視覺盛宴 *享受 - 元鼎LED大屏世界
模組采用燈驅(qū)一體設(shè)計(jì)，散熱性能良好。LED采用1.1倍分光，*性好。
可采用SMD3528黑燈，對比度高。IC采用中國臺灣聚積芯片，電流小，功耗低，亮度高。
重視品質(zhì)要付出代價(jià)，忽視品質(zhì)代價(jià)更高
如果您想對戶外室內(nèi)LED全彩廣告顯示屏及廣場電視“工程預(yù)算" “如何施工" “型號選擇"“手續(xù)審批"等相關(guān)問題有更深入的了解,請！ 深圳市元鼎光電科技有限公司
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致各位LED電子顯示屏客戶的幾句話：
價(jià)格的另一頭是質(zhì)量，切莫一味追求格。
耳聽為虛，眼見為實(shí)。來工廠看看很有必要。
顯示屏售后服務(wù)是第二價(jià)格。良好的售后將給您帶來意想不到的價(jià)值。
盡量選擇常規(guī)穩(wěn)定成熟LED產(chǎn)品。
LED發(fā)光芯片只是顯示屏重要組成之一，驅(qū)動(dòng)IC、電源等材料品牌一樣重要，切不可厚此薄皮，對比時(shí)需做到全面細(xì)致。
全彩LED顯示屏節(jié)能省電設(shè)計(jì)，就是為客戶提高利潤——降低成本
客戶定制購買全彩LED顯示屏需提供以下信息：
1：顯示屏的使用場合，室內(nèi)還是戶外。
2：顯示屏的大概面積，我們根據(jù)16:9或4:3的高清比例算出具體尺寸。
3：對顯示屏的顯示要求，需要實(shí)現(xiàn)什么樣的特殊功能。
元鼎承諾：絕不以質(zhì)次價(jià)低LED顯示屏作為吸引客戶手段
我們服務(wù)更加給力 價(jià)格更加實(shí)惠 產(chǎn)品更加豐富
全彩LED顯示屏優(yōu)惠活動(dòng)
元鼎一重喜：任意下單客戶（工程項(xiàng)目整屏、模組電源控制系統(tǒng)批發(fā)）均額外（LED工程整屏備品另計(jì)）贈(zèng)送合同相同型號模組5張，電源2個(gè)。
元鼎二重喜：任意下單客戶憑有效合同可認(rèn)購其他任何型號顯示屏,可享出廠批發(fā)價(jià)再9折優(yōu)惠。
元鼎三重喜：任意下單客戶，免費(fèi)制作標(biāo)準(zhǔn)CAD施工圖紙，免費(fèi)上門指導(dǎo)顯示屏鋼構(gòu)制作。
元鼎四重喜：20平米以上LED顯示屏項(xiàng)目質(zhì)保實(shí)行2+1增值服務(wù)，在原有2年免費(fèi)質(zhì)保下延長質(zhì)保1年。
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元鼎打造，LED小間距顯示屏，無縫高清顯示視頻墻，LED顯示屏工程服務(wù)專家
（以下圖片為我司承制高清全彩LED顯示屏工程案例）
元鼎五重喜：50平米以上LED整屏廠家免費(fèi)配備電腦、避雷器、電視卡。
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我們專業(yè)、專注、專心，LED顯示屏行業(yè)優(yōu)質(zhì)股，真情回饋各位新老客戶，優(yōu)惠*品質(zhì)，低端價(jià)格，*詮釋“性價(jià)比"
全彩LED顯示屏的組成部分：
1.顯示屏體部分：
①：單元模組。
②：單元箱體。
③：開關(guān)電源。
④：配電柜。
元鼎光電獲得3C、ROSH、CE等出口認(rèn)證證書，打造世界*品牌LED顯示屏幕
2.控制系統(tǒng)部分：
①：接收卡——根據(jù)顯示屏的面積來計(jì)算數(shù)量，裝在顯示屏箱體內(nèi)部。
②：發(fā)送卡——裝在控制電腦主板的PCI插槽上。
③：控制主機(jī)——也就是電腦，配置要求不需要太高，必須是獨(dú)立顯卡。
3.附帶設(shè)備（客戶可選擇自己采購）
①：制冷空調(diào)——戶外顯示屏一般需要根據(jù)顯示屏的面積安裝多臺空調(diào)，空調(diào)需具備來電自啟功能，室內(nèi)屏由于亮度沒戶外那么高，所以不需要要安裝散熱空調(diào)。
②：音響設(shè)備——根據(jù)安裝場合的開闊空間大小而選擇相對適合的大小功率功放，戶外屏需要時(shí)防水音柱。
③：視頻處理器——根據(jù)客戶使用要求進(jìn)行配置，比如室內(nèi)顯示屏客戶是應(yīng)用于婚慶或演出，那就需要配視頻處理器，可以對多種信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換再顯示到大屏上面，比如攝像機(jī)信號、DVD信號等。
4.鋼結(jié)構(gòu)部分（客戶可選擇自己制作，我們提供圖紙）
①：戶外顯示屏鋼結(jié)構(gòu)——根據(jù)不同的安裝方式進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)制作，一般戶外顯示屏常用的有壁掛式和立柱式兩種安裝方式，鋼結(jié)構(gòu)制作的主要材料為：角鐵+方管+槽鋼。
②：室內(nèi)顯示屏鋼結(jié)構(gòu)——室內(nèi)屏的鋼結(jié)構(gòu)較簡單，如果是固定安裝在室內(nèi)墻面，整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的厚度可以在十公分左右，如果是租賃移動(dòng)應(yīng)用，就只需制作簡易的日字架，對顯示屏租賃箱體進(jìn)行固定。
LED顯示屏常用概念
像素（PIXEL）
是畫面上可以被獨(dú)立控制的zui小單元，PIXEL是pictureelement的縮寫，在三基色屏幕上，像素由三部分組成：紅，綠，籃，每一部分由一個(gè)或幾個(gè)led組成，理論上，分別調(diào)節(jié)紅，綠，藍(lán)的亮度，可以表現(xiàn)出任意顏色。
間距（PITCH）
相鄰像素的中心距離。間距越小，可視距離越短。
解析度（Resolution）
通常用于數(shù)位顯示設(shè)備，表示總的像素?cái)?shù)量，一般寫成寬X高的形式，如800X600。
可視角度（ViewingAngle）
當(dāng)觀察者面對LED時(shí)可以看到LED的zui大亮度，當(dāng)觀察者向左或右移動(dòng)時(shí)，看到的亮度會(huì)減小，當(dāng)亮度減到zui大亮度的一半時(shí)，此時(shí)所處的角度加上向反方向移動(dòng)得到的角度之和，稱水準(zhǔn)可視角度，垂直可視角度用同樣方式測量。LED的視角廠家會(huì)給出參數(shù)。
亮度（Brightness）
亮度在任何顯示設(shè)備中都是zui重要的參數(shù)。亮度的主單位叫燭光（candela），用CD表示，單個(gè)LED的亮度通常用millicandelas，MCD，即千分之一CD，把一個(gè)平方米的LED亮度加在一起，就得到單位面積亮度，用尼特（NITS）表示，1NITS＝1CD/m2
可視距離（ViewingDistance）
對于各種顯示器件來說，*的觀察距離應(yīng)該是人眼無法分辨出像素的zui小距離，，這個(gè)距離大約是點(diǎn)間距的3400倍。電視和電腦的觀測距離通常要小于這個(gè)要求，但可接受的距離不能小于點(diǎn)間距的1700倍。
畫面更新率/刷新率（RefreshRate）
屏幕畫面更新的速率，通常用赫茲表示（Hz），與幀頻是不同的。
幀頻（FrameRate）
屏幕每秒顯示的圖像幀的數(shù)量，通常取決于輸入的信號(25fpsforPAL,30fpsforNTSC)
場頻（Field）
PAL和NTSC的一半幀，因?yàn)镻AL和NTSC是隔行掃描，每次刷新只顯示半幀圖像。
純綠（Puregreen）和真綠（truegreen）
過去30年，各種顏色LED被相繼開發(fā)出來，首先是紅色，黃色，黃綠色，藍(lán)色LED和純綠LED在90年代相繼被日亞工程師發(fā)明.至此,制造LED全彩色屏幕成為可能.播放視頻的LED屏幕必須用純綠，如果用黃綠來做，顏色肯定不真實(shí)，如果一個(gè)像素里綠管的數(shù)量很多，比紅管和藍(lán)管的數(shù)量多，那肯定是黃綠管，因?yàn)辄S綠的亮度不夠，必須用多個(gè)，但黃綠LED價(jià)格低廉。該種屏幕俗稱偽彩屏。
色溫
紅綠藍(lán)三色的亮度必須平衡才能準(zhǔn)確的還原真實(shí)色彩，換句話說，LED的白色必須是白色，而不是粉紅色。如果紅綠藍(lán)都處于zui高亮度，混合出的色彩通常不是白色，為了得到白色（通常稱為6500K色溫），紅綠藍(lán)中須有一個(gè)或兩個(gè)的亮度調(diào)低，為了獲取正確的白色，必須反復(fù)測量調(diào)整亮度，這個(gè)過程稱白平衡。
灰度（GreyLevels）
LED屏幕能表現(xiàn)的色彩數(shù)量取決于RGB三色的灰度等級，在標(biāo)準(zhǔn)的全彩屏幕中為256級灰度，對于體育場館的LED全彩系統(tǒng)，256灰度是不夠的，無法準(zhǔn)確的恢復(fù)還原色彩。也稱色彩深度，指不同亮度的數(shù)量，紅綠藍(lán)有各自的灰度，在全彩色系統(tǒng)中一般是256級灰度，可以產(chǎn)生256X256X256＝16,777,216種顏色，在PC中稱為24位元色，在LED顯示系統(tǒng)中稱為8位元系統(tǒng)。
GAMMA矯正（gammacorrection）
這是一種通過變換函數(shù)來減少灰度數(shù)量，從而產(chǎn)生一個(gè)更接近真實(shí)環(huán)境的色彩和對比度，全彩屏實(shí)際表現(xiàn)的顏色受到很多限制，當(dāng)夜晚時(shí)，必須降低屏體亮度，此時(shí)能夠顯示的色彩就會(huì)減少，因此，數(shù)位RGB顯示的色彩肯定少于16M色，為了解決這個(gè)問題，需要更高層次的灰度，1Bill色的系統(tǒng)（紅綠藍(lán)各1024級色）可以表現(xiàn)更真實(shí)的色彩，因?yàn)閺?56級灰度擴(kuò)大到1024級，*的豐富了可表現(xiàn)的色彩數(shù)目。
虛擬像素技術(shù)（VirtualResolution）
也稱共用像素或動(dòng)態(tài)像素，將4倍于物理像素的像素快速的按奇偶列和奇偶行分4次送到物理像素上顯示，其效果相當(dāng)于將間距縮小一半，其成本與傳統(tǒng)做法基本相比，基本沒增加，但可以做到原來4倍的解析度。
*性（Uniformity）
整個(gè)畫面的品質(zhì)很大程度上取決于LED的*性。*性的問題是LED固有的問題，當(dāng)LED生產(chǎn)時(shí)。他們的亮度，視角，還有其他的特性實(shí)際上都不統(tǒng)一，這些參數(shù)分佈在某一范圍，制造商工藝控制的越好，這個(gè)范圍越小，選用優(yōu)質(zhì)廠商提供的LED可以減少調(diào)試的工作量，人眼對顏色和亮度的敏感度相當(dāng)高，對于LED之間的差別很容易察覺，特別在高亮的顯示系統(tǒng)中，這種差別更大，設(shè)計(jì)者必須采用各種技術(shù)來消除這種差別，增加*性。
色差（ColourShift）
LED屏幕由紅綠藍(lán)三色組合來產(chǎn)生各種顏色，但這三種顏色由不同材料做成，視角是有差異的，不同LED的光譜分佈都是變化的，這些能被觀測的差異稱為色差。當(dāng)偏過一定角度觀察LED時(shí)，其顏色發(fā)生改變,人眼判斷真實(shí)畫面的色彩的能力（比如電影畫面）比觀測電腦產(chǎn)生的畫面要好。
做好8大技術(shù)控制確保LED顯示屏質(zhì)量
要生產(chǎn)出質(zhì)量好的LED顯示屏，需在以下幾方面做好技術(shù)控制：
1、防靜電led顯電子示屏裝配工廠應(yīng)有良好的防靜電措施。防靜電地、防靜電地板、防靜電烙鐵、防靜電臺墊、防靜電環(huán)、防靜電衣、濕度控制、設(shè)備接地（尤其切腳機(jī)）等都是基本要求，并且要用靜電儀定期檢測。
2、驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)LED顯示屏模塊上的驅(qū)動(dòng)電路板驅(qū)動(dòng)IC的排布亦會(huì)影響到LED的亮度。由于驅(qū)動(dòng)IC輸出電流在PCB板上傳輸距離過遠(yuǎn)，會(huì)使得傳輸路徑壓降過大，影響LED的正常工作電壓導(dǎo)致其亮度降低。我們常會(huì)發(fā)現(xiàn)LED顯示屏模塊四周的LED亮度比中間低一些，就是這個(gè)原因。故要保證顯示屏亮度的*性，就要設(shè)計(jì)好驅(qū)動(dòng)電路分布圖。
3、設(shè)計(jì)電流值LED的標(biāo)稱電流為20mA,一般建議其zui大使用電流為不超過標(biāo)稱值的80%,尤其對于點(diǎn)間距很小的顯示屏，由于散熱條件不佳，還應(yīng)降低電流值。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，由于紅、綠、藍(lán)LED衰減速度的不*性，有針對性地降低藍(lán)、綠LED的電流值，以保持顯示屏長時(shí)間使用后白平衡的*性。
4、混燈同一種顏色不同亮度檔的LED需要混燈，或者按照離散規(guī)律設(shè)計(jì)的插燈圖進(jìn)行插燈，以保證整屏每種顏色亮度的*性。此工序如果出現(xiàn)問題，會(huì)出現(xiàn)顯示屏局部亮度不*的現(xiàn)象，直接影響LED顯示屏的顯示效果。
5、控制好燈的垂直度對于直插式LED來說，過爐時(shí)要有足夠的工藝技術(shù)保證LED垂直于PCB板。任何的偏差都會(huì)影響已經(jīng)設(shè)置好的LED亮度*性，出現(xiàn)亮度不*的色塊。
6、過波峰焊溫度及時(shí)間須嚴(yán)格控制好波鋒焊的溫度及過爐時(shí)間，建議為：預(yù)熱溫度100℃±5℃，zui高不超過120℃，且預(yù)熱溫度上升要求平穩(wěn)，焊接溫度為245℃±5℃，焊接時(shí)間建議不超過3秒，過爐后切忌振動(dòng)或沖擊LED,直到恢復(fù)常溫狀態(tài)。波峰焊機(jī)的溫度參數(shù)要定期檢測，這是由LED的特性決定的，過熱或波動(dòng)的溫度會(huì)直接損壞LED或造成LED質(zhì)量隱患，尤其對于小尺寸如3mm的圓形和橢圓形LED.
