[实用新型]基于ARM+FPGA的大屏幕显示器控制装置

说明书

技术领域：                                                                             

本实用新型涉及一种基于ARM+FPGA的大屏幕显示器控制装置。

背景技术：

目前LED大屏幕显示器向更高亮度、更高耐气候性、更高的发光均匀性、更大屏幕化、更高的可靠性方向发展。LED显示屏产业正成为我国电子信息产业的重要组成部分。大屏幕显示技术的发展进步，需要处理的数据量大大增加，系统的频率越来越高，系统的规模越来越大，对显示控制装置的要求不断提高。以往的LED大屏幕显示系统用中小规模集成电路实现，系统体积较大、调试困难、不易修改。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种基于ARM+FPGA的大屏幕显示器控制装置。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种基于ARM+FPGA的大屏幕显示器控制装置,其组成包括：ARM微处理器，所述的ARM微处理器分别与FLASH闪存器、静态随机存储器A、RS485转换器、光传感器、温度传感器、FPGA连接，所述的FPGA分别与静态随机存储器B、静态随机存储器C、数据缓冲电路连接，所述的数据缓冲电路与LED显示器接口连接，所述的LED显示器接口与LED显示点阵连接。

基于ARM+FPGA的大屏幕显示器控制装置,所述的ARM微处理器采用32位嵌入式RISC。

有益效果：

本基于ARM+FPGA的大屏幕显示器控制装置的工作原理如下，上位机通过串口经过RS232／RS485转换器将指令集发送给ARM微处理器，ARM微处理器把接收到的指令集放入外部的FLASH中保存，断电后内容不丢失，同时ARM外部扩展两片SRAM用于存放快速运算的数据，光传感器和温度传感器用来测量外界的光和温度，以便随着光线的强弱改变显示屏的亮度，在显示屏上显示出外界温度。FPGA完成对LED屏的扫描驱动过程，其内部固化的数字逻辑负责产生屏幕显示控制信号(串行移位时钟、行锁存信号、行选信号等)，其外部配置的两片SRAM用于分时读取灰度数据。同时，FPGA从SRAM中读取灰度数据信号，并将其转换成上屏数据后串行输出到相应的颜色的信号数据总线上。FPGA外部扩展的两片SRAM组成了数据缓冲、切换区，采用乒乓逻辑，某一时刻向一片存储器写入数据，另一片被FPGA逻辑读取数据转换后送人显示屏，二者轮流切换，保证了数据的高速上屏和显示的连续性。ARM外部配置大容量的SRAM和FLASH存储器，与传统的显示屏控制电路相比较，可以支持更大的显示区域、存储更多的显示内容、获得更好的显示效果。

本实用新型的扫描驱动电路由FPGA组成，主要完成灰度数据的读取和发送、上屏灰度数据的产生、移位时钟的产生、亮度信号的控制、4个分区锁存信号的产生、通知ARM发送数据功能。这些功能均在一片FPGA中完成，这样使显示控制电路板的体积减小，而且由于FPGA功能用硬件描述语言VHDL编程实现，即可以通过使用VHDL语言编程，来验证系统方案的可行性及正确性，然后再用FPGA硬件来实现，从而可以大大缩短开发周期，使设计灵活、修改方便，同时FPGA由于高集成度、高速高可靠性、开发周期短的特点，从而大大改善电路性能。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种基于ARM+FPGA的大屏幕显示器控制装置,其组成包括：ARM微处理器1，所述的ARM微处理器分别与FLASH闪存器2、静态随机存储器A，件号：3、RS485转换器4、光传感器5、温度传感器6、FPGA，件号：7连接，所述的FPGA分别与静态随机存储器B，件号：8、静态随机存储器C，件号：9、数据缓冲电路10连接，所述的数据缓冲电路与LED显示器接口11连接，所述的LED显示器接口与LED显示点阵12连接。

实施例2：

根据实施例1基于ARM+FPGA的大屏幕显示器控制装置,所述的ARM微处理器采用32位嵌入式RISC。