基于以太網(wǎng)的LED大屏幕控制器的研究與開發(fā).pdf

1、LED大屏幕顯示系統(tǒng)具有亮度高、重量輕、顯示位置精度高等特點，在各種大屏幕顯示應用中占有相當大的比例，已成為現(xiàn)代顯示科學技術中不可缺少的手段。隨著光電技術的進一步發(fā)展，建筑媒體得到了應用發(fā)展，LED屏幕開始了朝著巨型化的方向發(fā)展。 網(wǎng)絡速度的日益提高，使得各種傳統(tǒng)的傳輸方式逐步被TCP/IP替代，如NetworkStorage，videooverIP等。但是，要實現(xiàn)TCP/IP的高帶寬，需要高端的CPU來支持。近年來，人們開始使

2、用TCP/IP卸載引擎(TCP/IPOffloadEngine，TOE)技術來解決這個問題。但是，TOE大多應用_丁高端應用，對于低速嵌入式系統(tǒng)，如果要取得較高的傳輸速度，同樣也需要使用TOE技術。 本課題針對目前建筑媒體對LED屏幕發(fā)展的需要，提出了基于嵌入式TOE芯片AX11015設計開發(fā)的大屏幕網(wǎng)絡控制系統(tǒng)。該方案充分利用了硬件TCP/IP卸載技術及小型嵌入式TCP/IP協(xié)議棧ulP，將嵌入式高速網(wǎng)絡與專用像素控制技術結合

3、，并采用時分復用算法實現(xiàn)由CPLD和SRAM組建大容量FIFO及相關外圍時序邏輯，實現(xiàn)了一種低成本、高帶寬的LED大屏幕網(wǎng)絡控制系統(tǒng)。 根據(jù)項目的要求，將系統(tǒng)劃分為若干功能模塊，并制定了各部分的實現(xiàn)方案。 本文共分七章，依次從多方面對項目的設計進行了詳細的闡述。首先闡述了課題的背景，提出了課題的任務；然后從LED驅動原理出發(fā)，分析了專用像素驅動技術及其組成的屏幕對控制系統(tǒng)的要求；第三章從整體結構上闡述了系統(tǒng)的原理、軟硬件

4、的組成及開發(fā)工具；系統(tǒng)的硬件重點分析了CPU和CPLD兩大功能模塊，并對系統(tǒng)的外圍接口電路進行了詳細的設計分析；軟件部分著重論述了嵌入式TOE高速網(wǎng)絡設計、大容量FIFO的實現(xiàn)、時分復用算法的實現(xiàn)及脫機SD卡系統(tǒng)的設計實現(xiàn)；第六章從控制器和整體系統(tǒng)兩方面對項目的設計進行了測試；最后對本系統(tǒng)的設計做了總結，并對項目的后續(xù)設計進行了展望。 本文從項目研究開發(fā)和產品化設計的高度對LED大屏幕網(wǎng)絡控制器的開發(fā)過程進行了詳細的探討和分析，