7、虛焊控制LED顯示屏在出現(xiàn)LED不亮?xí)r，往往有超過50%概率為各種類型的虛焊引起的，如LED管腳虛焊、IC管腳虛焊、排針排母虛焊等。這些問題的改善需要嚴(yán)格地改善工藝并加強(qiáng)質(zhì)量檢驗(yàn)來解決。出廠前的振動(dòng)測試也不失為一種好的檢驗(yàn)方法。
8、散熱設(shè)計(jì)LED工作時(shí)會(huì)發(fā)熱，溫度過高會(huì)影響LED的衰減速度和穩(wěn)定性，故PCB板的散熱設(shè)計(jì)、箱體的通風(fēng)散熱設(shè)計(jì)都會(huì)影響LED的表現(xiàn)
LED顯示屏IP等級的劃分
防護(hù)等級系統(tǒng)是由IEC（InternationalELectroTechnicalCommission）所起草。將LED顯示屏依其防塵、防止外物侵入、防水、防濕氣之特性加以分級。這里所指的外物包含工具、人的手指等均不可接觸到燈具內(nèi)之帶電部分，以免觸電。
IP防護(hù)等級是由兩個(gè)數(shù)字所組成，*個(gè)數(shù)字表示led顯示屏防塵、防止外物侵入的等級；第二個(gè)數(shù)字表示LED顯示屏防濕氣、防水侵入的密閉程度。數(shù)字越大，表示其防護(hù)等級越高。防塵等級(用*個(gè)X表示)，防水等級(用第二個(gè)X表示)*X表示數(shù)字代碼的意義
0：沒有保護(hù)
1：防止大的固體侵入
2：防止中等大小的固體侵入
3：防止小固體進(jìn)入侵入
4：防止物體大于1mm的固體進(jìn)入
5：防止有害的粉塵堆積
6：*防止粉塵進(jìn)入
第二X表示數(shù)字代碼的意義
0：沒有保護(hù)
1：水滴滴入到外殼無影響
2：當(dāng)外殼傾斜到15度時(shí)，水滴滴入到外殼無影響
3：水或雨水從60度角落到外殼上無影響
4：液體由任何方向潑到外殼沒有傷害影響
5：用水沖洗無任何傷害
6：可用于船艙內(nèi)的環(huán)境
7：可于短時(shí)間內(nèi)耐浸水（1m）
8：于一定壓力下長時(shí)間浸水
例：有LED顯示屏標(biāo)示為IP65，表示產(chǎn)品可以*防止粉塵進(jìn)入及可用水沖洗無任何傷害。而愿景光在高交會(huì)上曾展示過一款P8全防護(hù)LED顯示屏，可以在一定壓力下長時(shí)間浸入水中播放。是一款超IP67,達(dá)到IP68標(biāo)準(zhǔn)的高防護(hù)全天候LED顯示屏。
LED與LCD有啥不一樣
LCD與led是兩種不同的顯示技術(shù)，LCD是由液態(tài)晶體組成的顯示屏，而LED則是由發(fā)光二極管組成的顯示屏。
LED與LCD的功耗比大約為1:10，有機(jī)LED顯示屏的單個(gè)元素反應(yīng)速度是LCD液晶屏的1000倍，在強(qiáng)光下也可以照看不誤，并且適應(yīng)零下40℃的低溫。
利用LED技術(shù)，可以制造出比LCD更薄、更亮、更清晰的顯示器。
顯示屏常見問題及其解決方法
01．加載不上可能是哪些原因造成的？加載不上可能是由于以下幾種原因造成的，請根據(jù)所列各項(xiàng)與您的操作進(jìn)行對照：
A．確?？刂葡到y(tǒng)硬件已正確上電．（+5V）
B．檢查并確認(rèn)用于連接控制器的串口線為直通線，而非交叉線．
C．檢查并確認(rèn)該串口連接線完好無損并且兩端沒有松動(dòng)或脫落現(xiàn)象．
D．對照LED顯示屏控制軟件和自己選用的控制卡來選擇正確的產(chǎn)品型號、正確的傳輸方式、正確的串口號、正確的波特率并對照軟件內(nèi)提供的撥碼開關(guān)圖正確地設(shè)置控制系統(tǒng)硬件上的地址位及波特率．
E．查看跳線帽是否松動(dòng)或脫落；如果跳線帽沒有松動(dòng)現(xiàn)象，請確保跳線帽的方向正確．
F．如經(jīng)過以上檢查并校正后仍然出現(xiàn)加載不上，請用萬用表測量一下，是否所連接的電腦或控制系統(tǒng)硬件的串口被損壞．以確認(rèn)是否應(yīng)送還電腦廠家或?qū)⒖刂葡到y(tǒng)硬件送還檢測．
02．通訊不上可能是什么原因造成的？
通訊不上與加載不上的原因大致相同，可能是由于以下幾種原因造成的，請根據(jù)所列各項(xiàng)與您的操作進(jìn)行對照：
A．確?？刂葡到y(tǒng)硬件已正確上電．（+5V）
B．檢查并確認(rèn)用于連接控制器的串口線為直通線，而非交叉線．
C．檢查并確認(rèn)該串口連接線完好無損并且兩端沒有松動(dòng)或脫落現(xiàn)象．
D．對照led顯示屏控制軟件和自己選用的控制卡來選擇正確的產(chǎn)品型號、正確的傳輸方式、正確的串口號、正確的波特率并對照軟件內(nèi)提供的撥碼開關(guān)圖正確地設(shè)置控制系統(tǒng)硬件上的地址位及波特率．
E．查看跳線帽是否松動(dòng)或脫落；如果跳線帽沒有松動(dòng)現(xiàn)象，請確保跳線帽的方向正確．
F．如經(jīng)過以上檢查并校正后仍然出現(xiàn)加載不上，請用萬用表測量一下，是否所連接的電腦或控制系統(tǒng)硬件的串口被損壞．以確認(rèn)是否應(yīng)送還電腦廠家或?qū)⒖刂葡到y(tǒng)硬件送還檢測．
03．為什么系統(tǒng)會(huì)提示“請連接LED顯示屏控制器"字樣？
很多客戶朋友從公司上的“下載中心"里直接下載得到“LED顯示屏控制系統(tǒng)"，安裝后運(yùn)行20分鐘后即會(huì)出現(xiàn)“請連接LED顯示屏控制器"字樣的提示，這是由于系統(tǒng)在測試的時(shí)間內(nèi)未檢測到詣闊控制系統(tǒng)硬件的原故．
此時(shí)，請將您購得的LED顯示屏控制系統(tǒng)硬件的一端與電腦相連，另一端與HUB分配板相連，HUB分配板的排線插座與LED顯示屏的各個(gè)單元部份的接口相連接．
連接完畢后，即可進(jìn)入到“設(shè)置"內(nèi)的“設(shè)置屏參"設(shè)置相關(guān)參數(shù)，完成后關(guān)閉再重新打開軟件，這時(shí)，軟件上方會(huì)出現(xiàn)“連接成功"字樣．此時(shí)，系統(tǒng)已檢測到顯示屏控制系統(tǒng)硬件，便可無時(shí)間限制地正常使用了．
04．為什么LED顯示屏控制系統(tǒng)硬件在剛上電的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)幾秒鐘的亮線或“花屏"？
將顯示屏控制器與電腦及HUB分配板和顯示屏連接妥當(dāng)后，需要給控制器提供+5V電源以使其正常工作（此時(shí)，切勿直接與220V電壓相連接）．上電瞬間，顯示屏上會(huì)出現(xiàn)幾秒鐘的亮線或“花屏"，該亮線或“花屏"均是正常測試的現(xiàn)象，提醒用戶顯示屏即將開始正常工作．
2秒鐘內(nèi)，該現(xiàn)象自動(dòng)消除，顯示屏進(jìn)入正常工作狀態(tài)．
05．自動(dòng)或手動(dòng)亮度調(diào)節(jié)是什么意思？亮度調(diào)節(jié)是指在顯示屏所能顯示的zui暗與zui亮之間所做出的調(diào)整．而非感光調(diào)節(jié)．
自動(dòng)亮度調(diào)節(jié)是根據(jù)不同的時(shí)間段所應(yīng)出現(xiàn)的不同亮度而由詣闊LED顯示屏控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整至某一預(yù)定亮度．
手動(dòng)亮度調(diào)節(jié)是指終端用戶通過對詣闊LED顯示屏控制系統(tǒng)的操作而使LED顯示屏達(dá)到某一亮度．
06．為什么控制器一切都正常的時(shí)候顯示屏上面卻沒有顯示？
控制器設(shè)置及連接線連接妥善的情況下，有時(shí)候LED顯示屏幕上也會(huì)出現(xiàn)沒有顯示的情況，一般是由以下原因之一造成的，請對照檢查：
A．LED顯示屏是否正常上電．
B．HUB分配板與顯示屏的連線是否接反．
C．所編輯并發(fā)送的節(jié)目是否為空．
07．單元板出現(xiàn)整屏不亮、暗亮．
A．目測電源連接線、單元板之間的26P排線及電源模塊指示燈是否正常．
B．用萬用表測量單元板有無正常電壓，再測量電源模塊電壓輸出是否正常，如否，則判斷為電源模塊壞．
C．測量電源模塊電壓低，調(diào)節(jié)微調(diào)（電源模塊靠近指示燈處的微調(diào)）使電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)．
08．LED顯示屏出現(xiàn)黑屏是什么原因造成的？在控制系統(tǒng)運(yùn)用的過程中，我們偶爾也會(huì)遇到LED顯示屏出現(xiàn)黑屏的現(xiàn)象．同樣的一種現(xiàn)象可能是由各種不同的原因?qū)е碌?，就連顯示屏變黑的過程也會(huì)因不同操作或因不同環(huán)境而異．比如它可能是一上電的瞬間就是黑的，也可能在加載過程中變黑，還可能是在發(fā)送完畢后變黑等等．遇到這種現(xiàn)象請注意可參照以下各個(gè)方面來判斷“故障"：
A．請確保包括控制系統(tǒng)在內(nèi)的所有硬件已全部正確上電．（+5V，勿接反、接錯(cuò)）
B．檢查并再三確認(rèn)用于連接控制器的串口線是否有松動(dòng)或脫落現(xiàn)象．（如果在加載過程中變黑，很可能是因?yàn)樵撛蛟斐桑丛谕ㄓ嵾^程中由于通訊線松動(dòng)而中斷，故而屏黑．千萬不要以為顯示屏體沒有動(dòng)，線就不可能松動(dòng)，請動(dòng)手檢查一下，這對您想要快速解決問題很重要．）
C．檢查并確認(rèn)連接LED顯示屏及與主控制卡相連的HUB分配板的是否緊密連接、是否插反
如何鑒定LED顯示單元板的品質(zhì)
led顯示單元板的品質(zhì)可以從以下幾個(gè)方面鑒定：
1．檢查所選材料的外觀品質(zhì)
①PCB板材和加工質(zhì)量；
②IC器件品牌和*性；
③發(fā)光點(diǎn)陣品質(zhì)；
2．檢查電路設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)規(guī)范，PCB布線符合LED顯示技術(shù)要求；
3.檢查焊接質(zhì)量
檢查貼片是否有元件漏貼、錯(cuò)貼現(xiàn)象，是否有元件管腳毛刺短路的現(xiàn)象。檢查直插件焊點(diǎn)是否光滑圓潤，板面是否清潔整齊，無虛焊漏焊。檢查發(fā)光點(diǎn)陣的插裝平整度和油墨顏色的*性。
4.通電測試（可參考“性能測試報(bào)告"的步驟進(jìn)行）
①通電測試發(fā)光點(diǎn)陣的*性；
②通電測試對行驅(qū)動(dòng)管CEM4953是否有效保護(hù)；
③通電測試信號傳輸能力；
LED顯示屏驅(qū)動(dòng)芯片的維修資料
