基于FPGA和单片机的LED屏控制器设计

发布时间：2021-06-10 12:55

　　<正>LED显示屏是现代应用广泛的显示技术之一,是人们获取信息的重要途径。本文基于FPGA和单片机设计LED屏控制器,DMB作为数据传输方式,在单片机中完成信号接收与处理,在FPGA中完成数据存储和LED屏的扫描驱动,以无线方式实时进行信息发布,有效保证了LED屏显示的同步性。 

【文章来源】：电子世界. 2020,(07)

【文章页数】：2 页

【部分图文】：

系统整体框架

本文基于单片机完成对DMB数据的接收与处理，运算并不复杂，选用STM32最为合适，考虑该设计IO口和驱动频率的需求，单片机选用ARM Cortex-M3中的产品STM32F103RCT6，该芯片是32位单片机，速度可达72MHz，支持多种通信接口，如UART,SPI等，具有灵活、低成本的优点，完全满足本设计需求。在STM32外接字库芯片，原理图如图2所示，该芯片选用高通公司的GT30L32S4W芯片，该芯片是一款汉字库芯片，支持GB2312国标汉字和ASCII字符，使用SPI接口进行通信，数据在时钟上升沿移入，在时钟下降沿移出。2.2 FPGA硬件设计

本设计中需要连较多IO口引脚，其中包括：FPGA与STM32进行SPI通信，需要信号线4根；FPGA与SRAM存储器相连接，需要数据线16根，地址线17根，信号控制线5根，共38根；LED屏接口：时钟线1根、行选线3根，锁存信号线1根，消隐信号线1根、红、绿、蓝串行数据输出线各2根及地线，共16根，共计58根。根据IO口的需求，本文FPGA选用Altera公司Cyclone IV系列的EP4CE6E22C8N。它的工作电压2.5V，内核电压1.2V，内含6272个逻辑单元（LE），最大用户可用I/O引脚数为91个。该芯片满足系统设计要求，同时该芯片封装为144-BQFP，对于PCB的绘制及电路板的焊接提供很大的便利。FPGA外接一片静态存储芯片SRAM，原理图如图3所示，该芯片选用IS62WV25616BLL芯片，工作电压为3.3V，用于数据存储。3 模块设计

【参考文献】：
期刊论文
[1]旋转式LED线阵智能显示装置的设计[J]. 李海玉,王琰琰,杨晓燕,王雷,徐广振.  职大学报. 2020(06)



本文编号：3222413