基于FPGA实现光色度校正功能的LED全彩屏控制系统

发布时间：2017-08-03 06:09

  本文关键词：基于FPGA实现光色度校正功能的LED全彩屏控制系统

  更多相关文章： LED RGB FPGA 光色度校正 一致性 数据扇入扇出 恒流驱动

【摘要】：随着LED显示屏技术的发展和普及,LED在显示屏的驱动方式和控制系统也在不断更新和发展。针对LED显示屏普遍存在的光色度一致性问题,本文从LED特性,全彩显示的原理以及恒流驱动方式的特点等方面分析了造成光色度一致性问题的原因。进而分析了依靠三原色混光原理修改像素色域空间的方式实现逐点校正的可行性,为控制系统实现光色度校正功能提供了理论基础。本文分析了控制系统的基本特点,结合高密度显示屏的应用需求,确定了基于FPGA的控制系统基本架构。控制系统的器件选型结合了高密度LED屏幕的发展趋势和系统功能的需求;控制系统程序的编写主要采用Verilog语言,程序编写旨在稳定工作和快速实现数据扇入扇出以及光色度校正功能。本文还简要介绍了与控制系统配套的上位机的设计和各个功能模块特点。经系统测试,控制系统顺利点亮LED显示屏,各功能模块工作正常,光色度校正对LED显示屏的光色度一致性改善也达到了预期效果。
【关键词】：LED RGB FPGA 光色度校正 一致性 数据扇入扇出 恒流驱动
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN873
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 LED本文研究背景和意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-12
• 1.3 论文的主要工作12-13
• 1.4 论文的组织结构13
• 1.5 本章小结13-14
• 第二章 LED实现彩色的原理及光色度校正原理14-27
• 2.1 LED实现彩色的工作原理14-18
• 2.1.1 LED彩色实现技术14-15
• 2.1.2 LED彩色显示屏拓扑结构15-16
• 2.1.3 恒流驱动IC简介16-18
• 2.2 LED屏幕光色度一致性问题及原因分析18-21
• 2.2.1 LED屏幕一致性问题18
• 2.2.2 LED色域空间与色品18-19
• 2.2.3 LED屏幕点状不均匀的原因19-20
• 2.2.4 LED屏幕块状不均匀的原因20-21
• 2.3 LED光色度校正原理21-25
• 2.4 LED屏幕光色度校正系数采集25-26
• 2.5 本章小结26-27
• 第三章 LED显示屏控制系统方案设计27-32
• 3.1 显示屏控制系统的特点27-30
• 3.1.1 控制系统视频输入接口27-28
• 3.1.2 控制卡驱动能力28-29
• 3.1.3 数据存储空间29
• 3.1.4 数据输出29-30
• 3.2 控制系统架构方案30-31
• 3.3 本章小结31-32
• 第四章 硬件电路设计及FPGA程序设计32-46
• 4.1 硬件电路设计32-35
• 4.1.1 FPGA芯片选型与电路设计32
• 4.1.2 DVI接口电路设计32-33
• 4.1.3 存储模块电路设计33
• 4.1.4 串口模块接口电路设计33-34
• 4.1.5 SRAM接口电路设计34-35
• 4.2 FPGA程序设计35-45
• 4.2.1 FPGA主程序架构35-36
• 4.2.2 DVI视频输入信号处理设计36-38
• 4.2.3 GAMMA校正程序设计38-39
• 4.2.4 SRAM数据扇入扇出程序设计39-42
• 4.2.5 光色度校正数据处理程序设计42-43
• 4.2.6 数据重排输出程序设计43-45
• 4.3 本章小结45-46
• 第五章 上位机软件设计46-52
• 5.1 上位机开发环境简介46
• 5.2 上位机软件开发目标46
• 5.3 软件简介46-51
• 5.3.1 软件运行流程46-47
• 5.3.2 LED屏幕设置主界面功能解释47
• 5.3.3 控制系统基本参数设置页面介绍47-51
• 5.4 本章小结51-52
• 第六章 系统测试分析52-60
• 6.1 FPGA控制卡实物图52
• 6.2 测试波形图分析52-54
• 6.3 色度校正效果分析54-58
• 6.4 整屏点亮效果图58
• 6.5 本章小结58-60
• 结论与展望60-61
• 结论60
• 展望60-61
• 参考文献61-63
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果63-64
• 致谢64-65
• 答辩委员会对论文的评定意见65

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本文编号：612942