【摘要】：為了適應不同場合對LED點陣控制器的需求,實現(xiàn)能方便調(diào)整控制器的各種功能參數(shù),介紹一種基于FPGA器件,以FSM方式實現(xiàn)的LED點陣系統(tǒng)控制器。該控制器的主要控制電路都在一個FPGA器件中綜合實現(xiàn),內(nèi)部主要由串口通信模塊、雙口RAM模塊、顯示數(shù)據(jù)處理與傳輸模塊、工作時鐘發(fā)生器模塊等四大模塊構成。雙口RAM模塊由可參數(shù)化宏功能模塊定制而成,其他模塊以Verilog語言描述內(nèi)部邏輯�？刂破髋c驅(qū)動電路之間采用08接口相連,控制器與PC監(jiān)控中心通過RS-232串口形式進行數(shù)據(jù)傳輸。通過在Quartus II平臺上仿真及下載驗證,控制器能實時地接收串口數(shù)據(jù),實現(xiàn)文字和位圖的顯示功能。該控制器具有硬件簡潔、擴展方便、可靠性高等優(yōu)點。
【圖文】：

１引言隨著ＬＥＤ技術的不斷發(fā)展，ＬＥＤ顯示屏以其可靠性高、使用壽命長、亮度高、色彩豐富、大小定制方便等優(yōu)越性被廣泛應用于車站、商嘗銀行、醫(yī)院等場所。由于ＬＥＤ顯示屏的形狀和應用場合的不同使它的種類極其豐富，因此對不同屏體的控制方式會有廣泛而深入的設計與研究需求。ＦＰＧＡ是高速數(shù)字系統(tǒng)設計與實現(xiàn)的一大利器，以其為核心實現(xiàn)的點陣控制器具有數(shù)據(jù)處理量大、實時性高、控制更加靈活、運行更加穩(wěn)定等優(yōu)點［１］。本文介紹了一種基于ＦＰＧＡ器件以ＦＳＭ方式實現(xiàn)的控制方法，所控制的ＬＥＤ顯示屏可應用于銀行和醫(yī)院的叫號系統(tǒng)中。２ＬＥＤ點陣系統(tǒng)的框架ＬＥＤ點陣系統(tǒng)主要由ＬＥＤ點陣模塊及其驅(qū)動電路、基于ＦＰＧＡ的ＬＥＤ點陣控制器、ＰＣ機監(jiān)控終端及應用軟件三大部分構成。圖１是一個ＬＥＤ點陣系統(tǒng)的總體結構，其中控制器負責接收、轉換和處理點陣顯示數(shù)據(jù)，并將顯示數(shù)據(jù)以特定的時序傳輸給驅(qū)動電路，，是ＬＥＤ點陣系統(tǒng)的核心部分［２］。它的性能直接決定了顯示屏的顯示效果以及整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。圖１ＬＥＤ點陣系統(tǒng)的總體結構Ｆｉｇ．１ＧｒｏｓｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅＬＥＤｍａｔｒｉｘｓｙｓｔｅｍ３ＬＥＤ點陣控制器模塊設計本控制器將完成一個分辨率為１２８×６４的雙基色ＬＥＤ顯示屏的控制，其中單元板為６４×３２顯示像素，１／１６掃描方式。設計可以完成４行１６×１６的漢字或１６×８的字符的顯示任務�？刂破髡w采用頂層原理圖輸入設計方式［３］。根據(jù)控制器所應完成的功能將由ＦＰＧＡ完成的部分劃分成串口通信模塊、雙口ＲＡＭ模塊、顯示

１引言隨著ＬＥＤ技術的不斷發(fā)展，ＬＥＤ顯示屏以其可靠性高、使用壽命長、亮度高、色彩豐富、大小定制方便等優(yōu)越性被廣泛應用于車站、商嘗銀行、醫(yī)院等場所。由于ＬＥＤ顯示屏的形狀和應用場合的不同使它的種類極其豐富，因此對不同屏體的控制方式會有廣泛而深入的設計與研究需求。ＦＰＧＡ是高速數(shù)字系統(tǒng)設計與實現(xiàn)的一大利器，以其為核心實現(xiàn)的點陣控制器具有數(shù)據(jù)處理量大、實時性高、控制更加靈活、運行更加穩(wěn)定等優(yōu)點［１］。本文介紹了一種基于ＦＰＧＡ器件以ＦＳＭ方式實現(xiàn)的控制方法，所控制的ＬＥＤ顯示屏可應用于銀行和醫(yī)院的叫號系統(tǒng)中。２ＬＥＤ點陣系統(tǒng)的框架ＬＥＤ點陣系統(tǒng)主要由ＬＥＤ點陣模塊及其驅(qū)動電路、基于ＦＰＧＡ的ＬＥＤ點陣控制器、ＰＣ機監(jiān)控終端及應用軟件三大部分構成。圖１是一個ＬＥＤ點陣系統(tǒng)的總體結構，其中控制器負責接收、轉換和處理點陣顯示數(shù)據(jù)，并將顯示數(shù)據(jù)以特定的時序傳輸給驅(qū)動電路，是ＬＥＤ點陣系統(tǒng)的核心部分［２］。它的性能直接決定了顯示屏的顯示效果以及整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。圖１ＬＥＤ點陣系統(tǒng)的總體結構Ｆｉｇ．１ＧｒｏｓｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅＬＥＤｍａｔｒｉｘｓｙｓｔｅｍ３ＬＥＤ點陣控制器模塊設計本控制器將完成一個分辨率為１２８×６４的雙基色ＬＥＤ顯示屏的控制，其中單元板為６４×３２顯示像素，１／１６掃描方式。設計可以完成４行１６×１６的漢字或１６×８的字符的顯示任務。控制器整體采用頂層原理圖輸入設計方式［３］。根據(jù)控制器所應完成的功能將由ＦＰＧＡ完成的部分劃分成串口通信模塊、雙口ＲＡＭ模塊、顯示
【作者單位】： 南京工程學院創(chuàng)新學院;
【基金】：南京工程學院青年科研基金項目(No.QKJB2011024)
【分類號】：TN873;TP273

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本文編號：2540010