多显示控制器系统、访问控制系统以及显示控制器

摘要

本发明实施例公开多显示控制器系统、访问控制系统以及显示控制器。多显示控制器系统例如包括级联的多个显示控制器，多个显示控制器包括第N级显示控制器和通过有线以太网方式或无线网络方式连接第N级显示控制器的第(N+1)级显示控制器，N为正整数；第N级显示控制器包括第一网络交换芯片和连接第一网络交换芯片的第一通讯接口和第二通讯接口，第一通讯接口用于连接上位机或前一级显示控制器；第(N+1)级显示控制器包括第二网络交换芯片和连接第二网络交换芯片的第三通讯接口和第四通讯接口，第三通讯接口通过有线以太网方式或无线网络方式连接第二通讯接口，第四通讯接口用于通过有线以太网方式或无线网络方式连接第(N+1)级显示控制器的后一级显示控制器。

说明书

技术领域

本发明涉及访问控制技术领域，尤其涉及一种多显示控制器系统、一种访问控制系统以及一种显示控制器。

背景技术

目前在显示屏例如LED显示屏控制领域，显示控制器(例如，发送卡)的访问控制方案设计以总线型级联结构为主。图1为一种采用总线型级联结构的访问控制系统的硬件架构示意图。从图1可以看出，整个系统架构由安装有上位机软件的上位机(例如PC机)和多个显示控制器构成，上位机以及各个显示控制器之间通过USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)连接，上位机完成对第一台显示控制器(显示控制器1)的枚举，显示控制器1作为USB主设备负责对显示控制器2(作为USB从设备)进行枚举，显示控制器2作为USB主设备负责对显示控制器3(作为USB从设备)进行枚举，依次类推，显示控制器(N-1)作为USB主设备负责对显示控制器N(作为USB从设备)进行枚举。尽管整个系统硬件架设较为简单，软件开发难度较低，方便对显示控制器进行排序定位。然而，该种架构的缺点主要有以下几个方面：(1)通讯速率较低，延迟较大，传输不稳定，不适合大批量的数据传输；(2)无法远程操作，通常也不支持基于B/S(Browser/Server，浏览器/服务器模式)架构的浏览器访问操作；以及(3)支持该种架构的连接电缆往往不支持远距离传输，现场架设不够方便。

发明内容

因此，为克服现有技术中的至少部分缺陷和不足，本发明实施例提供了一种多显示控制器系统、一种访问控制系统以及一种显示控制器。

一方面，本发明实施例提供的一种多显示控制器系统，包括依次级联的多个显示控制器；其中，所述多个显示控制器包括第N级显示控制器和通过有线以太网方式或无线网络方式连接所述第N级显示控制器的第(N+1)级显示控制器，其中N为正整数；所述第N级显示控制器包括第一网络交换芯片和电连接所述第一网络交换芯片的第一通讯接口和第二通讯接口，且所述第一通讯接口用于连接上位机或前一级显示控制器；所述第(N+1)级显示控制器包括第二网络交换芯片和电连接所述第二网络交换芯片的第三通讯接口和第四通讯接口，所述第三通讯接口通过所述有线以太网方式或无线网络方式连接所述第二通讯接口，且所述第四通讯接口用于通过所述有线以太网方式或无线网络方式连接所述第(N+1)级显示控制器的后一级显示控制器。

在上述方案中，所述多显示控制器系统包括依次级联的多个显示控制器，所述多个显示控制器包括的第N级显示控制器和第(N+1)级显示控制器通过有线以太网方式或者无线网络方式连接，因此可以达成以下一个或多个有益效果：(1)简化了系统架构，所需电缆较少；(2)所述多显示控制器系统的网络连接方式使得与其连接的上位机能够远程访问全部的显示控制器，适用于大批量的数据传输；(3)采用网络连接，支持远距离传输控制；(4)显示控制器基于网络交换芯片进行数据交换，数据传输延迟低；以及(5)显示控制器级联排序灵活，方便上位机对显示控制器进行定位。

在本发明的一个实施例中，所述第N级显示控制器还包括嵌入式处理器，所述嵌入式处理器电连接所述第一网络交换芯片；其中，所述第一网络交换芯片用于：经由所述第一通讯接口和所述第二通讯接口中的一者接收数据包；对所述数据包的MAC地址进行解析，以确定所述数据包所对应的目标接收设备；响应于所述目标接收设备为所述第N级显示控制器，将所述数据包发送至所述嵌入式处理器，或者，响应于所述目标接收设备不是所述第N级显示控制器，经由所述第一通讯接口和所述第二通讯接口中的另一者发送所述数据包。

