基于LPC2210的LED顯示屏控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要: 當(dāng)LED顯示器采用8位／16位微處理器時(shí)，存在運(yùn)行速度慢、尋址能力弱和功耗大等問題。文中采用32位ARM7微處理器LPC2210為核心控制器件，完成LED顯示屏控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)采用可擴(kuò)展、模塊化設(shè)計(jì)。以LED顯示屏的顯示電路和ARM微處理器控制電路為核心，并通過LPC2210微處理器自帶的鎖相環(huán)(PLL)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行倍頻設(shè)計(jì)，有效提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。通過對(duì)各模塊的調(diào)度可方便實(shí)現(xiàn)點(diǎn)陣LED屏以雙色、多樣化方式顯示各種信息，也可通過簡單的級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)屏的擴(kuò)展。
關(guān)鍵詞: LPC2210；點(diǎn)陣LED大屏幕；PLL倍頻；模塊化

隨著計(jì)算機(jī)和半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，使LED大屏幕顯示系統(tǒng)成為集計(jì)算機(jī)控制、視頻、光電子、微電子、通信、數(shù)字圖像處理技術(shù)為一體的顯示設(shè)備。隨著大屏幕顯示技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，需要處理的數(shù)據(jù)大量增加，系統(tǒng)的頻率更高、規(guī)模更大，對(duì)顯示控制系統(tǒng)的要求也不斷提高。目前LED顯示器常采用8位／16位的微處理器，由于其運(yùn)行速度、尋址能力和功耗等問題，已難滿足顯示區(qū)域較大、顯示內(nèi)容切換頻繁的相對(duì)復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)合。存在系統(tǒng)體積較大、調(diào)試?yán)щy、不易修改、系統(tǒng)不穩(wěn)定等諸多問題。ARM具有體積小、功耗低、數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)等特性。在無計(jì)算機(jī)支持的獨(dú)立顯示系統(tǒng)中，采用嵌入式系統(tǒng)來解決信息顯示的諸多要求是一個(gè)理想的方案。因此本設(shè)計(jì)以LPC2210微處理器為控制電路核心，解決了系統(tǒng)的運(yùn)行速度、尋址能力和功耗等問題，從而支持更大可視區(qū)域的穩(wěn)定顯示、存儲(chǔ)更多的顯示內(nèi)容。

1 系統(tǒng)硬件組成及原理
本系統(tǒng)選用Philips公司生產(chǎn)的LPC2210微處理器，以功耗小、成本低的ARM7TDM I為內(nèi)核系統(tǒng)的硬件構(gòu)成。該系統(tǒng)主要由顯示控制電路和LED顯示屏部分構(gòu)成，如圖1所示。

以ARM7(LPC2210)微處理器為為核心的控制電路主要完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信號(hào)控制工作。LED顯示屏的掃描驅(qū)動(dòng)電路主要采用74HCl38和74HC595等來完成行掃描并以控制時(shí)序的方式來完成列控制。顯示屏以LED為像素，由LED點(diǎn)陣顯示單元拼接而成，本設(shè)計(jì)的顯示屏為16行×64列的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。