您的位置 首页 制造

根据FPGA自动识别LED显示屏扫描和走线

基于FPGA自动识别LED显示屏扫描和走线-LED是发光二极管(Light Emitting diode)的英文缩写,早期的L E D产品是单个的发光管,随着数字化设备的出现,LED数码管和字符管得到了广泛的应用,而LED点阵模块的出现,更是适应了信息化社会发展的需要,成为大众传媒的重要工具,应用领域广泛。为了适应各种场合的需要,LED点阵模块的LED发光灯的个数。

跟着信息时代高新技术的飞速发展,人们对及时获取并显现各类信息的愿望日益激烈,对传播媒体的要求也越来越高。而LED显现屏以亮度高。功耗小。视角广。故障率低。组合灵敏。运用寿命长。显现内容多样。显现办法丰厚等长处,成为多个范畴信息显现的重要媒体之一。可是,因为现在LED显现屏品种繁复,国内。世界LED显现屏出产厂家许多,大都公司没有实行标准化出产,仍是按着订单出产,导致不同厂家以及同一产品不同批次之间的差异较大。给LED显现屏的装置。检测。修理带来必定的费事,所以,为了能实时把握LED显现屏的相关特性,规划一种能自动识别LED显现屏模组特性的智能体系是必要的。本文介绍的是一个以Altera公司的EP2C8Q208C8为中心器材和一个转接板组成的LED显现屏模组测验体系,该体系支撑几种常见的LED显现屏接口(08,12)。该体系经过发生横线。竖线。斜线。赤色。绿色。蓝色等不同图画,来检测LED显现屏模组的扫描办法和走线办法,及L E D是否有坏点,便利显现屏的装置和修理。

LED显现屏模组的原理

LED是发光二极管(Light EmitTIng diode)的英文缩写,前期的L E D产品是单个的发光管,跟着数字化设备的呈现,LED数码管和字符管得到了广泛的运用,而LED点阵模块的呈现,更是习惯了信息化社会发展的需求,成为大众传媒的重要东西,运用范畴广泛。为了习惯各种场合的需求,LED点阵模块的LED发光灯的个数。摆放办法等各不相同。典型的LED点阵模块有4*4.8*8.16*16等多种结构方法,如图1所示为8*8的LED点阵模块结构图。

依据FPGA自动识别LED显现屏扫描和走线

从图1看,该点阵模块需求64个LED发光灯,且每个发光灯都置于队伍的交叉点处,按着行共阳极。列共阴极的结构摆放,假如需求点亮某个LED发光灯,只需将它地点的行置为高电平,地点的列置为低电平即可。

LED显现屏模组的驱动办法首要有两种:

扫描型和锁存型。扫描型是指LED显现屏上的16行,8行或4行等若干行LED共用一行驱动寄存器,一般别离称为1/16扫,1/8扫和1/4扫。

对应这几种扫描办法,有相应的走线办法与之照应,为了便利描绘,用一致的特征码表明:xx-Pyy-[aa-bb],方括号表明能够重复屡次,如图2为相应代码的解说.1/16扫描的模组能够简略的描绘成16-P16,一路数据带16行.1/8扫描的模组有三种走线办法:8-P8.8-P16-8上蛇形和下蛇形.1/4扫描的模组有六种走线办法:4-P4.4-P8-8上蛇形和下蛇形.4-P16-8上蛇形和下蛇形.4-P16-8-8-16.如图3为1/8扫描办法8-P16-8上蛇形走线办法的图解。锁存型是指显现屏上的每一个LED灯都有一个独立的驱动寄存器,与扫描型相同,锁存型也有对应的走线办法与之照应,典型的有1-P16-16.1-P8-1-4-4和1-P8-4-4-16,如图4为静态扫描办法1-P8-1-4走线办法图解,图5为静态扫描办法1-P8-4-4-16走线办法图解。

依据FPGA自动识别LED显现屏扫描和走线

依据FPGA自动识别LED显现屏扫描和走线

依据FPGA自动识别LED显现屏扫描和走线

依据FPGA自动识别LED显现屏扫描和走线

硬件部分规划

本论文选用FPGA作为主控芯片,FPGA具有丰厚的根本可编程逻辑单元。布局布线资源.I/O引脚。运转速度快等长处,能完结比较复杂的规划。为了能够测验常用的几种接口(08.12)的LED显现屏模组,本体系规划了一块转接板。如图6所示为LED显现屏模组测验体系的硬件框图。