在本发明的一个实施例中，所述第三通讯接口和所述第四通讯接口分别为以太网接口，所述第(N+1)级显示控制器经由所述以太网接口通过有线以太网方式连接所述第N级显示控制器和所述后一级显示控制器。

在本发明的一个实施例中，所述多个显示控制器为相同或不同的多个LED显示控制器，且每一个所述LED显示控制器为具有视频处理功能和发送卡功能的LED视频控制器、或为支持3D显示功能的LED发送卡。

另一方面，本发明实施例提供了一种访问控制系统，包括：上位机；以及如上述任意实施例所述的多显示控制器系统；其中，所述上位机通过有线以太网方式或者无线网络方式连接所述多显示控制器系统中的所述多个显示控制器中的第一级显示控制器，且所述上位机用于对所述多个显示控制器进行枚举以对所述多个显示控制器进行访问控制。

在上述方案中，所述访问控制系统包括上位机和与上位机连接的多显示控制器系统，并且上位机用于对所述多显示控制器系统中的多个显示控制器进行枚举以对所述多个显示控制器进行访问控制，因此可以达成以下一个或多个有益效果：(1)简化了系统架构，所需电缆较少；(2)上位机能够远程访问全部的显示控制器，适用于大批量的数据传输；(3)采用网络连接，支持远距离传输控制；(4)显示控制器基于网络交换芯片进行数据交换，数据传输延迟低；以及(5)显示控制器级联排序灵活，方便上位机对显示控制器进行定位。

在本发明的一个实施例中，所述上位机用于通过所述多个显示控制器各自的IP地址对所述多个显示控制器进行访问控制，或者所述上位机用于基于IGMP对所述多个显示控制器进行分组访问控制。

在本发明的一个实施例中，所述上位机通过网线连接所述第一级显示控制器。

在本发明的一个实施例中，所述多个显示控制器为相同或不同的多个LED显示控制器，且每一个所述LED显示控制器为具有视频处理功能和发送卡功能的LED视频控制器、或为支持3D显示功能的LED发送卡且通过接收卡驱动控制与之连接的LED显示屏。

在本发明的一个实施例中，所述上位机用于对所述多个显示控制器进行访问控制时作为HTTP客户端，且所述多个显示控制器用于作为HTTP服务器端，所述HTTP客户端通过单窗口访问所述多个显示控制器；或者所述上位机用于对所述多个显示控制器进行访问控制时作为TCP客户端且安装有LED显示屏配屏软件，所述多个显示控制器用于作为TCP服务器端。

再一方面，本发明实施例提供了一种显示控制器，包括：网络交换芯片；前端通讯接口和后端通讯接口，分别电连接所述网络交换芯片；嵌入式处理器，电连接所述网络交换芯片；其中，所述前端通讯接口用于通过有线以太网方式或无线网络方式连接上位机或前端显示控制器，所述后端通讯接口用于通过有线以太网方式或无线网络方式连接后端显示控制器；其中，所述网络交换芯片用于：经由所述前端通讯接口和所述后端通讯接口中的一者接收数据包；对所述数据包的MAC地址进行解析，以确定所述数据包所对应的目标接收设备；响应于所述目标接收设备为所述显示控制器，将所述数据包发送至所述嵌入式处理器，或者，响应于所述目标接收设备不是所述显示控制器，经由所述前端通讯接口和所述后端通讯接口中的另一者发送所述数据包。

在上述方案中，所述显示控制器包括网络交换芯片、用于通过有线以太网方式或无线网络方式连接上位机或前端显示控制器的前端通讯接口、用于通过有线以太网方式或无线网络方式连接后端显示控制器的后端通讯接口以及嵌入式处理器，因此所述显示控制器的结构可以达成以下一个或多个有益效果：(1)所述显示控制器能够实现简化了包括多个所述显示控制器的显示控制器系统的结构，所需电缆较少；(2)所述显示控制器的结构使得与其连接的上位机能够远程访问所述显示控制器，适用于大批量的数据传输；(3)采用网络连接，支持远距离传输控制；(4)显示控制器基于网络交换芯片进行数据交换，数据传输延迟低；以及(5)显示控制器级联排序灵活，方便上位机对显示控制器进行定位。

上述一个或多个技术方案可以具有以下优点或有益效果：(1)简化了系统架构，所需电缆较少；(2)所述多显示控制器系统的网络连接方式使得与其连接的上位机支持远程访问全部的显示控制器，适用于大批量的数据传输；(3)采用网络连接，支持远距离传输控制；(4)显示控制器基于网络交换芯片进行数据交换，数据传输延迟低；以及(5)显示控制器级联排序灵活，方便上位机对显示控制器进行定位。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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为现有技术中的一种采用总线型级联结构的访问控制系统的硬件架构示意图。

