一种多屏显示方法、显示装置及显示设备

技术领域

本发明属于智慧零售技术领域，具体涉及一种多屏显示方法、显示装置及显示设备。

背景技术

动态的LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示屏）价签是传统零售商进行新零售数字化重要的一环，动态的LCD价签常常使用一个单面显示屏，这是由于主芯片SoC通常仅提供一个LCDC（Liquid Crystal Display Controller，液晶显示屏控制器），只能接一个显示屏。

现有的动态LCD价签在应用于商超生鲜场景时，生鲜货品的摆放通常是梯形的，也就是说中间的同一位置要摆放两个背靠背的单面屏，这两个显示屏需要各自地进行驱动，这样不仅增加了布局的难度（需要双导轨），也不美观，并且耗能，增加了零售商的数字化运行成本。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种节省部署成本、降低能耗的多屏显示方法、显示装置及显示设备。

一种多屏显示方法，应用于一种显示设备，所述显示设备包括主芯片、图像处理单元以及多个显示屏，包括如下步骤：

所述主芯片将待显示图像发送至所述图像处理单元；

所述图像处理单元将接收的所述待显示图像分割为与所述显示屏数量对应的多个子图像；

所述图像处理单元将所述多个子图像分别发送至对应的所述显示屏；

所述多个显示屏分别显示与之对应的所述子图像。

作为优选，在所述图像处理单元将所述多个子图像分别发送至对应的所述显示屏之前，可通过以下步骤对显示屏进行预配置：

所述图像处理单元对所述显示屏的屏幕参数进行配置处理，所述配置处理至少包括缩放、镜面翻转、旋转中的其中一种。

作为优选，在所述主芯片将待显示图像发送至所述图像处理单元之前，还可通过如下步骤对主芯片进行配置：

根据待显示图像的大小分配FB；

将待显示图像拷贝到FB中进行缓存；

将待显示图像中需要在各个所述显示屏上显示的内容按照预设格式写入FB的对应区域。

作为优选，所述预设格式为RGB或RGBA格式。

作为优选，所述待显示图像的分割方法，采用纵向切割、横向切割或两者结合的方式；和/或

所述待显示图像为电子价签组合图像，所述子图像为电子价签图像；和/或

所述图像处理单元采用FPGA。

一种多屏显示装置，应用于一种显示设备，所述显示设备包括主芯片、图像处理单元以及多个显示屏；所述多屏显示装置包括：

第一发送模块，用于主芯片将待显示图像发送至所述图像处理单元；

切割模块，用于所述图像处理单元将接收的所述待显示图像分割为与所述显示屏数量对应的多个子图像；

第二发送模块，用于所述图像处理单元将所述多个子图像分别发送至对应的所述显示屏；

显示模块，用于所述多个显示屏分别显示与之对应的子图像。

作为优选，所述多屏显示装置，还包括：

配置模块，用于根据待显示图像的大小分配FB；

拷贝模块，用于将待显示图像拷贝到FB中进行缓存；

写入模块，用于将待显示图像中需要在各个所述显示屏上显示的内容按照预设格式写入FB的对应区域。

作为优选，所述多屏显示装置，还包括：

控制模块，用于所述图像处理单元对所述显示屏的屏幕参数进行配置处理，所述配置处理至少包括缩放、镜面翻转、旋转中的其中一种。

一种显示设备，包括：主芯片、图像处理单元以及多个显示屏，所述主芯片与所述图像处理单元的输入端连接，所述图像处理单元的输出端分别与多个所述显示屏连接；

所述图像处理单元，用于接收发送自所述主芯片的待显示图像；用于将待显示图像分割为与显示屏数量对应的多个子图像；用于将所述多个子图像分别发送至对应的所述显示屏；

所述显示屏，用于显示与之对应的子图像。

作为优选，所述主芯片，用于根据待显示图像的大小分配FB；用于将待显示图像拷贝到FB中进行缓存；用于将待显示图像中需要在各个所述显示屏上显示的内容按照预设格式写入FB的对应区域。

作为优选，所述图像处理单元，用于对所述显示屏的屏幕参数进行配置处理，所述配置处理至少包括缩放、镜面翻转、旋转中的其中一种。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