一/主要的顯示屏驅(qū)動(dòng)IC1.74HC04的作用：6位反相器。第7腳GND，電源地。第14腳VCC，電源正極。信號由A端輸入Y端反相輸出，A1與Y1為一組，其它類推。例：A1=“1"則Y1=“0"、A1=“0"則Y1=“1"，其它組功能一樣。74HC138的作用：八位二進(jìn)制譯十進(jìn)制譯碼器。第8腳GND，電源地。第15腳VCC，電源正極第1~3腳A、B、C，二進(jìn)制輸入腳。第4~6腳片選信號控制，只有在4、5腳為“0"6腳為“1"時(shí)，才會(huì)被選通，輸出受A、B、C信號控制。其它任何組合方式將不被選通，且Y0~Y7輸出全“1"。通過控制選通腳來級聯(lián)，使之?dāng)U展到十六位。例：G2A=0，G2B=0，G1=1，A=1，B=0，C=0，則Y0為“0"Y1~Y7為“1"。74HC595的作用：LED驅(qū)動(dòng)芯片，8位移位鎖存器。第8腳GND，電源地。第16腳VCC，電源正極第14腳DATA，串行數(shù)據(jù)輸入口，顯示數(shù)據(jù)由此進(jìn)入，必須有時(shí)鐘信號的配合才能移入。第13腳EN，使能口，當(dāng)該引腳上為“1"時(shí)QA~QH口全部為“1"，為“0"時(shí)QA~QH的輸出由輸入的數(shù)據(jù)控制。第12腳STB，鎖存口，當(dāng)輸入的數(shù)據(jù)在傳入寄存器后，只有供給一個(gè)鎖存信號才能將移入的數(shù)據(jù)送QA~QH口輸出。第11腳CLK，時(shí)鐘口，每一個(gè)時(shí)鐘信號將移入一位數(shù)據(jù)到寄存器。第10腳SCLR，復(fù)位口，只要有復(fù)位信號，寄存器內(nèi)移入的數(shù)據(jù)將清空，顯示屏不用該腳，一般接VCC。第9腳DOUT，串行數(shù)據(jù)輸出端，將數(shù)據(jù)傳到下一個(gè)。第15、1~7腳，并行輸出口也就是驅(qū)動(dòng)輸出口，驅(qū)動(dòng)led。4953的作用：行驅(qū)動(dòng)管，功率管。其內(nèi)部是兩個(gè)CMOS管，1、3腳VCC，2、4腳控制腳，2腳控制7、8腳的輸出，4腳控制5、6腳的輸出，只有當(dāng)2、4腳為“0"時(shí)，7、8、5、6才會(huì)輸出，否則輸出為高阻狀態(tài)。TB62726的作用：LED驅(qū)動(dòng)芯片，16位移位鎖存器。第1腳GND，電源地。第24腳VCC，電源正極第2腳DATA，串行數(shù)據(jù)輸入第3腳CLK，時(shí)鐘輸入.第4腳STB，鎖存輸入.第23腳輸出電流調(diào)整端，接電阻調(diào)整第22腳DOUT，串行數(shù)據(jù)輸出第21腳EN，使能輸入其它功能與74HC595相似，只是TB62726是16位移位鎖存器，并帶輸出電流調(diào)整功能，但在并行輸出口上不會(huì)出現(xiàn)高電平，只有高阻狀態(tài)和低電平狀態(tài)。74HC595并行輸出口有高電平和低電平輸出。TB62726與5026的引腳功能一樣，結(jié)構(gòu)相似。二、LED顯示屏常見信號的了解CLK時(shí)鐘信號：提供給移位寄存器的移位脈沖，每一個(gè)脈沖將引起數(shù)據(jù)移入或移出一位。數(shù)據(jù)口上的數(shù)據(jù)必須與時(shí)鐘信號協(xié)調(diào)才能正常傳送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)信號的頻率必須是時(shí)鐘信號的頻率的1/2倍。在任何情況下，當(dāng)時(shí)鐘信號有異常時(shí)，會(huì)使整板顯示雜亂無章。STB鎖存信號：將移位寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)送到鎖存器，并將其數(shù)據(jù)內(nèi)容通過驅(qū)動(dòng)電路點(diǎn)亮LED顯示出來。但由于驅(qū)動(dòng)電路受EN使能信號控制，其點(diǎn)亮的前提必須是使能為開啟狀態(tài)。鎖存信號也須要與時(shí)鐘信號協(xié)調(diào)才能顯示出完整的圖象。在任何情況下，當(dāng)鎖存信號有異常時(shí)，會(huì)使整板顯示雜亂無章。EN使能信號：整屏亮度控制信號，也用于顯示屏消隱。只要調(diào)整它的占空比就可以控制亮度的變化。當(dāng)使能信號出現(xiàn)異常時(shí)，整屏將會(huì)出現(xiàn)不亮、暗亮或拖尾等現(xiàn)象。數(shù)據(jù)信號：提供顯示圖象所需要的數(shù)據(jù)。必須與時(shí)鐘信號協(xié)調(diào)才能將數(shù)據(jù)傳送到任何一個(gè)顯示點(diǎn)。一般在顯示屏中紅綠藍(lán)的數(shù)據(jù)信號分離開來，若某數(shù)據(jù)信號短路到正極或負(fù)極時(shí)，則對應(yīng)的該顏色將會(huì)出現(xiàn)全亮或不亮，當(dāng)數(shù)據(jù)信號被懸空時(shí)對應(yīng)的顏色顯示情況不定。
ABCD行信號：只有在動(dòng)態(tài)掃描顯示時(shí)才存在，ABCD其實(shí)是二進(jìn)制數(shù)，A是zui低位，如果用二進(jìn)制表示ABCD信號控制zui大范圍是16行（1111），1/4掃描中只要AB信號就可以了，因?yàn)锳B信號的表示范圍是4行（11）。當(dāng)行控制信號出現(xiàn)異常時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)顯示錯(cuò)位、高亮或圖像重疊等現(xiàn)象。三、常見故障處理手段（工具：萬用表、電烙鐵、刀片、螺絲刀、鑷子……等。）四、LED電子顯示屏的維修方法判斷問題必須先主后次方式的處理，將明顯的、嚴(yán)重的先處理，小問題后處理。短路應(yīng)為zui高優(yōu)先級。1、電阻檢測法，將萬用表調(diào)到電阻檔，檢測一塊正常的電路板的某點(diǎn)的到地電阻值，再檢測另一塊相同的電路板的同一個(gè)點(diǎn)測試與正常的電阻值是否有不同，若不同則就確定了問題的范圍。2、電壓檢測法，將萬用表調(diào)到電壓檔，檢測懷疑有問題的電路的某個(gè)點(diǎn)的到地電壓，比較是否與正常值相似，否則確定了問題的范圍。3、短路檢測法，將萬用表調(diào)到短路檢測擋（有的是二極管壓降檔或是電阻檔，一般具有報(bào)警功能），檢測是否有短路的現(xiàn)象出現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)短路后應(yīng)優(yōu)先解決，使之不燒壞其它器件。該法必須在電路斷電的情況下操作，避免損壞表。4、壓降檢測法，將萬用表調(diào)到二極管壓降檢測檔，因?yàn)樗械腎C都是由基本的眾多單元件組成，只是小型化了，所以在當(dāng)它的某引腳上有電流通過時(shí)，就會(huì)在引腳上存在電壓降。一般同一型號的IC相同引腳上的壓降相似，根據(jù)引腳上的壓降值比較好壞，必須電路斷電的情況下操作。該方法有一定的局限性，比如被檢測器件是高阻的，就檢測不到了。四、單元板常見問題的處理步驟單元板故障：A．整板不亮1、檢查供電電源與信號線是否連接。2、檢查測試卡是否以識別接口，測試卡紅燈閃動(dòng)則沒有識別，檢查燈板是否與測試卡同電源地，或燈板接口有信號與地短路導(dǎo)致無法識別接口。（智能測試卡）3、檢測74HC245有無虛焊短路，245上對應(yīng)的使能（EN）信號輸入輸出腳是否虛焊或短路到其它線路。注：主要檢查電源與使能（EN）信號。B．在點(diǎn)斜掃描時(shí)，規(guī)律性的隔行不亮顯示畫面重疊1、檢查A、B、C、D信號輸入口到245之間是否有斷線或虛焊、短路。2、檢測245對應(yīng)的A、B、C、D輸出端與138之間是否斷路或虛焊、短路。3、檢測A、B、C、D各信號之間是否短路或某信號與地短路。注：主要檢測ABCD行信號。C．全亮?xí)r有一行或幾行不亮1、檢測138到4953之間的線路是否斷路或虛焊、短路。D．在行掃描時(shí)，兩行或幾行（一般是2的倍數(shù),有規(guī)律性的）同時(shí)點(diǎn)亮1、檢測A、B、C、D各信號之間是否短路.2、檢測4953輸出端是否與其它輸出端短路。E．全亮?xí)r有單點(diǎn)或多點(diǎn)（無規(guī)律的）不亮1、找到該模塊對應(yīng)的控制腳測量是否與本行短路。2、更換模塊或單燈。F．全亮?xí)r有一列或幾列不亮1、在模塊上找到控制該列的引腳，測是否與驅(qū)動(dòng)IC（74HC595/TB62726）輸出端連接。G．有單點(diǎn)或單列高亮，或整行高亮，并且不受控1、檢查該列是否與電源地短路。2、檢測該行是否與電源正極短路.3、更換其驅(qū)動(dòng)IC。H．顯示混亂，但輸出到下一塊板的信號正常1、檢測245對應(yīng)STB鎖存輸出端與驅(qū)動(dòng)IC的鎖存端是否連接或信號被短路到其它線路。I．顯示混亂，輸出不正常1、檢測時(shí)鐘CLK鎖存STB信號是否短路。2、檢測245的時(shí)鐘CLK是否有輸入輸出。3、檢測時(shí)鐘信號是否短路到其它線路。注：主要檢測時(shí)鐘與鎖存信號。J．顯示缺色1、檢測245的該顏色的數(shù)據(jù)端是否有輸入輸出。2、檢測該顏色的數(shù)據(jù)信號是否短路到其它線路。3、檢測該顏色的驅(qū)動(dòng)IC之間的級連數(shù)據(jù)口是否有斷路或短路、虛焊。注：可用電壓檢測法較容易找到問題，檢測數(shù)據(jù)口的電壓與正常的是否不同，確定故障區(qū)域。
K．輸出有問題1、檢測輸出接口到信號輸出IC的線路是否連接或短路。2、檢測輸出口的時(shí)鐘鎖存信號是否正常。3、檢測zui后一個(gè)驅(qū)動(dòng)IC之間的級連輸出數(shù)據(jù)口是否與輸出接口的數(shù)據(jù)口連接或是否短路。4、輸出的信號是否有相互短路的或有短路到地的。5、檢查輸出的排線是否良好。整屏故障：A.整屏不亮（黑屏）1、檢測供電電源是否通電。2、檢測通訊線是否接通，有無接錯(cuò)。（同步屏）3、同步屏檢測發(fā)送卡和接收卡通訊綠燈有無閃爍。4、電腦顯示器是否保護(hù)，或者顯示屏顯示領(lǐng)域是黑色或純藍(lán)。（同步屏）B.整塊單元板不亮（黑屏）1、連續(xù)幾塊板橫方向不亮，檢查正常單元板與異常單元板之間的排線連接是否接通；或者芯片245是否正常，2、連續(xù)幾塊板縱方向不亮，檢查此列電源供電是否正常。C.單元板上行不亮1、查行腳與4953輸出腳是否有通。2、查138是否正常。3、查4953是否發(fā)燙或者燒毀。4、查4953是否有高電平。5、查138與4953控制腳是否有通。D.單元板不亮1、查595是否正常。2、查上下模塊對應(yīng)通腳是否接通。3、查595輸出腳到模塊腳是否有通。E.單元板缺色1、查245R.G數(shù)據(jù)是否有輸出。2、查正常的595輸出腳與異常的595輸入腳是否有通。
怎樣分辨LED顯示屏檔次的高低一塊全彩顯示屏的好壞主要可以從以下幾個(gè)方面來簽定：
1.平整度
顯示屏的表面平整度要在±1mm以內(nèi)，以保證顯示圖像不發(fā)生扭曲，局部凸起或凹進(jìn)會(huì)導(dǎo)致顯示屏的可視角度出現(xiàn)死角。平整度的好壞主要由生產(chǎn)工藝決定。
2.亮度及可視角度
室內(nèi)全彩屏的亮度要在800cd/m2以上，室外全彩屏的亮度要在1500cd/m2以上，才能保證顯示屏的正常工作，否則會(huì)因?yàn)榱炼忍投床磺逅@示的圖像。亮度的大小主要由led管芯的好壞決定。