图2为本发明实施例提供的一种访问控制系统的硬件结构实现框图。

图3为图2所示的访问控制系统的系统级联访问逻辑示意图。

图4为图2中的多显示控制器系统的第N级显示控制器与第(N+1)级显示控制器之间的连接示意图。

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。

如图2所示，本发明实施例提出一种访问控制系统，该访问控制系统包括安装有上位机软件的上位机例如PC机和多显示控制器系统。其中，多显示控制器系统包括依次级联的多个显示控制器。其中，上位机和级联的多个显示控制器中的第一级显示控制器(显示控制器1)间通过有线以太网方式或者无线网络方式连接，后续各级显示控制器间通过有线以太网方式或者无线网络方式连接。在此，所述有线以太网方式可例如为通过网线连接，举例来说例如通过RJ45网线连接；所述无线网络方式可例如为WIFI、蓝牙等无线网络，本实施例并不以此为限。

在上述访问控制系统中，上位机可以用于完成全部显示控制器的枚举以对所述多个显示控制器进行访问控制。在此基于上位机和各个显示控制器均采用网络(有线以太网方式或者无线网络方式)连接，因此该方案的整个系统架构相对于现有技术中的通过USB连接的系统架构而言，其更为简单且通信速度高、稳定性好。

举例来说，上位机可例如通过多个显示控制器各自的IP(Internet Protocol，互联网协议)地址对多个显示控制器进行访问控制，也就是说，在上位机和多个显示控制器通过网络(无论是有线网络还是无线网络)连接的情况下，每个显示控制器均具有自身的IP地址，因此上位机可以直接通过显示控制器的IP地址来对各个显示控制器进行特定的访问。可选地，上位机还可例如基于IGMP(Internet Group Management Protocol，互联网组管理协议)对所述多个显示控制器进行分组访问控制，也就是说，可以基于显示控制器的布置(例如，显示控制器的位置)来对显示控制器进行分组，例如将某三个显示控制器作为一组，上位机通过互联网管理协议来对这三个显示控制器进行访问，从而实现对显示控制器的分组访问。

再者，在本实施例中，由于采用网络连接，上位机能够远程访问全部的显示控制器，适用于大批量的数据传输，且支持远距离传输控制。再者，本实施例的显示控制器的级联排序灵活，方便上位机对显示控制器进行排序定位。

需要说明的是，所述多个显示控制器可例如为相同或不同的多个LED显示控制器，且每一个所述LED显示控制器为具有视频处理功能和发送卡功能的LED视频控制器、或为支持3D显示功能的LED发送卡且通过接收卡驱动控制与之连接的LED显示屏。

如图3所示，其为图2所示的访问控制系统的系统级联访问逻辑示意图。具体地，通过网络可以采用两种方式对显示控制器进行访问控制，一是通过基于B/S架构的WEB浏览器，将上位机用于作为HTTP客户端以及将多个显示控制器用于作为HTTP服务器端来实现，其中上位机软件例如是WEB浏览器，各个显示控制器具备WEB远程控制功能且在B/S架构下运行服务器程序例如HTTP Server程序，浏览器单窗口访问控制所有级联的显示控制器1～N，各个级联的显示控制器的浏览器窗口一致；二是通过上位机软件支持TCP协议，将上位机用于作为TCP客户端(TCP Client)以及各个显示控制器作为TCP服务器端(例如运行TCPServer程序)来实现，其中上位机软件例如是LED显示屏配屏软件LCT等。再者，各个显示控制器基于所接收到的数据包的MAC(Medium Access Control，媒体访问控制)地址来对数据包进行交换。举例来说，当显示控制器1接收到上位机软件例如LED显示屏配屏软件LCT或WEB浏览器等发送的HTTP/TCP请求报文(也即TCP请求报文或HTTP请求报文)时，显示控制器1会判断该HTTP/TCP请求报文的MAC(Media Access Control，媒体访问控制)地址是否为本设备，如果不是本设备，其将该HTTP/TCP请求报文发送至显示控制器2，如果是本设备，则向上位机软件发送HTTP/TCP响应报文(下文还会基于显示控制器的具体结构进行具体阐述)。对于后级显示控制器2～N，其接收到前一级显示控制器发送的HTTP/TCP请求报文之后，同样执行上述过程。

需要说明的是，在上位机和各个显示控制控制器之间通过无线网络连接例如WIFI、蓝牙等无线网络连接的情况下，其进行通信所基于的网络通信协议也可以是Zigbee等其他协议而不限于TCP、HTTP协议。

下面参考图4对本发明实施例的多显示控制器系统进行详细说明。出于示意性的目的，图4仅示出了多显示控制器系统中的第N级显示控制器和第(N+1)级显示控制器的连接示意图，其中N为正整数。需要说明的是，多显示控制器系统所包括的显示控制器的数量可以为两个、三个或更多，本发明实施例在此不做具体限定。