本发明通过增加一个图像处理单元，实现一路接口进入，多路接口输出，通过切割输入的数据为多份，实现了多屏异显功能。仅通过一个主芯片实现对于多个显示屏的同时驱动，避免配置多套驱动模块单独驱动多个单面显示屏。这样在实现新零售门店的数字化与信息化时，增加了用户体验，并且为新零售商节省了部署成本和能耗成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中一种多屏显示方法的流程示意图；

图2为本发明中一种显示设备的结构示意图一；

图3为本发明中一种多屏显示方法的优选实施例的流程示意图；

图4为本发明中待显示图像的图像分区存储示意图；

图5为本发明中FPGA的一种工作流程示意图；

图6为本发明中FPGA的时钟关系示意图；

图7为本发明中一种多屏显示装置的结构示意图；

图8为本发明中一种显示设备的结构示意图二。

其中：1主芯片；

2图像处理单元；

3显示屏；31第一显示屏；32第二显示屏；

4多屏显示装置；41第一发送模块；42切割模块；43第二发送模块；44显示模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

第一方面，一种多屏显示方法，应用于一种显示设备，所述显示设备包括主芯片、图像处理单元以及多个显示屏，如图1所示，包括如下步骤：

S101：所述主芯片1将待显示图像发送至所述图像处理单元2；

本实施例中，如图2所示，所述主芯片可以是SoC（System on Chip，即片上系统），所述SoC仅需具有一个LCDC（Liquid Crystal Display Controller，即液晶显示控制器），可包括LVDS（Low-Voltage Differential Signaling，即低压差分信号）、MIPI DSI、RGB等接口。所述图像处理单元可采用FPGA（Field Programmable Gate Array，即现场可编程逻辑门阵列），FPGA属于专用集成电路中的一种半定制电路，是可编程的逻辑列阵。所述待显示图像可以是电子价签图像，在本实施例中具体可以是由多个电子价签图像所组合而成的电子价签组合图像（当然，所述待显示图像并不限制于电子价签，也可以是其他需要用到多屏分屏显示的图像）。所述主芯片可通过MIPI DSI接口为所述图像处理单元提供所述待显示图像的信息。

S102：所述图像处理单元2将接收的所述待显示图像分割为与所述显示屏3数量对应的多个子图像。

本步骤中，所述显示屏的数量可以有两个、三个、四个或更多。如图2所示，本实施例中所述显示屏的数量以两个为例，可分为第一显示屏和第二显示屏；由所述待显示图像分割而来的子图像也对应为两个，分别为对应于第一显示屏的第一子图像和对应于第二显示屏的第二子图像。由所述待显示图像分割而成的所述子图像可以是电子价签图像，所述电子价签图像可以是动态的、可实时变化的图像。

所述待显示图像的分割，可根据需要采用纵向切割、横向切割或两者结合（如十字切割）或其他可行的方式将所述待显示图像分割为多个子图像。如图4所示，所述待显示图像的分割采用纵向切割的方式，进一步地，所述图像处理单元可对待显示图像逐行进行切割。

S103：所述图像处理单元2将所述多个子图像分别发送至对应的所述显示屏3。

本步骤中，如图2所示，所述显示屏的数量以两个为例，所述图像处理单元将所述第一子图像发送至所述第一显示屏，将所述第二子图像发送至第二显示屏。所述图像处理单元可以通过MIPI（Mobile Industry Processor Interface，移动产业处理器接口）接口与所述第一显示屏、所述第二显示屏建立连接关系。

S104：所述多个显示屏3分别显示与之对应的子图像。

本步骤中，如图2所示，所述显示屏的数量以两个为例，所述第一显示屏显示第一子图像，所述第二显示屏显示第二子图像。

一种优选的实施例，如图3所示，在所述步骤S101之前，还可通过如下步骤对主芯片进行配置：

S201：根据待显示图像的大小分配FB（Frame Buffer，帧缓存）。

本实施例中，以显示屏数量为两个、待显示图像的分割采用纵向切割的方式为例，如图4所示，若所述显示屏的分辨率为800×1280，那么所述待显示图像大小设置为1600×1280。另外，如果采用横向切割的方式，则待显示图像的大小可设置为800×2560；如果采用两者结合的方式，则待显示图像的大小可设置为1600×2560，等等。