可視角度的大小直接決定的顯示屏受眾的多少，故而越大越好?？梢暯嵌鹊拇笮≈饕晒苄镜姆庋b方式來決定。
3.白平衡效果
白平衡效果是顯示屏zui重要的指標(biāo)之一。色彩學(xué)上當(dāng)紅綠藍(lán)三原色的比例為1：4.6：0.16時(shí)才會(huì)顯示出純正的白色，如果實(shí)際比例有一點(diǎn)偏差則會(huì)出現(xiàn)白平衡的偏差，一般要注意白色是否有偏藍(lán)色，偏黃綠色現(xiàn)象。白平衡的好壞主要由顯示屏的控制系統(tǒng)來決定，管芯對色彩的還原性也有影響。
4.色彩的還原性
色彩的還原性是指顯示屏對色彩的還原性，既顯示屏顯示的色彩要與播放源的色彩保持高度*，這樣才能保證圖像的真實(shí)感。
5.有無馬賽克、死點(diǎn)現(xiàn)象
馬賽克是指顯示屏上出現(xiàn)的常亮或常黑的小四方塊，既模組壞死現(xiàn)象，其主要原因?yàn)轱@示屏所采用的接插件質(zhì)量不過關(guān)。
死點(diǎn)是指顯示屏上出現(xiàn)的常亮或常黑的單個(gè)點(diǎn)，死點(diǎn)的多少主要由管芯的好壞來決定。
6.有無色塊
色塊是指相鄰模組之間存在較明顯的色差，顏色的過渡以模塊為單位了，引起色塊現(xiàn)象主要是由控制系統(tǒng)較差，灰度等級不高，掃描頻率較低造成的
基于FPGA芯片控制全彩LED大屏幕圖像顯示系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
隨著數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展，各種數(shù)字顯示屏也隨即涌現(xiàn)出來有LED、LCD、DLP等，各種數(shù)字大屏幕的控制系統(tǒng)多種多樣，有用ARM+FPGA脫機(jī)控制系統(tǒng)，也有用PC+DVI接口解碼芯片+FPGA芯片聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)，在這里我們講述一種不僅可以用于控制全彩led大屏幕幕的顯示，而且還可以作為發(fā)送端輸出高清圖像數(shù)據(jù)。采用的聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)對全彩led大屏幕幕進(jìn)行控制。即PC+DVI接口解碼芯片+FPGA芯片+輸出接口模式的聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)。
DVI接口概述
DVI全稱為DigitalVisualInterface，它是基于TMDS（TransitionMinimizedDifferentialSignaling，zui小化傳輸差分信號）電子協(xié)議作為基本電氣連接。TMDS是一種微分信號機(jī)制，可以將像素?cái)?shù)據(jù)編碼，并通過串行連接傳遞。顯卡產(chǎn)生的數(shù)字信號由發(fā)送器按照TMDS協(xié)議編碼后通過TMDS通道發(fā)送給接收器，經(jīng)過解碼送給數(shù)字顯示設(shè)備。
目前的DVI接口分為兩種，一個(gè)是DVI-D接口，只能接收數(shù)字信號，接口上只有3排8列共24個(gè)針腳，其中右上角的一個(gè)針腳為空，不兼容模擬信號。
另外一種則是DVI-I接口，可同時(shí)兼容模擬和數(shù)字信號。兼容模擬幸好并不意味著模擬信號的D-Sub接口可以連接在DVI-I接口上，而是必須通過一個(gè)轉(zhuǎn)換接頭才能使用，一般采用這種接口的顯卡都會(huì)帶有相關(guān)的轉(zhuǎn)換接頭。
本文敘述中用到的接口是DVI-D全數(shù)據(jù)接口。
FPGA控制全彩led大屏幕幕系統(tǒng)原理
1DVI解碼芯片控制原理
圖3輸入部分顯示了FPGA芯片控制解碼芯片控制原理圖，所選的FPGA芯片是Xilinx公司的Spantan_3系列的X3C1400A-5，該芯片可以實(shí)現(xiàn)對DDR_SDRAMzui大時(shí)鐘為200MHz的控制。在該系統(tǒng)中用到的DVI解碼芯片是TI公司生產(chǎn)的芯片型號為tfp401的解碼芯片，該芯片通過接收由計(jì)算機(jī)DVI接口傳輸來的編碼圖像數(shù)據(jù)，輸出到DVI解碼芯片，該芯片將串行數(shù)據(jù)解碼成24位的R（Red）、G(Green)、B(Blue)三原色并行數(shù)據(jù)，以及行同步、場同步、數(shù)據(jù)使能和時(shí)鐘信號，然后將解碼后的RGB圖像數(shù)據(jù)、行同步、場同步、數(shù)據(jù)使能和時(shí)鐘控制信號送給FPGA芯片，將圖像數(shù)據(jù)緩沖到FPGA芯片的FIFO中，在這里須注意，當(dāng)采集圖像的分辨率很大時(shí)，該數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)鐘信號zui高可達(dá)到165MHz，輸出的并行圖像數(shù)據(jù)為24位的數(shù)據(jù)，所以zui大帶寬可達(dá)到3.96GHz，在選取外部存儲器是須考慮帶寬的要求。
基于FPGA芯片控制全彩<ahref=http://www.led-100。。ｃｏｍtarget=_blank>led大屏幕</a>幕圖像顯示系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
圖3FPGA控制全彩大屏幕LED系統(tǒng)原理圖
4應(yīng)用于不同領(lǐng)域的兩種輸出接口模式
①FPGA芯片輸出端連接驅(qū)動(dòng)電流芯片
該接口的使用適合于輸出的是多路驅(qū)動(dòng)電流芯片，用FPGA芯片輸出管腳時(shí)序控制多路外部驅(qū)動(dòng)電流芯片，驅(qū)動(dòng)電流芯片再對RGB發(fā)光二極管進(jìn)行控制，zui后將整個(gè)電腦想要顯示的圖像顯示到大屏幕LED上。
②接收端為以太網(wǎng)線的接口
該接口適合于對一路輸入DVI解碼芯片接口圖像的輸出，該接口可以用于遠(yuǎn)距離傳輸圖像信息，應(yīng)用于大屏幕的LED的顯示。
顯示設(shè)備采用DVI接口優(yōu)點(diǎn)
DVI傳輸?shù)氖菙?shù)字信號，數(shù)字圖像信息不需經(jīng)過任何轉(zhuǎn)換，就會(huì)直接被傳送到顯示設(shè)備上，減少了數(shù)字向模擬再到數(shù)字煩瑣的轉(zhuǎn)換過程，大大節(jié)省了時(shí)間，因此它的速度更快，能有效消除拖影現(xiàn)象，使用DVI進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，信號不衰減，色彩更純凈，更逼真。計(jì)算機(jī)內(nèi)部傳輸?shù)氖嵌M(jìn)制的數(shù)字信號，使用VGA接口連接全彩led大屏幕幕顯示器，就需要先把信號通過顯卡中的D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)镽、G、B三原色信號和行、場同步信號，這些信號通過模擬信號線傳輸?shù)饺蔿ed大屏幕幕上，還需要相應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號再一次轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，才能在全彩led大屏幕幕上顯示出圖像。在上述的D/A、A/D轉(zhuǎn)換和信號傳輸過程中不可避免信號的損失和受到干擾，從而導(dǎo)致圖像出現(xiàn)失真甚至顯示錯(cuò)誤。DVI接口無須進(jìn)行這些轉(zhuǎn)換，避免了信號的損失，使圖像的清晰度和細(xì)節(jié)表現(xiàn)力都得到了大大的提高。
結(jié)束語
該設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的FPGA芯片控制全彩大屏幕的圖像顯示系統(tǒng)，不僅可以用于小尺寸分辨率（256×192）的全彩led大屏幕幕控制系統(tǒng)的顯示，還可以遠(yuǎn)距離的以太網(wǎng)傳輸圖像數(shù)據(jù)，將該圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到多塊接收模板，多塊接收板的拼接可以用于顯示分辨率（1920×1280）的高清彩色圖像的大屏幕。
FPGA芯片控制全彩LED屏圖像顯示
各種數(shù)字大屏幕的控制系統(tǒng)多種多樣，有用ARM+FPGA脫機(jī)控制系統(tǒng)，也有用PC+DVI接口解碼芯片+FPGA芯片聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)，在這里我們講述一種不僅可以用于控制全彩led大屏幕幕的顯示，而且還可以作為發(fā)送端輸出高清圖像數(shù)據(jù)。采用的聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)對全彩led大屏幕幕進(jìn)行控制。即PC+DVI接口解碼芯片+FPGA芯片+輸出接口模式的聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)。
DVI全稱為DigitalVisualInterface，它是基于TMDS（TransitionMinimizedDifferentialSignaling，zui小化傳輸差分信號）電子協(xié)議作為基本電氣連接。TMDS是一種微分信號機(jī)制，可以將像素?cái)?shù)據(jù)編碼，并通過串行連接傳遞。顯卡產(chǎn)生的數(shù)字信號由發(fā)送器按照TMDS協(xié)議編碼后通過TMDS通道發(fā)送給接收器，經(jīng)過解碼送給數(shù)字顯示設(shè)備。
目前的DVI接口分為兩種，一個(gè)是DVI-D接口，只能接收數(shù)字信號，接口上只有3排8列共24個(gè)針腳，其中右上角的一個(gè)針腳為空，不兼容模擬信號。
另外一種則是DVI-I接口，可同時(shí)兼容模擬和數(shù)字信號。兼容模擬幸好并不意味著模擬信號的D-Sub接口可以連接在DVI-I接口上，而是必須通過一個(gè)轉(zhuǎn)換接頭才能使用，一般采用這種接口的顯卡都會(huì)帶有相關(guān)的轉(zhuǎn)換接頭。本文敘述中用到的接口是DVI-D全數(shù)據(jù)接口。
FPGA控制全彩led大屏幕幕幕系統(tǒng)原理
1.DVI解碼芯片控制原理
