米乐体育app官方:一文了解 FPGA 在LED显现上的运用
作者:m6米乐游戏下载} 发布时间:2024-05-20 07:11:54

  运用的场景首要是门头广告,运用的单色屏,现在是干流的全彩屏。跟着对颜色,分辨率要求的进步,LED做的也越来越小,不仅对资料,散热,工艺要求越高,一起也对集成商显现计划功用要求越来越高。前期单色卡对操控面积和显现作用要求不高,并且单色屏显现驱动单一,计划根本都是一颗主控MCU完结扫描驱动显现。经过将上位机或许U盘读取显现数据到MCU做数据重组处理,MCU将需求显现的数据驱动到屏上,然后锁存数据,完结数据更新。

  跟着商场显现需求的开展,商场广告大屏都选用全彩的LED模组显现,因为分辨率和五颜六色作用的进步,主控MCU的功用和操控管脚数目现已达不到要求,这时FPGA不管是在快速完结仍是显现本钱,显现作用上面都体现出巨大优势,也使FPGA在LED显现上成为各大体系厂商挑选的干流计划。如图显现润欣科技给客户引荐的安路LED接纳卡计划,计划需求将视频信号、操控信号等数据经过千兆网传输到接纳卡,每张接纳卡操控必定数量的屏,并将数据级联到下一张接纳卡。

  FPGA首要完结千兆网的接纳与发送,并对接纳到的数据进行解码。需求GAMA纠正表对显现数据进行纠正,关于LED屏需求进行逐点纠正,像素的灰度值也需求图画算法核算,终究处理后的数据写入SDRAM缓存。LED扫描模块则发生LED驱动芯片的扫描时序和灰度,依据扫描方法从SDRAM中读出需求刷到LED上的数据。如下图是FPGA内部处理的逻辑模块。

  其中最中心的便是LED扫描操控模块,全彩LED 显现屏一般选用逐位点亮的扫描方法完结灰度图画显现。关于显现灰度级数为8 位的LED 显现屏,一般选用“19场扫描”原理来完结256 级灰度显现。LED显现屏的显现数据更新一般选用串行输出方法,如选用595 进行规划的静态LED 全彩显现屏,依据“19 场扫描”原理,关于分辨率等标准确认的屏体,当串行移位时钟确认时,显现屏的改写频率和LED 的发光功率(一个扫描周期内,LED的最长点亮时刻所占的份额) 也就被确认。以8 位“19场扫描”理论为例,所谓逐位点亮,即从一个字节数据中顺次从低位到高位或许从高位到低位提取出一位数据,分8 次点亮对应的像素,每一位对应的点亮时刻与关断时刻的占空比不同。假如点亮时刻从低位到高位顺次倍增,则组成的点亮时刻将会有256 种组合。界说D0 位对应的点亮时刻加上关断时刻为一个时刻单位,设为T ,可得表1 所示各位的点亮与关断时刻。

  在实践规划中, T也是对LED 显现屏进行一次串行数据更新所需求的时刻。表1 所示的总时刻是T 的整数倍,所以每个数据位所占用的总时刻能够经过改写一次屏幕数据来进行守时。在进行LED显现屏规划时,整个显现屏中LED 的亮与灭能够经过总控线EN 操控,当点亮时刻≥1 T时,EN 操控显现屏处于常亮状况,而当点亮时刻< 1 T 时,能够经过操控EN 发生相应占空比的操控波形来完结相应位的亮度操控。该扫描方法能够完结全彩256级灰度显现,LED厂商会依据不同的LED模组和显现经历来调整详细的扫描方法到达较好的显现作用。

  比较于LED操控卡在FPGA功用完结扫描技术上的开展和提高,对应LED操控卡计划和形状乃至于LED屏操控体系都有较大的开展,从LED操控卡之前的千兆网级联方法的拓扑结构,到对体系运转安稳性要求极端严苛的公检法显控渠道的LED显现体系许多都是以星形拓扑结构,一起有主从备份的扫描体系。在从LED操控卡开展形状上来看,从之前的单板多接口卡开展到LED灯板嵌入式LED操控卡的形状,有减小面积,减小功耗,扩展性强,结构简略等优势。

  从LED显现范畴运用来看,安路的EG4系列FPGA在LED商场做了本土化和前瞻性的规划,经过核封SDRAM给客户处理了带宽,IO,面积,本钱等问题,人性化的电源和地的管脚结构让客户PCB本钱有竞赛优势,也供给了与国外同等级器材的封装代替类型和高速串行接口。根据安路 FPGA,润欣科技给客户引荐LED屏幕背面直衔接的驱动板规划计划,该计划包括自带的AST高速异步传输接口、M3内核、ADC等,一颗芯片功用完全,满意LED显现一切需求。FPGA读取U盘图画数据,经过AST收发器传输数据,驱动板经过HUB75接口直连LED屏幕驱动芯片,终究实时显现图画。该体系和传统的显现模组比较,可靠性更高,灯驱合一,无排线,下降EMI。AST传输间隔和传输速率可变,习惯不同点距离屏幕。实时反应电压,温度,屏幕工作时刻,性价比高,体系集成度高,调试流程简略。跟着商场和技术开展,FPGA在LED显现上面的运用会愈加广泛,润欣科技也会不断给客户推出更好更优异的LED显现计划。