基于Cyclone EP1C6和SPCE061A的LED大屏幕系统设计.pdf

嵌入式系统
■武汉科技大学信息科学与工程学院郝国法杨姣黄睿
基于和的
大屏幕系统设计
摘要:本文提出了一种基于单片和的大屏幕解决方案,其基于的双口和
扫描控制设计成功地解决了传统大屏幕设计中控制系统复杂、可靠性差的问题。文中给出了系统
的软、硬件实现。
关键词:单片机; ; 大屏幕
目前采用的大屏幕显示系内资源正好满足了如此大的数据处是推出的
统的控制电路大多由单个或多个单理和存储要求。本文采用由一款高性价比。该器件提供
片机及复杂的外围电路组成,单片中断接收上位机数据并将数据写入的具有异步、双端口、带寄存器输
机编程比较复杂,整个电路的调试闪存中的方法,取代了传统入口、可选择的带寄存器输出口的
比较麻烦,可靠性和实时性难以得的设计,增加了存储模块—在本设计中被设
到保证。针对这种情况,本文提出系统的稳定性。置成一个双口,实现数据的读
了一种基于和
的大屏幕解决方案。该
设计方案无须外挂和
,无须任何外部功能电路,所
有功能均由一片和一片
实现,数据处理速度快、
可靠性高。
和
图系统框图
简介
是凌阳科技的一款
位微控制器,内嵌闪存和
字。最高可工作在
的主频下,较高的处理速度
使能够非常容易、快速
地处理复杂的数字信号。本文设计
的是一个点阵大小为× 的
单色红色显示屏,且按要求连续
显示屏数据, 丰富的片图主控板框图
Electronic Design & Application World-Nikkei Electronics China 93
嵌入式系统
有上下左右移动等动画效果。实际
应用中主控制室距离电子屏约为
米。结合设计对象的要求和大
屏幕设计的特点,本文提出了一种
新颖的设计方案。该方案的整体框
图如图所示。
大屏幕系统由个主要单
元组成:上位机图像文字编辑与发
图双口配置
送部分单元、主控板单元、显示驱
动电路单元。系统上位机由一台
机来控制,它主要编辑、发送图像
文字信息到主控板的存储器中;主
控板对这些字模数据进行处理后发
送到大屏幕,并在大屏幕上显示出
来。
系统硬件设计
上位机发出的信息经符合
标准的接口通过双绞线传送到
主控板上,通讯速率可在上位机软
件中设置。接口所用芯片为
和在传输
速率为时,可传输的最大距
离为米。本系统的传输距离约
为米,传输速率最大为
,采用方式传输可满足这
一长距离通讯的要求。
主控板单元设计
该单元的设计特点在于数据流
接收、存储以及驱动扫描的单片集
成,无须任何外围电路。主控板由
一片和组成如
图所示。
图主程序流程图和中断程序流程图该单元的设计思路是,由单片
机的口以中断的方式接
写同步,提高了系统的刷新频率。幕。整块大屏幕是模块化的结构, 收上位机发送的数据。这是由于大
每个×的点阵块为一个最小屏幕处于被动、循环往复的显示状
整体设计方案模块,每行点阵由个同样的最小态,采用异步传输能减少系统不断
本系统设计的是一块具有模块级联而成,共行。大屏幕上要查询串口接收标志位的系统消耗。
× 个红色点阵的电子大屏求连续显示屏内容,且每屏都