FPGA芯片是Xilinx公司的Spantan_3系列的X3C1400A-5，該芯片可以實(shí)現(xiàn)對DDR_SDRAMzui大時(shí)鐘為200MHz的控制。在該系統(tǒng)中用到的DVI解碼芯片是TI公司生產(chǎn)的芯片型號為tfp401的解碼芯片，該芯片通過接收由計(jì)算機(jī)DVI接口傳輸來的編碼圖像數(shù)據(jù)，輸出到DVI解碼芯片，該芯片將串行數(shù)據(jù)解碼成24位的R（Red）、G(Green)、B(Blue)三原色并行數(shù)據(jù)，以及行同步、場同步、數(shù)據(jù)使能和時(shí)鐘信號，然后將解碼后的RGB圖像數(shù)據(jù)、行同步、場同步、數(shù)據(jù)使能和時(shí)鐘控制信號送給FPGA芯片，將圖像數(shù)據(jù)緩沖到FPGA芯片的FIFO中，在這里須注意，當(dāng)采集圖像的分辨率很大時(shí)，該數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)鐘信號zui高可達(dá)到165MHz，輸出的并行圖像數(shù)據(jù)為24位的數(shù)據(jù)，所以zui大帶寬可達(dá)到3.96GHz，在選取外部存儲器是須考慮帶寬的要求。
2.應(yīng)用于不同領(lǐng)域的兩種輸出接口模式
①FPGA芯片輸出端連接驅(qū)動(dòng)電流芯片
該接口的使用適合于輸出的是多路驅(qū)動(dòng)電流芯片，用FPGA芯片輸出管腳時(shí)序控制多路外部驅(qū)動(dòng)電流芯片，驅(qū)動(dòng)電流芯片再對RGB發(fā)光二極管進(jìn)行控制，zui后將整個(gè)電腦想要顯示的圖像顯示到大屏幕LED上。
②接收端為以太網(wǎng)線的接口
該接口適合于對一路輸入DVI解碼芯片接口圖像的輸出，該接口可以用于遠(yuǎn)距離傳輸圖像信息，應(yīng)用于大屏幕的LED的顯示。
3.顯示設(shè)備采用DVI接口優(yōu)點(diǎn)
DVI傳輸?shù)氖菙?shù)字信號，數(shù)字圖像信息不需經(jīng)過任何轉(zhuǎn)換，就會(huì)直接被傳送到顯示設(shè)備上，減少了數(shù)字向模擬再到數(shù)字煩瑣的轉(zhuǎn)換過程，大大節(jié)省了時(shí)間，因此它的速度更快，能有效消除拖影現(xiàn)象，使用DVI進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，信號不衰減，色彩更純凈，更逼真。計(jì)算機(jī)內(nèi)部傳輸?shù)氖嵌M(jìn)制的數(shù)字信號，使用VGA接口連接全彩led大屏幕幕幕顯示器，就需要先把信號通過顯卡中的D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)镽、G、B三原色信號和行、場同步信號，這些信號通過模擬信號線傳輸?shù)饺蔿ed大屏幕幕幕上，還需要相應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號再一次轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，才能在全彩led大屏幕幕幕上顯示出圖像。在上述的D/A、A/D轉(zhuǎn)換和信號傳輸過程中不可避免信號的損失和受到干擾，從而導(dǎo)致圖像出現(xiàn)失真甚至顯示錯(cuò)誤。DVI接口無須進(jìn)行這些轉(zhuǎn)換，避免了信號的損失，使圖像的清晰度和細(xì)節(jié)表現(xiàn)力都得到了大大的提高。
結(jié)束語
該設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的FPGA芯片控制全彩大屏幕的圖像顯示系統(tǒng)，不僅可以用于小尺寸分辨率（256×192）的全彩led大屏幕幕控制系統(tǒng)的顯示，還可以遠(yuǎn)距離的以太網(wǎng)傳輸圖像數(shù)據(jù)，將該圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到多塊接收模板，多塊接收板的拼接可以用于顯示分辨率（1920×1280）的高清彩色圖像的大屏幕。
基于GPRS的led顯示屏
無線LED電子顯示屏，內(nèi)置了GPRS數(shù)據(jù)DTU，顯示屏可根據(jù)具體應(yīng)用，設(shè)計(jì)成戶內(nèi)戶外兩種顯示方式，根據(jù)客戶需要可設(shè)計(jì)成單色和雙色顯示，可顯示文字信息、圖片、動(dòng)畫、表格、時(shí)間信息等。
一、系統(tǒng)構(gòu)建
由于GPRS通信是基于IP地址的數(shù)據(jù)分組通信網(wǎng)絡(luò)，配電中心計(jì)算機(jī)主機(jī)配置固定的IP地址，各個(gè)顯示屏采用GPRS模塊和該主機(jī)進(jìn)行通信。
各顯示屏使用GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端，通過移動(dòng)的GPRS網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)中心相連。顯示屏使用移動(dòng)通信公司統(tǒng)一的SIM卡，同時(shí)數(shù)據(jù)中心對各顯示屏進(jìn)行登記，保存相關(guān)資料以便識別和維護(hù)處理。各個(gè)顯示屏運(yùn)行系統(tǒng)軟件，支持24小時(shí)實(shí)時(shí)在線，可隨時(shí)接收數(shù)據(jù)中心發(fā)來的數(shù)據(jù)。
1、各個(gè)顯示屏必須使用移動(dòng)統(tǒng)一的SIM卡，用戶使用本卡只能用于與數(shù)據(jù)中心的計(jì)算機(jī)的進(jìn)行通信。
2、無線通訊終端設(shè)備使用我司提供的GPRS2000移動(dòng)數(shù)據(jù)通信終端。
拓樸簡圖如下
二、技術(shù)特點(diǎn)：
1、實(shí)時(shí)性強(qiáng)：
由于GPRS具有實(shí)時(shí)在線特性，系統(tǒng)無時(shí)延，無需輪巡就可以同步接收、處理多個(gè)/所有數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)?？珊芎玫臐M足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和傳輸實(shí)時(shí)性的要求。
2、建設(shè)成本少低：
由于采用GPRS的無線公網(wǎng)平臺，只需安裝好設(shè)備就可以，不需要為信息發(fā)布進(jìn)行專門布線，前期投資少、見效快，后期升級、維護(hù)成本低；
3、覆蓋范圍廣：
GPRS覆蓋范圍廣，在無線GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍之內(nèi)，都可以完成對顯示屏的控制和管理。而且，擴(kuò)容無限制，接入地點(diǎn)無限制，能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。
4、系統(tǒng)的傳輸容量大：
數(shù)據(jù)中心和每一個(gè)顯示屏保持實(shí)時(shí)連接。而GPRS技術(shù)能很好地滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?/span>
5、數(shù)據(jù)傳送速率高：
GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送速率理論上可達(dá)171.2kbit/s，目前GPRS實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速率在40Kbps左右，完*滿足本顯示屏數(shù)據(jù)傳輸速率的需求。
6、通信費(fèi)用低：采用包月計(jì)費(fèi)方式，運(yùn)營成本低。
雙RAM技術(shù)的LED顯示屏控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
長條的led顯示屏在生活中應(yīng)用得很多，這種顯示屏的控制電路簡單，掃描線有限，顯示信息量也不是很大。當(dāng)顯示信息量比較大時(shí)，若采用一般的長屏顯示屏，顯示信息過慢，即使采用超長屏的顯示屏，其數(shù)據(jù)輸出速率也很低，而且顯示屏的刷新頻率也不一定能滿足顯示需求。矩形顯示屏顯示的信息量大，并且可以按需要擴(kuò)展顯示屏的高度，不存在頻率上的限制，能夠彌補(bǔ)長條顯示屏顯示信息時(shí)存在的不足。本設(shè)計(jì)使用雙RAM技術(shù)來組織用于控制矩形顯示屏的控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)，提高了信息垂直循環(huán)顯示時(shí)的存儲器效率，大幅度降低了對數(shù)據(jù)存儲器的占用率，并且對刷新頻率的要求也不是很高。
需要顯示的區(qū)域小于或等于實(shí)際顯示區(qū)域時(shí)，采用靜態(tài)顯示即可。但大多時(shí)候需要顯示的區(qū)域大于或等于實(shí)際顯示區(qū)域，如圖1所示。為了簡化問題的分析，本文將顯示區(qū)域高度設(shè)置為led顯示屏高度的4倍，寬度等于led顯示屏寬度。設(shè)顯示屏的高度為Lh，寬度為Lw，則顯示區(qū)域高度Dh=4Lh，寬度Dw=Lw。本文以單色顯示作為描述對象，且Bw=Bn=8（Bw為掃描線條數(shù)，Bn為輸出數(shù)據(jù)寬度），如圖1所示。
雙RAM技術(shù)的ed顯示屏</a>控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
對于一個(gè)led顯示屏，寬度Lw和高度Lh確定后，顯示屏單元板的排列方式也就確定了。單元板相鄰的兩條掃描線之間的距離為Sw，顯示屏有Bw條掃描線，分別是Y0，Y1，…，YBw-1。每Sw行對應(yīng)一位顯示數(shù)據(jù)，顯示屏上的每一個(gè)點(diǎn)對應(yīng)于存儲器中某個(gè)字節(jié)的某一位。Bw條掃描線分別指向：Y0=O，Y1=Sw，…，BBw-1=（Bw-1）Sw。用靜態(tài)顯示數(shù)據(jù)組織方法分別對顯示塊A、B、C、D組織顯示數(shù)據(jù)。首先對顯示塊A的顯示信息進(jìn)行組織（X為列號）：
①X=0，即當(dāng)前掃描線各行與第O列相交各點(diǎn)的顯示數(shù)據(jù)按D0，D1，…，DBw-1的順序存儲在存儲器的*個(gè)存儲單元中。
②X值增加1，當(dāng)前掃描線各行與X值對應(yīng)列相交各點(diǎn)的顯示數(shù)據(jù)存儲在存儲器的下一個(gè)存儲單元中。直至將X=O至X=Dw-1的Dw個(gè)數(shù)據(jù)按順序全部存儲在存儲器中。
③Bw條掃描線向下移動(dòng)一行，重復(fù)第①至②步，直到Y(jié)0移動(dòng)到Sw-1行時(shí)。
④數(shù)據(jù)組織結(jié)束。
顯示區(qū)域B、C、D分別按照A的數(shù)據(jù)組織方式去組織顯示數(shù)據(jù)。組織后的顯示數(shù)據(jù)塊按A、B、C、D的順序存儲在RAM0里，然后將RAM0中的顯示數(shù)據(jù)塊A、B、C、D按B、C、D、A的順序拷貝到RAMl中，任何兩個(gè)相鄰顯示塊的顯示數(shù)據(jù)在兩塊RAM中都有相同的地址存儲區(qū)域。RAM0和RAMl的顯示數(shù)據(jù)與存儲器的對應(yīng)關(guān)系如圖2所示。