承上述，第N级显示控制器和第(N+1)级显示控制器通过有线以太网方式或无线网络方式连接。

具体来说，第N级显示控制器包括第一网络交换芯片(例如，switch芯片)和电连接所述第一网络交换芯片的第一通讯接口和第二通讯接口，且所述第一通讯接口用于连接上位机(例如PC机)或前一级显示控制器(如果存在前一级显示控制器)。第(N+1)级显示控制器包括第二网络交换芯片和电连接所述第二网络交换芯片的第三通讯接口和第四通讯接口，第三通讯接口通过有线以太网方式或无线网络方式连接第二通讯接口，且第四通讯接口用于通过所述有线以太网方式或无线网络方式连接第(N+1)级显示控制器的后一级显示控制器。

举例来说，第三通讯接口和第四通讯接口可分别为以太网接口，这样，第(N+1)级显示控制器经由以太网接口通过有线以太网方式连接所述第N级显示控制器和后一级显示控制器。在本实施例中，多显示控制器系统的多个显示控制器之间可以均通过网线连接或者仅通过无线网络连接；当然，还可以是某些显示控制器通过网线连接，而其他的显示控制器通过无线网络连接，本发明实施例在此不做具体限定。

承上述，如图4所示，第N级显示控制器还包括第一嵌入式处理器例如ARM(Advanced RISC Machines)，其电连接第一网络交换芯片，举例来说，第一嵌入式处理器可通过MII(Media Independent Interface，媒体独立接口)或者RGMII(Reduced GigabitMedia Independent Interface，简化的千兆网媒体独立接口)连接第一网络交换芯片，但本实施例并不以此为限。同样地，如图4所示，第(N+1)级显示控制器还包括第二嵌入式处理器例如ARM(Advanced RISC Machines)，其电连接第二网络交换芯片。

承上述，第一网络交换芯片用于：经由第一通讯接口和第二通讯接口中的一者接收数据包；对数据包的MAC地址进行解析，以确定数据包所对应的目标接收设备；响应于目标接收设备为第N级显示控制器，将数据包发送至第一嵌入式处理器以便于嵌入式处理器对所述数据包进行对应处理以用于发送至与第N级显示控制器电连接的模组控制器(例如，接收卡)，或者，响应于目标接收设备不是第N级显示控制器，经由第一通讯接口和第二通讯接口中的另一者发送数据包。举例来说，当第N级显示控制器从第一通讯接口接收到数据包时，第一网络交换芯片对该数据包的MAC地址进行解析，当第一网络交换芯片判断出数据包的目标接收设备为本设备时，则将数据包转发至第一嵌入式处理器，而当第一网络交换芯片判断出数据包的目标接收设备不是本设备时，则将该数据包通过第二通讯接口将数据包发送至第(N+1)级显示控制器。第(N+1)级显示控制器接收到数据包之后的处理过程与第N级显示控制器的处理过程类似，在此不再赘述。

需要说明的是，第一网络交换芯片还用于接收来自与该第一网络交换芯片电连接的第一嵌入式处理器的数据包(例如，响应数据包)，并且对该数据包进行MAC地址分析来确定该数据包的目标接收设备是上位机或者前一级显示控制器，还是第(N+1)级显示控制器，并根据所确定的目标接收设备经由第一通讯接口或者第二通讯接口进行数据包的转发过程。

在本实施例中，显示控制器(例如，第N级显示控制器)所具有的网络交换芯片(例如，第一嵌入式处理器)实现的数据交换属于硬交换，与现有技术中使用USB连接的系统架构所使用的软交换相比，本发明实施例的数据传输延迟低，通信稳定性高，适用于大批量的数据传输。

综上所述，本发明前述实施例通过网络连接上位机和多个显示控制器，因此可以达成以下一个或多个有益效果：所述多显示控制器系统包括依次级联的多个显示控制器，所述多个显示控制器包括的第N级显示控制器和第(N+1)级显示控制器通过有线以太网方式或者无线网络方式连接，因此可以达成以下一个或多个有益效果：(1)简化了系统架构，所需电缆较少；(2)所述多显示控制器系统的网络连接方式使得与其连接的上位机能够远程访问全部的显示控制器，适用于大批量的数据传输；(3)采用网络连接，支持远距离传输控制；(4)显示控制器基于网络交换芯片进行数据交换，数据传输延迟低；(5)级联排序灵活，方便上位机对显示控制器进行定位。

此外，可以理解的是，前述各个实施例仅为本发明的示例性说明，在技术特征不冲突、结构不矛盾、不违背本发明的发明目的前提下，各个实施例的技术方案可以任意组合、搭配使用。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。