S202：将待显示图像拷贝到FB中进行缓存。

本步骤中，所述待显示图像的每个像素的色彩值均被存储在FB中。如图4所示，将待显示图像拷贝到A0区和B0区。

S203：将待显示图像中需要在各个所述显示屏上显示的内容按照预设格式写入FB的对应区域。特别地，所述预设格式可以是RGBA模式。

本步骤中，如图4所示，FB可采用PingPong缓存（双缓存）策略，一个是当前显示的缓存（如FB当前指针指向的A0区和B0区），一个是可更新的缓存（如A1区和B1区），将需要显示的内容写入可更新的缓存，完成后，将FB指针指向可更新的缓存，并将帧数据(1600×1280)刷新到MIPI_DSI接口。此时可更新的缓存就变成了当前显示的缓存，刚才显示的缓存变成了可更新的缓存，之后可循环进行缓存及刷新操作。具体来说，可将每一个FB缓存划分为第一区（A区）和第二区（B区）。由于所述待显示图像的分辨率1600×1280，则需要在第一显示屏上显示的内容（分辨率为800×1280）可按照预设格式写入FB的第一区（A区），需要在第二显示屏上显示的内容（分辨率为800×1280）按照预设格式写到FB的第二区（B区）。

所述主芯片可通过MIPI DSI接口提供A面和B面屏幕的合并数据，每一帧像素的大小为1600×1280，由图像处理单元在收到每一行数据后实行分割，将A面数据传输给第一显示屏（LCD0），将B面数据传输给第二显示屏（LCD1），以实现不同内容的双屏幕显示。具体来说，可以将FB看作是显示内存的一个映像，将其映射到进程地址空间之后，用户进程就可以直接进行读写操作。A区内容被图像处理单元通过切割送给A面屏幕，B区内容被图像处理单元通过切割送给B面屏幕。

一种优选的实施例，在所述步骤S103之前，可通过以下步骤对显示屏3进行预配置：

S301：所述图像处理单元2对所述显示屏3的屏幕参数进行配置处理，所述配置处理至少包括缩放、镜面翻转、旋转中的其中一种。

本步骤中，所述图像处理单元可在MIPI低功耗模式下配置各显示屏的屏幕参数，配置完成后进入MIPI高速传输模式。需要说明的是，分割后的图像往往需要经过包括但不限于缩放、镜面翻转、旋转等图像变换才可实现在显示屏的完整显示。当然，以上图像变换方式是本领域技术人员进行实际需求可以选择的，在某些情形下，分割之后的图像可能不需要经过缩放、旋转即可实现完整显示。

对于所述主芯片采用SoC、所述图像处理单元采用FPGA的实施例，现提供一种FPGA可实施的运行过程具体说明如下，如图5所示：

FPGA在启动时初始化Flash引脚；

FPGA通过输入端的MIPI_RX接口接收来自SoC的待显示图像数据；

FPGA将所述待显示图像数据转化为RGB数据；

将所述RGB数据输入至DDR模块以进行图像切割（Video cutting）；

FPGA读取旋转标志并根据所述旋转标志读取屏幕配置；

FPGA通过输出端的MIPI_TX接口中的LP模块对显示屏进行初始化；

将切割后的子图像显示在多个显示屏上。

进一步地，对于采用两个显示屏的实施例，图8所示为一种显示设备的结构示意图；如图6所示，所述FPGA的时钟关系如下：

（1）时钟为输入到FPGA的时钟，是总线的发送数据的时钟，其大小可为336Mhz。其代码为i_mipi_lane_clk_p。

（2）时钟为i_mipi_lane_clk_p的四分频时钟，用于RGB数据的采集和图像切割（video_cutting）模块的运行时钟，并作为PLL（Phase Locked Loop，即锁相环）的输入时钟。其大小可为84Mhz。

（3）时钟PLL C0通道输出时钟，用于产生旋转屏幕和复位信号去配置发射模块。其大小可为74Mhz。

（4）时钟PLL C1通道输出时钟，用于显示输出模块（mipi_dsi_tx）LP模式下对各个配置信号的驱动，并用发送端ODDRX2模式的数据发送。其大小可为148Mhz。