雙RAM技術(shù)的led顯示屏</a>控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
如圖2所示，掃描組1從Y0=0到Y(jié)0=Sw-1，對應(yīng)顯示塊A，數(shù)據(jù)已組織存放在存儲器中，可以直接輸出顯示數(shù)據(jù)；掃描組2從Y0=Lh到Y(jié)0=Lh+Sw-1，對應(yīng)顯示塊B也已經(jīng)組織好，可以直接輸出。但是掃描組3，它的位置非同一般，它的掃描線分別對應(yīng)著兩個(gè)塊A和B；第O，1，…Bw-1條掃描線分別對應(yīng)顯示塊A掃描組1的1，2，…，Bw-2；而第Bw-1條掃描線就對應(yīng)顯示塊B掃描組2的第O條掃描線。如果要在顯示屏上顯示掃描組3對應(yīng)的這一屏數(shù)據(jù)，就一定要同時(shí)使用到掃描組1的第1，2，…，Bw-1條掃描線和掃描組2的第O條掃描線組織的顯示數(shù)據(jù)作為輸出數(shù)據(jù)。由于顯示塊A和B的顯示數(shù)據(jù)是分別組織的，這時(shí)就要取RAM0的D0，D2，…，DBw-1和RAMl的D0位作為輸出到顯示屏的Bw位數(shù)據(jù)，這就需要在兩塊RAM同時(shí)輸出的2Bw位中選擇需要的Bw位作為輸出數(shù)據(jù)，并且這Bw位數(shù)據(jù)是連續(xù)的。
顯示步驟（在此只考慮垂直移動(dòng)顯示效果）；雙RAM技術(shù)將顯示數(shù)據(jù)輸出的時(shí)候，是將兩塊RAM中相同地址的兩個(gè)數(shù)據(jù)同時(shí)輸出。所以，如果設(shè)置RAMO為主存儲器，RAMl為從存儲器，則將兩塊RAM的顯示數(shù)據(jù)存在一塊串行存儲器中時(shí)，偶地址單元應(yīng)存儲RAM0的數(shù)據(jù)，奇地址單元存儲RAMl的數(shù)據(jù)，由于數(shù)據(jù)寬度為8，所以每次輸出16位數(shù)據(jù)。如果顯示區(qū)域中以（XL，YL）點(diǎn)為顯示起始點(diǎn)，在LED屏上顯示一屏顯示信息，則其數(shù)據(jù)選擇控制位只與YL、掃描線和掃描寬度Sw有關(guān)。顯示區(qū)域的起始行坐標(biāo)為YL，一塊顯示區(qū)域有Bw·Sw行，則YL所在的塊為：
雙RAM技術(shù)的ed顯示屏</a>控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
這里討論YL在實(shí)際顯示區(qū)域的坐標(biāo)沒有多大意義，只須注意YL在當(dāng)前顯示塊的相對坐標(biāo)，NL=YL％（Bw·Sw）就是YL在當(dāng)前顯示塊的相對縱坐標(biāo)，則相對坐標(biāo)為（NL，YL）。動(dòng)態(tài)顯示的基礎(chǔ)是靜態(tài)顯示，靜態(tài)顯示以從特定行顯示一屏為特征，當(dāng)顯示屏從第YL行開始顯示信息時(shí)，因?yàn)橐粔K顯示區(qū)域有Sw·Dw個(gè)數(shù)據(jù)，則YL所在塊顯示數(shù)據(jù)的起始地址為：
雙RAM技術(shù)的led顯示屏</a>控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
一塊顯示區(qū)域分為Sw個(gè)區(qū)，則YL所在的分區(qū)記作：
雙RAM技術(shù)的led顯示屏</a>控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
一區(qū)存放有Dw個(gè)顯示數(shù)據(jù)，所以YL所在分區(qū)地址與所在塊起始地址之間的相對偏移地址為（YL％Sw）·Dw。所以，只要知道了顯示信息的起始行坐標(biāo)，就能得到顯示數(shù)據(jù)在存儲器中的存儲地址。
NL=YL／（Bw·Sw），這里記i=NL／Sw（0≤i≤7），表示顯示信息跨越兩個(gè)數(shù)據(jù)塊時(shí)需要選擇的數(shù)據(jù)位數(shù)。存儲器輸出16位數(shù)據(jù)［D0，D1，…，D15］后，從Di位控制選擇連續(xù)的8位數(shù)據(jù)［Di，Di+1，…，D7，…，D7+i］輸出到顯示屏。當(dāng)數(shù)據(jù)從一個(gè)字節(jié)的Di位開始輸出16位時(shí)，如［Di，Di+1，…，D7，…，D15，D0，…，Di-1］，前面8位在當(dāng)前顯示是多余的幾位數(shù)據(jù)，后面8位數(shù)據(jù)［D8+i，…，D15，D0，…，Di-1］正好是要輸出到顯示屏的8位數(shù)據(jù)。當(dāng)這16位數(shù)據(jù)串行輸出到一個(gè)8位的移位寄存器中時(shí)，移位寄存器剛好可以容納高8位數(shù)據(jù)，并將其輸出顯示。之后各列數(shù)據(jù)的輸出情況同樣如此，不需要額外的指令或電路來對輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇輸出。只是在每行*列數(shù)據(jù)輸出前，通過單片機(jī)模擬i個(gè)時(shí)鐘脈沖輸出到存儲器，讓輸出數(shù)據(jù)產(chǎn)生錯(cuò)位，使數(shù)據(jù)從Di位開始輸出。另外，當(dāng)顯示信息剛好是A、B、C、D塊中的某一塊時(shí)，無須產(chǎn)生模擬脈沖對數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇，而是直接將數(shù)據(jù)輸出顯示。通過分析可知，SPI模塊剛好具有這個(gè)功能，通過單片機(jī)額外模擬i個(gè)時(shí)鐘脈沖，輸出到串行存儲器的時(shí)鐘信號端，可以使數(shù)據(jù)錯(cuò)位，從的某一位Di開始輸出。當(dāng)顯示信息跨越Sw-1區(qū)間時(shí)，如果一場顯示還沒有完畢，內(nèi)存地址應(yīng)返回到Y(jié)L所在塊的起始地址，并從起始地址開始輸出顯示數(shù)據(jù)，單片機(jī)模擬的脈沖數(shù)i也相應(yīng)發(fā)生變化。
led顯示屏控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
led顯示屏控制電路。為了提高數(shù)據(jù)輸出效率，采用RAMtron公司的帶SPI功能模塊的VRS51L3074單片機(jī)。VRS51L3074的時(shí)鐘頻率為40M-Hz，指令周期短，處理速度快，效率高；工作電壓在3．3V左右，但是可以兼容5V。SST25VF016B是一款具有SPI接口的8引腳串行Flash。74LSl64為移位寄存器。
2．1VRS51L3074的SPI功能模塊
VRS51L3074的SPI時(shí)鐘頻率可以在SysClk／2～SysClk／1024范圍內(nèi)調(diào)整，SPI時(shí)鐘頻率zui高可以達(dá)到20MHz。當(dāng)VRS51L3074作為SPI主機(jī)時(shí)，可以對SPI運(yùn)行控制、配置和狀態(tài)監(jiān)控以及其他的一些工作環(huán)境進(jìn)行設(shè)置。
配置寄存器SPICONFIG：主要對片選信號控制模式、SPI中斷進(jìn)行設(shè)置。
狀態(tài)寄存器SPISTATUS：主要用于對SPI運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控。
傳輸字長寄存器SPISIZE：設(shè)置傳輸字長，本文設(shè)置為16位，即每次輸出16位數(shù)據(jù)。
控制寄存器SPICTRL：對SPI時(shí)鐘速率、時(shí)鐘相位／極性、片選信號，以及SPI時(shí)鐘頻率進(jìn)行設(shè)置。
數(shù)據(jù)寄存器SPIRXTX0～SPIRXTX3：用于對SPI接口32位收發(fā)緩沖器的訪問，對數(shù)據(jù)寄存器執(zhí)行寫操作是將數(shù)據(jù)送入發(fā)送緩沖器中，對數(shù)據(jù)寄存器執(zhí)行讀操作是從接收緩沖器中取出收到的數(shù)據(jù)。SPI接口的發(fā)送和接收緩沖器都采用雙緩沖結(jié)構(gòu)，從硬件上減少數(shù)據(jù)沖突并提高數(shù)據(jù)傳輸效率。在主模式下對SPIRXTX0寄存器執(zhí)行寫入操作將啟動(dòng)SPI傳輸。當(dāng)傳輸字各行長大于8時(shí)，應(yīng)zui后向SPIRXTX0寄存器寫入。
向串行Flash輸入控制信號和數(shù)據(jù)地址后，啟動(dòng)串行Flash傳輸數(shù)據(jù)，在SPI時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)下輸出顯示數(shù)據(jù)，并且可以用單片機(jī)模擬串行Flash時(shí)鐘信號控制任意位數(shù)據(jù)輸出。
2．2數(shù)據(jù)選擇控制電路
led顯示屏控制系統(tǒng)如圖3所示，VRS51L3074單片機(jī)內(nèi)部自帶精確的40MHz振蕩器，不需要外部晶振電路提供系統(tǒng)時(shí)鐘。數(shù)據(jù)顯示采用內(nèi)存為16Mb的SST25VF016B。雙RAM技術(shù)輸出顯示數(shù)據(jù)的時(shí)候，是將兩塊RAM中相同地址的兩個(gè)數(shù)據(jù)同時(shí)輸出，所以，將兩塊RAM的顯示數(shù)據(jù)存放在一塊串行存儲器中時(shí)，偶地址單元應(yīng)存儲RAM0的數(shù)據(jù)，奇地址單元存儲RAMl的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)輸出時(shí)每次輸出16位數(shù)據(jù)。串行存儲器和單片機(jī)的工作電壓都在3．3V左右，但是VRS51L3074可以兼容5V，簡化了控制電路。控制信號和顯示數(shù)據(jù)在輸出到寄存器74LS164和顯示屏的時(shí)候，需要用74LVC07進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。
雙RAM技術(shù)的led顯示屏</a>控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
控制系統(tǒng)控制顯示數(shù)據(jù)輸出的流程為：
①將掃描線行地址通過P2端口的低4位送給led顯示屏。
②通過顯示數(shù)據(jù)在顯示區(qū)域中的位置，計(jì)算顯示數(shù)據(jù)在存儲器中的地址，并計(jì)算出數(shù)據(jù)選擇的位數(shù)i。
③通過單片機(jī)P3．0口模擬移位脈沖，輸出到串行Flash時(shí)鐘信號，移位脈沖數(shù)由數(shù)據(jù)選擇位數(shù)i決定。使輸出數(shù)據(jù)產(chǎn)生錯(cuò)位，正確地選擇輸出顯示數(shù)據(jù)。
