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关 键 词:深圳P25双色显示屏模组厂商
行 业:LED LED显示屏 室外显示屏
发布时间:2024-03-13
2 LED显示屏的传统控制方法
参考文献[1]对LED显示屏的控制电路作了归纳和比较。其中,显示控制电路是按行扫描方式工作的,列控制电路分为两大类。列控制电路中,一类是用74LS377之类的芯片作为列驱动电路的锁存器,CPU通过并行总线给列驱动电路的锁存器写字模数据;另一类是用移位寄存器74LS595之类的芯片作为列驱动电路的锁存器,CPU通过串行总线给列驱动电路的锁存器写字模数据。
无论是并行总线的控制方式还是串行总线的控制方式,其工作过程都是先给数据指针DPTR赋值,接着累加器A按数据指针DPTR的指向,从外部数据存储器RAM中读得字模数据。然后,并行总线时,再给数据指针DPTR赋值,接着CPU将累加器A中的字模数据,按数据指针DPTR的指向,写给LED点阵片列驱动电路的锁存器;串行总线时,CPU将累加器A中的字模数据,通过串行口写给LED点阵片列驱动电路的锁存器。
一般显示控制中,使用较多的单片机是MCS51系列。假设单片机系统的晶振频率是12 MHz,机器周期是1 μs,上述两种控制方式完成1片LED点阵片的显示控制都得十几μs。
本文提出的高速控制方案,完成1片LED点阵片的显示控制大约只要4 μs。按此推算,1片MCS51系列的单片机,差不多可以对600多片LED点阵片进行显示控制。与传统的控制方法相比,显示控制的效率成倍提高。
3 LED显示屏的高速控制方案
图1是高速控制方案LED显示屏电路原理。采用MCS51系列单片机对LED显示屏进行控制;随机存储器62512用作LED显示屏的数据存储器,存储待显示内容的字模数据;采用8行扫描方式,多片LED点阵片共用1组行驱动电路;每片LED点阵片都有一组列驱动电路,用74LS377作为列驱动的锁存器,CPU通过并行总线给列驱动电路的锁存器写字模数据;地址译码电路,用于产生LED点阵片行驱动电路和列驱动电路的片选地址。
高速控制方案在LED显示屏中的应用
现在商业上用的大屏幕LED显示屏,用到的LED点阵片成百、上千甚至几千片。单片机对LED显示屏的控制,包括单片机与PC机的通信、字模数据的数据处理以及显示控制三个部分。1片单片机要与PC机通信,又要进行数据处理,还要进行显示控制,肯定是忙不过来的。
为了解决大屏幕LED显示屏的控制问题,许多文献都对控制方案作了成功的设计。不少方案[36]的基本思路是数据处理由一片单片机完成,显示控制由另一片单片机或一个设计的电路完成。这些方案的控制效率虽然很高,但是电路比较复杂。
图2 数据存储器分段选择开关电路
本方案的基本思路是,单片机与PC机的通信、数据处理及显示控制都由1片单片机完成。显示控制采用本文提出的高速控制方案,电路简单,而且显示控制的效率很高。例如,LED点阵片采用常用的6 cm×6 cm外廓尺寸的LED点阵片时,屏幕面积小于2 m2时,1片MCS51系列单片机就可以完成。但是,高速控制方案用于大屏幕LED显示屏,还有一些问题要解决:
① 单片机与PC机的通信问题。大屏幕LED显示屏与PC机连接时,PC机用来编辑待显示的内容,并将内容传给大屏幕LED显示屏中的单片机。PC机与单片机通信时,不会干扰显示屏的工作。因为显示屏工作时,是一场一场显示的,场与场之间有黑屏的时间,利用黑屏的时间进行通信完全没有问题。
② 增加显示场次的问题。大部分显示屏的工作方式是,显示的内容一场、一场、又一场,如此循环。前面的设计只考虑了显示一帧图像时,LED点阵片的I/O接口地址和数据存储器的一段建立映射关系的问题,因此只能显示一场定格的图像。在图1的基础上增加图2,可以使LED点阵片的I/O接口地址和数据存储器的多段建立映射关系。工作时,由P1口控制多路开关,切换数据存储器的不同段和LED点阵片的I/O接口地址映射,于是显示屏就可以一场一场地循环显示了。如果扩充外部数据存储器的片数,并由P1口使能其中的一片有效,那么将可以扩充更多的段和LED点阵片的I/O接口地址建立映射关系,这样的话,像拉幕、流水等一些显示效果,也就可以实现了。
③ 字模数据的数据处理问题。显示的方式比较多,比如有定格、拉幕、流水,流水方式中又有向左流水、向右流水等。在转换显示方式时,就必须进行一次字模数据的数据处理,用1片单片机,这也不会成为问题。因为转换显示方式时,本来要黑屏1 s至几s,这段时间也就正好用来进行数据处理了。
LED显示屏换帧是怎么实现的?
LED显现屏换帧频率是什么概念呢?这个咱们首要也了解一下人体视觉的时刻特性,人眼视觉的特性之一是调查运动的分辨率有限,一系列离散的独立画面在视觉残留的作用下看起来就可能像接连的相同。先是电影后是电视正是利用了这一特性,即一系列前后联接改变不大的静止图画(帧)的快速切换形成运动的作用。
所以发生视觉实在有两个要求:首要,图画的重现速度有必要足以确保帧与帧之间的动作过渡很滑润;其次,重现速度还有必要足以使视觉残留能掩盖改写切换时所发生的闪耀。
LED显现屏是经过流过的电流来驱动的,简略来说若不考虑体系端的规划,改写频率是经由寻址时刻及流过LED的电流速度所决议的。改写频率的计算公式是:
水平同步扫描线X帧频=改写频率,一般纯平显现器设置改写率75以上,否则就会觉得有点“闪”,简略的说就是显现画面被LED显现屏重复显现的次数;
LED显现屏换帧频率界说:LED显现屏换帧频率的进步除了体系的的支撑外更需求更快的寻址时刻,而寻址时刻与传输的频率(DCLK)与寻址数有激烈的正相关。
帧数:就是显现1秒内接连画面时的所用的帧也就是用多少张图片来显现这一秒的画面,帧数越高就感觉越流通,反过来就会觉得不流通感觉画面“卡”视觉感不舒畅。
简略的将就是单位时刻内LED显现屏画面信息更新的次数,当到达必定的帧数画面的流通感就会十分舒畅。
⑥调度指挥中心信息显现。电力调度、车辆劝态盯梢、车辆调度办理等范畴正在逐渐选用高密度的LED显现屏。
⑦广告媒体。除单型户内、野外LED显现屏作为广告媒体外,集群LED显现屏广告体系、列车LED 显现屏广告发布体系等也得到选用和推行。
⑧邮政、电信、商场、购物中心等效劳范畴的趾务宣扬及信息显现。在这些场合大多选用LED显现屏。
⑨表演和*。大型LED显现屏越来越普遍地用于公共和意图的视频直播,在实况播映和广告信息发布方面发挥了重要作用。
⑩博览会。LED显现屏作为展览组织者供给的重要效劳内容之一,向参展商供给*。国外还有一些较大的性LED 显现屏租借公司,也有一些较大的制造商供给租借效劳。
视频显示屏:一般为全彩色显示屏,广场楼体表面的全彩显示屏