LED電子屏基于VGA下的同步顯示原理
2016-11-22
方力視聽科技
一般說到LED電子屏控制，可以分為以下兩種，一種是異步控制，一種是同步控制。異步控制即我們平時(shí)所說的離線控制，LED電子顯示屏接收信息源后會離線存儲在屏內(nèi)的硬盤空間，通電工作時(shí)自動(dòng)調(diào)度其中的信息進(jìn)行播放。同步控制時(shí)需要一直連接信息源（一般為電腦）進(jìn)行控制，斷開信息源后LED電子屏則停止顯示。這里我們要說的是后者。
轉(zhuǎn)換電路輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)入LED驅(qū)動(dòng)電路板，圖像數(shù)據(jù)必須被準(zhǔn)確地傳送并分配到對應(yīng)的LED點(diǎn)陣像素處，系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)逐行掃描的方式驅(qū)動(dòng)LED顯示。因?yàn)楦鞣謪^(qū)數(shù)據(jù)同時(shí)傳輸，所以各分區(qū)的數(shù)據(jù)傳輸分配及LED驅(qū)動(dòng)是一致的。本系統(tǒng)中，采用的LED模塊是8×8dot行共陽、列共陰模塊，采用行共陽驅(qū)動(dòng)方式，即圖像數(shù)據(jù)輸入陰極，通過在共陽極施加高電平驅(qū)動(dòng)LED顯示。圖像數(shù)據(jù)的輸入是通過八位移位寄存器595,每一個(gè)595芯片對應(yīng)一個(gè)LED模塊，一場開始時(shí)，首先，移位信號控制第一行數(shù)據(jù)輸入，當(dāng)一行數(shù)據(jù)全部移位進(jìn)入后，出現(xiàn)一個(gè)鎖存信號，數(shù)據(jù)鎖存輸出到LED模塊，同時(shí)，第一行共陽極輸入一高電平，點(diǎn)亮第一行；在第一行點(diǎn)亮期間，同時(shí)移位輸入第二行數(shù)據(jù)，第二行全部移位進(jìn)入后，又出現(xiàn)一個(gè)鎖存脈沖，同時(shí)第一行共陽極高電平消失，第二行共陽極輸入高電平，驅(qū)動(dòng)第二行顯示，第一行熄滅……即每次點(diǎn)亮前一行的同時(shí)，移位輸入第二行數(shù)據(jù)，保持畫面連續(xù)。
通常，系統(tǒng)硬件分為三個(gè)部分。首先，通過顯卡顯示信息實(shí)時(shí)提取電路從顯卡中實(shí)時(shí)提取出VGA單色數(shù)字視頻信號、像素時(shí)鐘、行同步、幀同步，經(jīng)過處理后由輸出介質(zhì)傳輸過去；然后是CRT視頻信號到LED顯示信號轉(zhuǎn)換電路，該電路把傳輸介質(zhì)傳送過來的圖像信號經(jīng)選擇、存貯、讀取、分配，轉(zhuǎn)換成為對應(yīng)于LED點(diǎn)陣屏的顯示信號；最后才是LED驅(qū)動(dòng)板，它接收轉(zhuǎn)換后的LED顯示信號，并分配給LED點(diǎn)陣屏對應(yīng)的像素點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)LED顯示。
VGA視頻的分辨率與LED大屏幕不同，在本系統(tǒng)中，我們實(shí)現(xiàn)的LED大屏幕的分辨率為256×128,而VGA工作于18模式時(shí)，其分辨率為640×480,這樣，LED屏幕不能完整顯示整個(gè)視頻圖像，而只能選取其中一部分進(jìn)行同步顯示。VGA視頻圖像的選擇，是通過寫地址發(fā)生器和讀地址發(fā)生器來完成的。寫地址發(fā)生器在產(chǎn)生寫地址的同時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)寫控制信號，該控制信號在一幀中選定行期間有效，其余時(shí)間無效，從而僅被選擇行的數(shù)據(jù)寫入SRAM中，完成了對于行的選擇；同理，讀地址發(fā)生器在產(chǎn)生讀地址的同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)讀控制信號，它控制讀移位信號僅在選定列期間有效，即只移位讀出選定列的數(shù)據(jù)，從而完成了對VGA視頻信號列的選擇。
所以，日常使用之中，我們能看到的是LED顯示屏就像另外外接的電腦屏幕那樣，可以同步顯示我們的操作與電腦畫面，看似簡單，實(shí)際上離不開以上的三大硬件。
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