelefonen oder persönlichen digitalen Assistenten zur Verlängerung einer möglichen Betriebsdauer vorteilhaft.This is especially in battery powered devices like Mobile phones or personal digital Wizards for extension a possible Operating time advantageous.

In der vorliegenden Beschreibung wurde auf einige verschiedene Ausführungsformen der Signalverarbeitungsschaltung eingegangen. Hierbei wurden Kombinationsmöglichkeiten für verschiedene Ausführungsbeispiele aufgezeigt. Es ist jedoch offensichtlich, dass weitere Kombinationsmöglichkeiten, die nicht explizit dargestellt sind, ausgeführt werden können, insbesondere in Bezug auf deren Anwendung in einer Anzeigevorrichtung. Beispielsweise kann eine individuelle Hintergrundbeleuchtung mit einer Signalverarbeitungsschaltung gemäß 9 ausgeführt werden. Ferner ist es möglich, mehrere Signalverarbeitungsschaltungen gemäß den beschriebenen Ausführungsformen zu verschachteln, um eine größere Anzahl von Eingangssignalen miteinander zu kombinieren.In the present description, several different embodiments of the signal processing circuit have been discussed. This combination options for different embodiments have been shown. However, it is obvious that other possible combinations, which are not explicitly shown, can be carried out, in particular with regard to their use tion in a display device. For example, an individual backlight with a signal processing circuit according to 9 be executed. Further, it is possible to interleave a plurality of signal processing circuits according to the described embodiments to combine a larger number of input signals with each other.

MODMOD
Pulsmodulatorpulse modulator
LGX, LG1, LG2LGX, LG1, LG2
Verknüpfungsgliedcombiner
IN1, IN2, IN3IN1, IN2, IN3
Eingangentrance
RINRIN
ReferenztakteingangReference clock input
DINDIN
Dateneingangdata input
CINCIN
Steuereingangcontrol input
MOTMOT
Modulatorausgangmodulator output
OT, OT2OT, OT2
Signalausgangsignal output
FREFFREF
ReferenztaktsignalReference clock signal
PM1PM1
pulsmoduliertes Eingangssignalpulse-modulated input
DWDW
Datenwortdata word
CTRCTR
Zählercounter
CMP, CMP2CMP, CMP2
Vergleichselementpredicate
VZ1, VZ2VZ 1, VZ 2
Verzögerungsglieddelay
ACCACC
Akkumulatoraccumulator
CPUCPU
Recheneinheitcomputer unit
DPRDPR
Bildschirmprozessordisplay processor
DISDIS
Bildschirmscreen
LELE
Leuchtelementlight element
HEHE
menschliches Augehuman eye
LMULMU
BeleuchtungssteuereinheitLighting control unit
UNU.N.
BenutzerschnittstelleUser interface
LSLS
Lichtsensorlight sensor
PLLPLL
PhasenregelkreisPhase-locked loop
CWCW
Zählerwortcounter word
CRCR
Vergleichsergebniscomparison result
PMOPMO
pulsmoduliertes Ausgangssignalpulse-modulated output
MUXMUX
Multiplexermultiplexer

Claims (15)

Signalverarbeitungsschaltung, umfassend – einen Signaleingang (IN1) zur Zuführung eines pulsmodulierten Eingangssignals (PM1); – einen Signalausgang (OT); – einen gesteuerten Pulsmodulator (MOD) mit einem Steuereingang (CIN), der mit dem Signaleingang (IN1) gekoppelt ist, und einem Modulatorausgang (MOT), wobei der Pulsmodulator (MOD) eingerichtet ist, durch Pulsmodulation ein Zwischensignal am Modulatorausgang (MOT) als Funktion eines über einen Dateneingang (DIN) zuführbaren Datenworts (DW) zu erzeugen und wobei die Pulsmodulation durch das Eingangssignal (PM1) gesteuert ist; und – ein erstes Verknüpfungsglied (LG1) mit einem ersten Eingang (21), der mit dem Modulatorausgang (MOT) gekoppelt ist, einem zweiten Eingang (22), der mit dem Signaleingang (IN1) gekoppelt ist, und einem Ausgang (23), der mit dem Signalausgang (OT) gekoppelt ist.Signal processing circuit, comprising - a signal input (IN1) for supplying a pulse modulated input signal (PM1); - a signal output (OT); - A controlled pulse modulator (MOD) with a control input (CIN), which is coupled to the signal input (IN1), and a modulator output (MOT), wherein the pulse modulator (MOD) is established by pulse modulation an intermediate signal at the modulator output (MOT) as Function of a data input (DIN) feedable data word (DW) to generate and wherein the pulse modulation is controlled by the input signal (PM1); and - a first gate (LG1) having a first input ( 21 ) coupled to the modulator output (MOT), a second input ( 22 ), which is coupled to the signal input (IN1), and an output ( 23 ), which is coupled to the signal output (OT). Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 1, bei der der Pulsmodulator (MOD) eingerichtet ist, die Pulsmodulation in Abhängigkeit von einem logischen Zustand des Eingangssignals (PM1) durchzuführen.Signal processing circuit according to claim 1, wherein the pulse modulator (MOD) is set up, the pulse modulation dependent on from a logic state of the input signal (PM1). Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 2, bei der der Pulsmodulator (MOD) ein Verzögerungsglied oder ein Speicherelement aufweist, dessen Funktion in Abhängigkeit des logischen Zustands des Eingangssignals (PM1) angehalten werden kann.Signal processing circuit according to claim 2, wherein the pulse modulator (MOD) is a delay element or a memory element whose function depends on the logic state of the input signal (PM1) can be stopped. Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 1, ferner umfassend ein zweites Verknüpfungsglied (LGX) mit ei nem ersten Eingang (11) zur Zuführung eines Referenztaktsignals (FREF), einem zweiten Eingang (12), der mit dem Signaleingang (IN1) gekoppelt ist, und einem Ausgang (13), wobei der Steuereingang (CIN) des Pulsmodulators (MOD) als Takteingang ausgeführt ist und der Pulsmodulator (MOD) für einen getakteten Betrieb eingerichtet ist.Signal processing circuit according to claim 1, further comprising a second gate (LGX) with a first input (LGX). 11 ) for supplying a reference clock signal (FREF), a second input ( 12 ), which is coupled to the signal input (IN1), and an output ( 13 ), wherein the control input (CIN) of the pulse modulator (MOD) is designed as a clock input and the pulse modulator (MOD) is set up for a clocked operation. Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 4, bei der die zweiten Eingänge (12, 22) des ersten und zweiten Verknüpfungsglieds (LGX, LG1) über ein gemeinsames oder ein jeweiliges Verzögerungsglied (VZ2), das über das Referenztaktsignal (FREF) taktsteuerbar ist, mit dem Signaleingang (IN1) gekoppelt sind.Signal processing circuit according to claim 4, wherein the second inputs ( 12 . 22 ) of the first and second logic elements (LGX, LG1) are coupled to the signal input (IN1) via a common or a respective delay element (VZ2) which is clock-controllable via the reference clock signal (FREF). Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 4, ferner umfassend einen Phasenregelkreis (PLL), der eingerichtet ist, das Referenztaktsignal (FREF) in Abhängigkeit des pulsmodulierten Eingangssignals (PM1) zu erzeugen.A signal processing circuit according to claim 4, further comprising a phase locked loop (PLL) that is adapted to Reference clock signal (FREF) depending of the pulse modulated input signal (PM1). Signalverarbeitungsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der Pulsmodulator (MOD) einen Sigma-Delta-Modulator mit wenigstens einem Akkumulator (ACC), der eingangsseitig mit dem Dateneingang (DIN) gekoppelt ist, und ein taktgesteuertes Verzögerungsglied oder Speicherelement (VZ1) umfasst.Signal processing circuit according to one of claims 1 to 6, in which the pulse modulator (MOD) a sigma-delta modulator with at least an accumulator (ACC), the input side with the data input (DIN), and a clock-controlled delay element or memory element (VZ1). Signalverarbeitungsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der Pulsmodulator (MOD) einen taktgesteuerten binären Zähler (CTR) zur Erzeugung eines Zählerworts (CW), und ein Vergleichselement (CMP) umfasst, das eingangsseitig mit dem Zähler (CTR) und dem Dateneingang (DIN) und ausgangsseitig mit dem Modulatorausgang (MOT) gekoppelt ist.Signal processing circuit according to one of claims 1 to 6, in which the pulse modulator (MOD) has a clock-controlled binary counter (CTR) for generating a counter word (CW), and a predicate (CMP), the input side with the counter (CTR) and the data input (DIN) and the output side with the modulator output (MOT) is coupled. Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 8, bei der der Pulsmodulator (MOD) einen weiteren Modulatorausgang und ein weiteres Vergleichselement (CMP2) umfasst, das eingangsseitig mit dem Zähler (CTR) und einem weiteren Dateneingang (IN3) und ausgangsseitig mit dem weiteren Modulatorausgang gekoppelt ist, wobei die Signalverarbeitungsschaltung ein weiteres Verknüpfungsglied (LG2) mit einem ersten Eingang (31), der mit dem weiteren Modulatorausgang gekoppelt ist, einem zweiten Eingang (32), der mit dem Signaleingang (IN1) gekoppelt ist, und einem Ausgang (33) umfasst, der mit einem weiteren Signalausgang (OT2) gekoppelt ist.Signal processing circuit according to claim 8, wherein the pulse modulator (MOD) comprises a further modulator output and a further comparison element (CMP2), the input side with the Counter (CTR) and another data input (IN3) and the output coupled to the other modulator output, wherein the signal processing circuit, a further gate (LG2) with a first input ( 31 ) coupled to the further modulator output, a second input ( 32 ), which is coupled to the signal input (IN1), and an output ( 33 ) coupled to another signal output (OT2). Signalverarbeitungsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, ferner umfassend einen ersten und einen zweiten Datenanschluss (C1, C2) zur Zuführung eines ersten und eines zweiten Steuerworts und einen Multiplizierer (MP), der eingangsseitig mit dem ersten und zweiten Datenanschluss (C1, C2) und ausgangsseitig mit dem Dateneingang (DIN) gekoppelt ist.Signal processing circuit according to one of claims 1 to 9, further comprising first and second data ports (C1, C2) for feeding a first and a second control word and a multiplier (MP), the input side with the first and second data port (C1, C2) and the output coupled to the data input (DIN) is. Anzeigevorrichtung mit einem Bildschirmprozessor (DPR), der eingerichtet ist, ein Bildsignal zur Ansteuerung eines Bildschirms (DIS) sowie ein pulsmoduliertes Helligkeitssignal (PM1) zu erzeugen, und mit einer Signalverarbeitungsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, deren Signaleingang (IN1) zur Zuführung des Helligkeitssignals (PM1) eingerichtet ist, wobei die Anzeigevorrichtung eingerichtet ist, eine Beleuchtung des Bildschirms (DIS), insbesondere eine Hintergrundbeleuchtung, in Abhängigkeit eines Ausgangssignals am Signalausgang der Signalverarbeitungsschaltung durchzuführen.Display device with a screen processor (DPR), which is set up, a picture signal for controlling a Screen (DIS) and a pulse modulated brightness signal (PM1) and having a signal processing circuit after one the claims 1 to 10, whose signal input (IN1) for supplying the brightness signal (PM1) is set up, wherein the display device is set up is a screen (DIS) illumination, in particular a backlight, dependent on an output signal at the signal output of the signal processing circuit perform. Verfahren zur Signalverarbeitung, umfassend – Zuführen eines pulsmodulierten Eingangssignals (PM1); – Erzeugen eines Zwischensignals durch Pulsmodulation als Funktion eines Datenworts (DW) im getakteten Betrieb, wobei die Pulsmodulation durch das Eingangssignal (PM1) gesteuert wird; und – Erzeugen eines pulsförmigen Ausgangssignals durch Verknüpfung des Eingangssignals (PM1) mit dem Zwischensignal.Method for signal processing, comprising - Feeding one pulse modulated input signal (PM1); - generating an intermediate signal by pulse modulation as a function of a data word (DW) in the clocked Operation, whereby the pulse modulation by the input signal (PM1) is controlled; and - Produce a pulse-shaped Output signal by linking of the input signal (PM1) with the intermediate signal. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem ein getaktetes Steuersignal durch Verknüpfung des Eingangssignals (PM1) mit einem Referenztaktsignal (FREF) erzeugt wird und das Erzeugen des Zwischensignals in Abhängigkeit des getakteten Steuersignals erfolgt.The method of claim 12, wherein a clocked Control signal by linking of the input signal (PM1) is generated with a reference clock signal (FREF) and generating the intermediate signal in response to the clocked control signal he follows. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem ein Durchführen der Pulsmodulation von einem logischen Zustand des Eingangssignals (PM1) abhängig ist.The method of claim 12, wherein performing the Pulse modulation from a logic state of the input signal (PM1) is dependent. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei dem das Datenwort (DW) durch Multiplikation eines ersten und eines zweiten Steuerworts erzeugt wird.Method according to one of claims 12 to 14, wherein the Data word (DW) by multiplying a first and a second Control word is generated.
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