基于fpga的视频led显示系统的研究（软件设计）

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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.解码恢复出单色8位像素数据和一些控

2、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，并且具有四种截图方式。同时，由于本系统采用FPGA来完

3、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,widedynamicrange,highbrightness,longlifetimeandst

4、ableperformanceandpeoplewouldliketotakeadvantageofit.TheLEDdisplayhasabroadmarketprospectandaverybrightfuture.Thispaperisfocusedonsingle-colorvideoLEDdisplaysystem.Theauthorprovidesasolutionofthesystem.Thewholesystemcanbedividedintofourparts:DVIdecodingcircuit,datareceivingandcontrolpart,grayscal

5、econtrolpartanddrivingcircuitdesign.DVIdecodingcircuitreceivesdatafromDVIinterfaceanddecodesit,thenoutputRGBdataandcontrollingsignalforLEDpaneldisplaying.ThedatareceivingandcontrollingpartstorestheimagedataandproduceallthesignalstheLEDneeds.ThegrayscalecontrollingpartadoptsBHL2000chip.Thedrivingc

6、ircuitincludesrowdecodinganddriving.Thissystem,whichtakesDVIasitsvideosource,canshowvideoimages.TheLEDdisplay’sresolutionis32*32andtheframefrequencyis60Hz.Thesystemcandisplaymonochromeimagesat256levelswithfourkindsofscreenshots.TheauthorchoosesFPGAtocompletethefunctionsofthesystem.Itcannotonlymee

7、thighimagedataprocessingspeed,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屏发展趋势21