依据FPGA自动识别LED显现屏扫描和走线

本硬件体系包含两个部分:主控卡和转接卡。主控卡的中心器材FPGA选用Altera公司出产的EP2C8Q208C8,该器材寄存器资源丰厚,能够完结很多数据的发生。经过运用VerilogHDL言语对其编程,发生LED显现屏驱动电路所需的各种时序信号。电源。晶振。按键等都归于该FPGA的外围电路,电源经过衔接12V的外接电源,经过电源芯片转换成1.2V,3.3V和1.8V,以满意FPGA所需的各种电压需求。晶振选用50MHZ的频率,按键首要包含复位和电源开关按键,主控卡上的两排排针,用于与转接板对接。它们一同组成主控卡部分。转接卡首要包含74HC245.各种接口对应的插针。各种按键和LED指示灯等器材.74HC245首要作用是扩大从主控卡接纳到的各种驱动信号,并分配给相应接口(08.12)的引脚。各种接口对应的插针用于与LED显现屏引出的接口对接。按键用于显现办法。色彩。扫描办法和走线办法的切换.LED指示灯用于显现该转接板是否处于作业状况。

软件部分规划

本体系软件部分运用Verilog HDL言语完结软件编程,Verilog HDL言语简练。高效。功用强,是现在世界上最盛行的硬件描绘言语之一,它能很好的描绘数字体系的结构和行为。因而,本体系选用Verilog HDL作为FPGA的编程言语。如图7所示为FPGA内部的模块框图,以16*16LED显现屏模组为例。本体系首要包含4个模块:PLL模块。数据发生模块。色彩切换模块。双口RAM读写模块和LED显现屏驱动模块。

依据FPGA自动识别LED显现屏扫描和走线

PLL模块用于发生后边四个模块需求的时钟信号,数据发生模块是依据需求显现的图形信息.LED显现屏模组的扫描办法和走线办法,给出相应的数据,图形信息包含横线。竖线。斜线。全亮,如图8为数据发生模块流程图。

依据FPGA自动识别LED显现屏扫描和走线

该模块首要接纳来自转接板上扫描办法。走线办法和显现办法切换按键的值,每按一次,相应计数器就加1,默许状况扫描办法是16扫,走线办法直行走线,显现办法是横线。

体系刚上电时,该模块按着默许的状况发生相应的数据,并进行数据安排,以满意显现屏的走线办法,每发生一个数据,数据个数计数器加1,直到数据个数计数器的值大于256,中止计数,将计数器清零,持续发生竖线。斜线等数据,循环往复。

色彩切换模块担任接纳数据发生模块的数据,并依据不同的色彩组合,给R.G.B三种LED发光灯分配相应的值,色彩组合包含单红。单绿。单蓝。红和绿双色。全白,如图9为色彩切换模块流程图。该模块接纳来自转接板上色彩切换按键的值,每按键一次,色彩切换计数器就加1,默许的色彩是赤色,依据色彩切换计数器的值确认R.G.B哪些赋值,哪些不赋值。每赋值一次,数据个数计数器就加1,直到计数器的值大于256,中止计数,将计数器的值清零,并将R.G.B的值置1.

依据FPGA自动识别LED显现屏扫描和走线

双口RAM读写模块首要是担任存储显现屏的数据,以便满意显现屏的刷新率。最终,LED显现屏模组驱动模块从双口RAM读写模块读取数据,并将读取来的数据传输给LED显现屏的驱动电路,并由驱动电路驱动LED显现屏显现相应的图形。色彩信息,如图10为LED显现屏驱动模块流程图。该模块接纳转接板上扫描办法切换按键的值,每按一次,扫描办法计数器就加1,默许是16扫,即每次锁存1行数据并显现,依据扫描办法,确认每次锁存的行数(1,2,4或许16)。在锁存数据的一起,别离给LED显现屏驱动电路的OE使能信号.CLK时钟信号。行选信号及译码器片选信号分配相应的数据值。

依据FPGA自动识别LED显现屏扫描和走线

结束语

本论文以FPGA为中心器材,规划了LED显现屏模组测验体系,能自动识别LED显现屏的扫描办法和走线办法,及能检测LED显现屏是否有坏点。该体系与传统的经过衔接计算机的控制卡,给显现屏发送特定图片的办法比较,该体系更便利带着。操作简略。测验功率更高,使LED显现屏的装置。修理更便利。简略.

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/bandaoti/zhizao/338419.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部