基于fpga的视频led显示系统的研究(软件设计)

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时间:2018-03-28

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1、基于FPGA的视频LED显示系统的研究(软件设计)摘要信息社会中,随着经济的高速发展以及信息量的增加,人们会更多、更广泛、更经常地面对各种显示设施、显示装置等。在这之中,LED显示屏作为一项高新科技产品正引起人们的高度重视,它以其动态范围广,亮度高,寿命长,工作性能稳定而日渐成为显示媒体中的佼佼者,LED显示屏有着广阔的市场前景。本文主要的研究内容是视频LED显示系统,整个系统可以分成四个部分:DVI解码电路的设计,数据接收及控制的设计,灰度控制的设计及驱动电路的设计。其中,DVI解码电路的部分用来从PC机的DVI接口获得视频源数据,经过T.M.D.S.解码恢复出

2、单色8位像素数据和一些控制信号,包括场同步信号VS、行同步信号HS、数据时钟ODCK以及数据使能信号DE;数据的接收及控制部分主要负责产生LED所需要的行列信号,并采用乒乓机制实现图像数据存储;灰度控制的部分采用芯片BHL2000,并且芯片所需的控制信号需要由FPGA提供;驱动电路部分包括行译码以及行驱动,其中,译码的部分采用四片74HC138芯片,产生32行的行选通,行驱动部分采用芯片74HC4953。本系统建立了以DVI为视频源的显示屏控制系统的整体模型,实现了视频图像的显示。LED显示屏的分辨率为32*32,帧频60Hz,能够显示单色256级灰度图像,并且具

3、有四种截图方式。同时,由于本系统采用FPGA来完成系统功能,不仅可以满足高速图像数据处理对速度的要求,同时使得设计更加的灵活,更利于系统的调试,大大缩短了设计周期。关键词:LED显示屏,DVI,FPGA,BHL2000,灰度ADesignofVideoLEDDisplaySystemBasedonFPGAI(Software)AbstractTheLEDdisplaypanelhasplayedaveryimportantroleinitsfield.Ithassomeuniquefeaturessuchasbrilliantcolor,widedynamicra

4、nge,highbrightness,longlifetimeandstableperformanceandpeoplewouldliketotakeadvantageofit.TheLEDdisplayhasabroadmarketprospectandaverybrightfuture.Thispaperisfocusedonsingle-colorvideoLEDdisplaysystem.Theauthorprovidesasolutionofthesystem.Thewholesystemcanbedividedintofourparts:DVIdeco

5、dingcircuit,datareceivingandcontrolpart,grayscalecontrolpartanddrivingcircuitdesign.DVIdecodingcircuitreceivesdatafromDVIinterfaceanddecodesit,thenoutputRGBdataandcontrollingsignalforLEDpaneldisplaying.ThedatareceivingandcontrollingpartstorestheimagedataandproduceallthesignalstheLEDne

6、eds.ThegrayscalecontrollingpartadoptsBHL2000chip.Thedrivingcircuitincludesrowdecodinganddriving.Thissystem,whichtakesDVIasitsvideosource,canshowvideoimages.TheLEDdisplay’sresolutionis32*32andtheframefrequencyis60Hz.Thesystemcandisplaymonochromeimagesat256levelswithfourkindsofscreensho

7、ts.TheauthorchoosesFPGAtocompletethefunctionsofthesystem.Itcannotonlymeethighimagedataprocessingspeed,butalsomakethedesignmoreflexible.Asaresult,thedesigncycleisgreatlyshortened.Keywords:LEDdisplay,DVI,FPGA,BHL2000,GrayscaleI目录第1章绪论11.1LED显示屏系统概述11.1.1LED屏的应用与现状11.1.2LED屏分类11.1.3LED屏发

8、展趋势21

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