④啟動(dòng)SPI讀取顯示數(shù)據(jù)，SPI傳輸字長設(shè)置為16位。模擬脈沖已經(jīng)輸出到串行Flash使數(shù)據(jù)產(chǎn)生了錯(cuò)位，輸出16位數(shù)據(jù)［Di，Di+1，…，D7，…，D15，D0，…，Di-1］，輸出到顯示屏的數(shù)據(jù)［D8+i，…，D15，D0，…，Di-1］在高8位，經(jīng)過移位剛好可以存放在移位寄存器中。每行*個(gè)數(shù)據(jù)輸出后，此行各列數(shù)據(jù)都直接輸出。
⑤16位數(shù)據(jù)輸出完畢后，通過P3.1腳產(chǎn)生一個(gè)SCK脈沖，將移位寄存器74LSl64中的數(shù)據(jù)輸出移入到單元板的串行移位寄存器74HC595中。
⑥重復(fù)第④至⑤步，直到一行數(shù)據(jù)全部輸出完畢后，由P3．2產(chǎn)生一個(gè)RCK脈沖，讀取的一行數(shù)據(jù)將輸出顯示，然后掃描線下移一行。
⑦重復(fù)第①至⑥步。
此電路有這樣幾個(gè)特點(diǎn)：顯示數(shù)據(jù)從串行Flash輸出后，不經(jīng)單片機(jī)的處理，直接以DMA方式輸出到移位寄存器74LSl64，同時(shí)實(shí)現(xiàn)串并轉(zhuǎn)換，既節(jié)省數(shù)據(jù)處理時(shí)間，又提高顯示效率。在每場數(shù)據(jù)輸出之前，通過信息在顯示區(qū)域中的地址計(jì)算數(shù)據(jù)選擇位數(shù)i，并通過P3．O端口模擬i個(gè)脈沖輸出到串行Flash，移出i位數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)產(chǎn)生錯(cuò)位，使輸出顯示的數(shù)據(jù)在16位輸出數(shù)據(jù)的高8位，可以直接存放在移位寄存器中，輸出到顯示屏。以后同行各列的顯示數(shù)據(jù)輸出時(shí)，無需再進(jìn)行數(shù)據(jù)選擇位的判斷，直接將顯示數(shù)據(jù)從存儲器中輸出到顯示屏。
存儲器效率分析如表1所列。
雙RAM技術(shù)的led顯示屏</a>控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
由表1可知，采用雙RAM技術(shù)輸出顯示大大提高了存儲器效率，降低了顯示數(shù)據(jù)存儲器的占用。當(dāng)顯示信息量較大時(shí)，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)組織使用的存儲器比較多、利用率低，而采用雙RAM技術(shù)正好解決了這個(gè)問題。一塊RAM（靜態(tài)顯示時(shí)）的存儲器效率是100％，雙RAM的效率是50％。當(dāng)有N塊RAM時(shí)，效率為（N-1）／N。
針對圖3所示控制電路，按照數(shù)據(jù)輸出控制流程編寫了程序代碼。隨機(jī)顯示一屏信息，顯示數(shù)據(jù)已按順序存儲在串行Flash中。
本控制系統(tǒng)利用串行Flash輸出數(shù)據(jù)時(shí)的特點(diǎn)，大大地減少了數(shù)據(jù)處理的時(shí)間，將顯示數(shù)據(jù)以DMA方式輸出到顯示屏，不但提高了顯示效率，而且彌補(bǔ)了長條顯示屏在顯示信息上的不足。雙RAM技術(shù)大大提高了垂直移動(dòng)時(shí)的存儲器使用效率，所有的數(shù)據(jù)塊都是按靜態(tài)顯示方式組織數(shù)據(jù)，所以每一塊RAM的顯示數(shù)據(jù)效率都是100％，雙RAM的效率為50％。本文將顯示數(shù)據(jù)存放在一塊Flash中，效率也為50％，相比動(dòng)態(tài)顯示組織方式，降低了垂直移動(dòng)時(shí)顯示數(shù)據(jù)存儲器的占用率，提高了存儲效率。此外，還可以雙RAM技術(shù)為基礎(chǔ)，擴(kuò)展出多RAM方式，提高顯示的高度，增加每屏顯示信息，進(jìn)一步提高存儲效率。本系統(tǒng)仍有改進(jìn)的空間，譬如以雙RAM組織顯示數(shù)據(jù)后直接用兩個(gè)RAM來存放不同的數(shù)據(jù)，控制顯示數(shù)據(jù)直接輸出，以提高輸出速率。
無線遙控LED時(shí)鐘屏的設(shè)計(jì)
無線LED時(shí)鐘顯示屏的長時(shí)間使用，會(huì)產(chǎn)生一定的累加誤差，故使用一段時(shí)間需進(jìn)行校正，但大屏幕時(shí)鐘顯示器，通常懸掛在較高處，時(shí)間的調(diào)整與修改需工作人員爬到高處進(jìn)行操作，既不方便，又不安全，如何完善電路結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出安全、實(shí)用的遙控電路是很多電子愛好者一直關(guān)注的問題。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一種采用無線遙控修改時(shí)鐘數(shù)據(jù)的LED時(shí)鐘顯示屏。
系統(tǒng)組成
1遙控發(fā)射器
圖1遙控發(fā)射器框圖
遙控發(fā)射器由6個(gè)按鍵、F06A無線發(fā)射芯片、4個(gè)隔離二極管等元件組成。如圖1所示。
2LED時(shí)鐘屏控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)由J06A遙控接收模塊、單片機(jī)AT89S52、實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS2321、EEPROM、LED驅(qū)動(dòng)電路等構(gòu)成。
圖2LED時(shí)鐘屏控制系統(tǒng)框圖
硬件電路設(shè)計(jì)
1無線電遙控發(fā)射部分
電路如圖3所示，發(fā)射元件采用自帶編碼器的F06A模塊，其發(fā)射頻率穩(wěn)定在315MHz，工作電壓范圍為3～12V，發(fā)射功率為10mW。本系統(tǒng)采用兩塊3V鈕扣電池供電，可工作半年以上。該模塊有8位/3態(tài)地址編碼，用于識別發(fā)射與接收裝置的一一對應(yīng)，以防對其他遙控電器影響而產(chǎn)生誤動(dòng)作。在安裝該模塊時(shí)，先對8個(gè)地址編碼端進(jìn)行適當(dāng)連接（編碼），如將1、2號地址接為高電平，則地址碼為11000000。有四個(gè)數(shù)據(jù)引腳D1、D2、D3、D4，本設(shè)計(jì)中四個(gè)數(shù)據(jù)端分別連接按鍵S1、S2、S3、S4，S1為功能狀態(tài)切換鍵，S2為調(diào)整“加"鍵，S3調(diào)整“減"鍵，S4為確認(rèn)鍵。同時(shí)擴(kuò)展了兩個(gè)按鍵S5、S6，分別作為開啟顯示鍵和關(guān)閉顯示鍵。LED為按鍵指示燈，S7為遙控部分電源開關(guān)。該模塊正常發(fā)射距離為10m，若外加一根長約24cm的單股天線，發(fā)射距離更遠(yuǎn)。
2遙控接收部分
遙控接收部分如圖4所示，接收模塊采用與F06A配套使用的J06A，該模的工作電壓為2.6～3.6V，接收靈敏度為5μV，其上有8個(gè)地址編端，使用時(shí)其連接必須與發(fā)射模塊的地址編碼*。該模塊接收頻率為315MHz，它將接收到的遙控信號經(jīng)內(nèi)部解調(diào)、解碼，還原為與發(fā)射端*相同的密碼信號，從它的四個(gè)數(shù)據(jù)輸出端一路送給單片的P1.0～P1.3口，另一路徑隔離二極管D7～D10，控制三極管Q8的導(dǎo)通，從而使單片機(jī)INTO產(chǎn)生中斷，單片機(jī)將P1.0～P1.3的信息與原設(shè)定信息進(jìn)行對比之后，從而執(zhí)行相應(yīng)的操作。
圖3無線電遙控發(fā)射部分電路圖
3DS3231實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片
DS3231是一款低成本，超高精度的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片（RTC），片內(nèi)集成了高穩(wěn)定度、具有溫度補(bǔ)償電路的晶振，在-40℃～+85℃范圍內(nèi)提供每年±2min的時(shí)鐘精度。與其他基于晶體的方案相比，DS3231在溫度范圍內(nèi)的時(shí)間精度提高了5倍。RTC提供秒、分鐘、小時(shí)、日、星期、月和年等信息，帶有潤年修正，并自身帶有電池，在沒有外部電源的情況可工作10年。還提供兩個(gè)可編程鬧鐘和可編程方波輸出，I2C雙向數(shù)據(jù)總線傳輸。采用16腳封裝。
4EEPROM24C08
24C08是8KB的不具備加密功能的電可擦除PROM，與二線協(xié)議I2C總線兼容，采用8腳封裝，體積小，功耗低，使用方便，存儲結(jié)構(gòu)簡單，只有讀寫兩種操作功能，在此用于存儲有關(guān)遙控密碼信息和時(shí)鐘芯片信息。
5LED驅(qū)動(dòng)電路
顯示屏驅(qū)動(dòng)部分采用MBI5001集成芯片，它既具有移位功能又有鎖存功能，為串入并出的8位寄存器。具體控制方式為*片MBI5001的輸入數(shù)據(jù)端SDI連接到單片機(jī)的串行數(shù)據(jù)輸出端，它的數(shù)據(jù)輸出端SDO連接到下一片的SDI端，各片均采用相同的方法級聯(lián)而成。各片相應(yīng)的CLK、LE、OE端分別并聯(lián)，作為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)移位信號、串行數(shù)據(jù)移入鎖存器信號和鎖存器輸出數(shù)據(jù)信號的連接端。
圖4遙控接收部分電路圖
6單片機(jī)選用AT89S52，其外部晶振頻率為12MHz。采用LED數(shù)字點(diǎn)陣作顯示器，本設(shè)計(jì)假定為顯示4個(gè)字符（根據(jù)實(shí)際具體需要設(shè)計(jì)顯示字符的個(gè)數(shù)）。單片機(jī)P2.4口與*片顯示驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)輸入端SDI相連，進(jìn)行串行數(shù)據(jù)通信，P2.3、P2.2口分別接所有MBI5001共用的時(shí)鐘脈沖輸入口和移入鎖存器信號輸入口，P2.1用做輸出鎖存信號輸入口。P1.0口接蜂鳴器，當(dāng)查詢到有遙控信號輸入時(shí)即鳴叫。實(shí)時(shí)時(shí)鐘DS3231和EEPROM24C08都支持雙向I2C總線和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，P3.0、P3.1口分別為SCL和SDA輸入，它們通過I2C總線和CPU之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
軟件設(shè)計(jì)
