基于嵌入式系統(tǒng)的LED顯示屏設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘要： 目前大多數(shù)LED顯示系統(tǒng)只支持單屏幕顯示，并且顯示區(qū)域較小。針對(duì)上述問(wèn)題，該系統(tǒng)提出以ARM7芯片UIC2148為控制核心，在可編程邏輯器件EPM240的輔助下，通過(guò)RS485完成與PC平臺(tái)進(jìn)行工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)通訊。實(shí)驗(yàn)表明：該系統(tǒng)顯示區(qū)域大，刷新頻率達(dá)到60Hz以上，能動(dòng)態(tài)地顯示不同的多媒體信息。

0 引 言

近年來(lái)隨著大屏幕顯示技術(shù)的發(fā)展，系統(tǒng)的頻率越來(lái)越高，系統(tǒng)的規(guī)模越來(lái)越大，對(duì)顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求就不斷提高。目前多數(shù)LED顯示屏控制器主要采用單片機(jī)或者32位處理器，通過(guò)RS232串口通信方式把上位機(jī)所要顯示的數(shù)據(jù)送至下位機(jī)控制電路并顯示，此方案突出不足之處在于串口Rs232只能控制一臺(tái)LED顯示系統(tǒng)，并且受單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)和運(yùn)算速度等綜合因素的限制，最終影響LED顯示屏區(qū)域大小。本文提出一套基于ARM和CPLD大型顯示控制系統(tǒng)，把PC控制臺(tái)和多臺(tái)ARM處理器通過(guò)一片Rs485工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)連接上網(wǎng)，根據(jù)不同下位機(jī)地址完成不同信息顯示在不同LED屏上，本系統(tǒng)同時(shí)采用cPLD作為協(xié)處理器成功解決了傳統(tǒng)LED顯示屏區(qū)域小的缺點(diǎn)。

1 LED顯示屏系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

LED顯示控制系統(tǒng)的硬件主要由ARM7,CPLD芯片、RS485通信電路以及顯示電路4個(gè)部分組成。圖1是系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖，圖中虛線內(nèi)為通信部分。

（1）通信部分

通常主控Pc機(jī)上均帶有標(biāo)準(zhǔn)的Rs232串行通信端口，必須對(duì)Pc串行口的RS232進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，本系統(tǒng)采用Rs485差分總線形式的工業(yè)控制通信，首先將RS232信號(hào)令標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)至RS485信號(hào)令標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)，其中轉(zhuǎn)換運(yùn)用隔離型RS232,485轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換后搭建成如圖l所示簡(jiǎn)易的Rs485拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)。由于這種轉(zhuǎn)換硬件采用了自動(dòng)識(shí)別數(shù)據(jù)流向技術(shù)，可以自動(dòng)切換數(shù)據(jù)傳輸方向，因此無(wú)須通信握手信號(hào)，使得通信總線僅由兩條聯(lián)線，節(jié)省了成本，提高了通信距離，降低了通信線路的故障率，提高了通信系統(tǒng)的可靠性。

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