（5）时钟PLL C2通道输出时钟，用于显示输出模块（mipi_dsi_tx）下ODDRX4模式下数据发送。其大小可为296Mhz。

其中，所述FPGA实现MIPI时钟的分频和倍频，提供第一显示屏（LCD0）和第二显示屏（LCD1）的同步时钟信号，以在第一显示屏和第二显示屏中实现同步显示。

如图8所示，在本实施例中，FPGA在MIPI_DSI_RX接收到数据后，转换成RGB数据，然后通过Video_cutting进行切割，将A屏幕内容刷新到MIPI_tx_ch0，在LCD0屏幕显示，将B屏幕内容刷新到MIPI_tx_ch1，在LCD1屏幕显示，这样就完成了在仅有一个LCDC的单芯片SOC显示不同的内容到两个屏幕上面。

现有技术中，可通过使用接口扩展技术接多块屏幕，但是无法做到同时在多块屏幕显示不同的内容。本发明通过增加一个图像处理单元，实现一路接口进入，多路接口输出，通过切割输入的数据为多份，实现了多屏异显功能。仅通过一个SoC实现对于两个显示屏的同时驱动，避免配置两套驱动模块单独驱动两个单面显示屏。这样在实现新零售门店的数字化与信息化时，增加了用户体验，并且为新零售商节省了部署成本和能耗成本。

第二方面，一种多屏显示装置4，应用于一种显示设备，所述显示设备包括主芯片1、图像处理单元2以及多个显示屏3；如图7所示，所述多屏显示装置4包括：

第一发送模块41，用于主芯片1将待显示图像发送至所述图像处理单元2；

切割模块42，用于所述图像处理单元2将接收的所述待显示图像分割为与所述显示屏3数量对应的多个子图像；

第二发送模块43，用于所述图像处理单元2将所述多个子图像分别发送至对应的所述显示屏3；

显示模块44，用于所述多个显示屏3分别显示与之对应的子图像。

一种优选实施例，所述多屏显示装置4，还包括：

配置模块，用于根据待显示图像的大小分配FB；

拷贝模块，用于将待显示图像拷贝到FB中进行缓存；

写入模块，用于将待显示图像中需要在各个所述显示屏上显示的内容按照预设格式写入FB的对应区域。

本方面的实施例中提供的多屏显示装置能够实现前述方法实施例中实现的各个过程，为避免重复，此处不再赘述。

一种优选实施例，所述多屏显示装置，还包括：

控制模块，用于所述图像处理单元对所述显示屏的屏幕参数进行配置处理，所述配置处理至少包括缩放、镜面翻转、旋转中的其中一种。

第三方面，一种显示设备，包括：主芯片1、图像处理单元2以及多个显示屏3。如图8所示，以两个显示屏的方案为例，所述显示屏3分为第一显示屏31和第二显示屏32。

所述主芯片1与所述图像处理单元2的输入端连接。

其中，所述主芯片与FPGA可通过CLKN/P、D3N/P、D3N/P、D3N/P、GPIO、SPI、UART等接口建立连接。所述图像处理单元通过Mipi_dsi_rx接口接收待显示图像数据。

所述图像处理单元2的输出端分别与所述第一显示屏31和第二显示屏32连接。

其中，所述图像处理单元输出端的Mipi_tx_ch0模块通过MIPI0接口与所述第一显示屏连接，输出端的Mipi_tx_ch1模块通过MIPI1接口与所述第二显示屏连接。

所述图像处理单元2用于将待显示图像切割为第一子图像和第二子图像，将所述第一子图像发送至第一显示屏，将所述第二子图像发送至第二显示屏。

其中，所述图像处理单元通过Video cutting模块将待显示图像切割为第一子图像和第二子图像。

第一显示屏31用于显示第一子图像。

其中，在Mipi_PLL锁相环模块的时钟控制下，第一显示屏将Mipi_tx_ch0模块输出的第一子图像进行显示。

第二显示屏32用于显示第二子图像。

其中，在Mipi_PLL锁相环模块的时钟控制下，第二显示屏将Mipi_tx_ch1模块输出的第二子图像进行显示。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。