主程序的主要功能包括：設(shè)置堆棧、定時(shí)器及串口初始化，設(shè)置中斷的有關(guān)參數(shù)，并初始化一些要用到的寄存器和標(biāo)志，完成鍵盤監(jiān)控功能，以便當(dāng)有按鍵按下時(shí)，執(zhí)行相應(yīng)的操作；當(dāng)沒有接鍵按下時(shí)，讀取DS3231的時(shí)鐘數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，如時(shí)鐘數(shù)據(jù)送入顯示緩沖區(qū)等，zui后還要將顯示緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)送串行顯示。如圖5所示。
LED窗簾屏LED光柵顯示屏有什么技術(shù)特點(diǎn)
LED窗簾屏LED光柵屏
1、LED窗簾屏和LED光柵屏主要用于戶內(nèi)外超大型實(shí)時(shí)顯示工程，窗簾屏用于舞臺大型租賃比較多；
2、為確保戶外現(xiàn)實(shí)工程像素點(diǎn)足夠亮度，模組正面用硅膠灌封做防水處理，硅膠的顏色可以按工程要求，對照色卡專配，使這與建筑外墻色彩*協(xié)調(diào)；
3、模組出線為高低溫必能的硅膠線材，帶專業(yè)防水接頭，專業(yè)設(shè)計(jì)精心打造的全密封防水結(jié)構(gòu)防護(hù)等級達(dá)到1P67能適應(yīng)室內(nèi)外各種溫濕度環(huán)境，工作環(huán)境范圍可達(dá)-20和+80攝氏度，可淋雨工作；
4、多個(gè)模級可組成全彩顯示墻；
5、可替代數(shù)碼管做線性光源使用，由連接點(diǎn)光源燈光效果更不同一般；
6、可任意組合各種形狀，安裝方便，不影響原有物體外觀及結(jié)構(gòu)；
7、LED窗簾顯示屏和LED光柵顯示屏可以用于室外和室內(nèi)，要求有透光性，顯示像素點(diǎn)距較大，有一定的裝飾效果的超大屏顯示場合使用，它是居于普通常規(guī)顯示屏和燈光亮化之間的一種LED顯示應(yīng)用產(chǎn)品；
8、其顯示單元為條狀，可拼裝成內(nèi)弧顯示面形，外弧顯示面形，內(nèi)圓顯示屏面形，S顯示面形，球狀形等多種異形屏，有普通常規(guī)顯示屏無法實(shí)現(xiàn)的顯示效果；
9、LED窗簾顯示屏和LED光柵顯示屏具有重量輕，抗風(fēng)性好、安裝方便、散熱性能好、前后維護(hù)方便、防水性能好、抗震性能好、輔助安裝框架成本低、無風(fēng)扇*等優(yōu)點(diǎn)；
10、當(dāng)LED窗簾顯示屏和LED光柵顯示屏用于室外時(shí)，審批可以跟政府打擦邊球，以樓宇亮化的形式審批，就繞過商業(yè)顯示屏審批的障礙。
LED顯示屏各類色度處理技術(shù)
led顯示屏技術(shù)從二十世紀(jì)80年代初的單色顯示屏，到80年代末的雙基色顯示屏，再到90年代中期的三基色（全彩色）顯示屏，直到今天我們在平板顯示領(lǐng)域廣泛討論的多基色（大于三基色）處理技術(shù)。led顯示屏的色度處理技術(shù)從zui基本的基色波長選擇、到白場色溫的調(diào)配、再到為提高色彩還原度而進(jìn)行的色彩空間變換處理和為改善畫質(zhì)的色度均勻性處理、直到今天我們?yōu)榱藬U(kuò)大色域再現(xiàn)更多的自然界色彩而采取的多基色（大于三基色）處理。各種色度處理技術(shù)貫穿著led顯示屏的發(fā)展史，成為led顯示屏這門綜合性學(xué)科中zui核心的技術(shù)之一。
各類色度處理技術(shù)
1、基色波長的選擇
led顯示屏在各行各業(yè)有著非常廣泛的應(yīng)用，而在不同的應(yīng)用場所對LED的基色波長有著不同的要求，對于LED基色波長的選擇有些是為了取得良好的視覺效果，有些是為了符合人們的習(xí)慣，而有些更是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)甚至標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。比如，對全彩色LED顯示屏中綠管基色波長的選擇；早期大家普遍選用波長為570nm黃綠色LED,雖然成本較低，但顯示屏的色域較小、色彩還原度差、亮度低。而在選擇了波長為525nm的純綠管之后，顯示屏色域擴(kuò)大了近一倍，且色彩還原度大幅提高，*地提高了顯示屏的視覺效果。再比如，證券行情顯示屏，人們通常習(xí)慣于用紅色表示股價(jià)上漲、用綠色表示股價(jià)下跌、而用黃色表示平盤。而在交通行業(yè)則是由國家標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格規(guī)定了藍(lán)綠波段表示通行、紅色波段為禁行。因而，基色波長的選擇是led顯示屏重要環(huán)節(jié)之一。
2、白場色坐標(biāo)的調(diào)配
白場色坐標(biāo)調(diào)配是全彩色LED顯示屏zui基本的技術(shù)之一。但是在二十世紀(jì)90年代中期，由于缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和基本的測試手段，通常只是靠人眼、憑感覺確定白場色坐標(biāo)，從而造成嚴(yán)重偏色和白場色溫的隨意性。隨著行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的頒布和測試手段的完備，許多制造商開始規(guī)范全彩屏配色工藝。但是仍然有部分制造商由于缺乏配色的理論指導(dǎo)，常常以犧牲某些基色的灰度等級來調(diào)配百場色坐標(biāo)，綜合性能得不到提高。
3、色度均勻性處理
led顯示屏色度均勻性問題一直以來是困擾業(yè)內(nèi)人士的一大難題，一般認(rèn)為LED的亮度不均勻可以進(jìn)行單點(diǎn)校正，來改善亮度均勻性。而色度不均勻是無法進(jìn)行校正的，只能通過對LED色坐標(biāo)進(jìn)行細(xì)分和篩選來改善。
隨著人們對led顯示屏的要求越來越高，只對LED色坐標(biāo)進(jìn)行細(xì)分和篩選已無法滿足人們挑剔的目光，對顯示屏進(jìn)行綜合校正處理，使色度均勻性得到改善是可實(shí)現(xiàn)的。
我們發(fā)現(xiàn)即使是*品牌同一檔LED也存在較大的波長偏差和色飽和度偏差，而且該偏差范圍大大超過了人眼對綠色色差鑒別的閾值因此，進(jìn)行色度均勻性校正是有重要意義的。
在CIE1931色度圖中，按重力中心定律，我們發(fā)現(xiàn)：在G檔范圍內(nèi)（□abcd）的任意一點(diǎn)綠色混合一定比例的紅色和藍(lán)色，都可以將混合色的色坐標(biāo)調(diào)整到直線cR和直線dB的交叉點(diǎn)O.
雖然可以使色度均勻性*地改善。但是，經(jīng)過校正后的色飽和度明顯下降。同時(shí)，采用紅和藍(lán)來校正綠色色度均勻性的另一個(gè)前提是同一個(gè)象素內(nèi)紅綠藍(lán)三種LED盡可能采用集中分布使得紅綠藍(lán)的混色距離盡可能的近，才能取得較好的效果。而目前業(yè)內(nèi)通常采用的是LED均勻分布方法將會(huì)給色度均勻性校正帶來混亂。另外，數(shù)以萬計(jì)的紅綠藍(lán)LED色坐標(biāo)的測量工作如何展開也是一個(gè)極為棘手的難題。對此我們給了提示。
4、色彩還原處理
純藍(lán)、純綠LED的誕生，使全彩色LED顯示屏以其色域范圍寬、亮度高受到業(yè)內(nèi)的追捧。但是，由于紅綠藍(lán)LED的色品坐標(biāo)與PAL制電視紅綠藍(lán)的色品坐標(biāo)有較大的偏差（見表1），使得LED全彩屏的色彩還原度較差。尤其在表現(xiàn)人的膚色時(shí)，視覺上存在較為明顯的偏差。由此，色彩還原處理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。在此筆者*兩種色彩還原處理的方法：
其一：對紅綠藍(lán)三基色LED進(jìn)行色坐標(biāo)空間變換，使LED與PAL制電視兩者之間的三基色色坐標(biāo)盡可能靠近，從而大大提高led顯示屏的色彩還原度。但是，該方法大幅度縮減了led顯示屏的色域范圍，使畫面的色飽和度大幅下降。
其二：只對人眼zui敏感的膚色色域進(jìn)行適當(dāng)校正；而對其它人眼不夠敏感的色域盡可能少降低原有的色飽和度。如此處理，可在色彩還原度和色彩飽和度之間得到平衡。
5、3+2多基色色度處理方法
春天萬物復(fù)蘇，在藍(lán)天的輝映下，綠草青青；秋天麥浪滾滾；在陽光的普照下，一片金黃。五彩繽紛的大自然是那么的美好，遺憾的是現(xiàn)有的led顯示屏無法*再現(xiàn)這美好的景色。LED雖然屬于單色光，但是各色LED仍然有30~50nm左右的半波寬，因此其色飽和度是有限的。從圖3中可以看出：在大自然界色彩極為豐富的黃色和青色區(qū)域LED全彩屏的色飽和度是嚴(yán)重不足的。
近年來，在平板顯示領(lǐng)域熱衷于討論3+3多基色顯示（紅、綠、藍(lán)加黃、青、紫），以擴(kuò)大色域，再現(xiàn)更為豐富的自然界色彩。那么，led顯示屏可否實(shí)現(xiàn)3+3多基色顯示？
我們知道在可見光范圍內(nèi)，黃、青為單色光，我們已擁有高飽和度的黃色、青色LED.而紫色為復(fù)色光，單芯片紫色LED則是不存在的。雖然我們無法實(shí)現(xiàn)紅、綠、藍(lán)加黃、青、紫3+3多基色led顯示屏。但是，研究紅、綠、藍(lán)加黃、青3+2多基色led顯示屏卻是可行的。由于自然界存在大量高飽和度的黃色和青色；因此，該項(xiàng)研究是有一定價(jià)值的。
在現(xiàn)行的各種電視標(biāo)準(zhǔn)中，視頻源只有紅綠藍(lán)三基色，而沒有黃、青二色。那么，顯示終端黃、青二基色如何驅(qū)動(dòng)？其實(shí)，在確定黃、青二基色驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度時(shí)；我們因遵循以下三點(diǎn)原則：
（1）增加黃、青二基色的目的是為了擴(kuò)大色域，從而提高色飽和度。而總體亮度值不能改變；
（2）在提高色飽和度的同時(shí)，不得改變色調(diào)；
（3）以D65為中心；以RYGCB色域邊界為端點(diǎn)，在色域范圍內(nèi)各點(diǎn)作線性擴(kuò)張。
在上述三原則的指導(dǎo)下；按重力中心定律，我們可以找到3+2多基色色度處理方法。但是，要想真正實(shí)現(xiàn)3+2多基色全彩屏，我們還要克服黃、青色LED亮度不足；成本上升較大等困難，目前*于理論探討。
綜上所述，我們主要討論了三個(gè)方面的問題：
（1）如何提高led顯示屏色度均勻性；
（2）如何提高led顯示屏的色彩還原度；
（3）如何擴(kuò)大色域，還原更多自然界色彩。
上述各項(xiàng)色度處理技術(shù)在具體實(shí)施時(shí)，都是相互關(guān)聯(lián)的，某些方面甚至是魚和熊掌不可兼得的。綜合led顯示屏還須進(jìn)行亮度均勻性校正、灰度非線性變換、降噪處理、圖像增強(qiáng)處理、動(dòng)態(tài)象素處理等，整個(gè)信號處理流程非常復(fù)雜。因此，我們必須從系統(tǒng)的角度對各項(xiàng)性能進(jìn)行綜合權(quán)衡，把握好各項(xiàng)處理的次序，并加大信號處理的深度，才能使LED全彩色顯示屏展現(xiàn)一個(gè)五彩繽紛、絢麗多姿的精*。
環(huán)保在線