基于LED顯示屏控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

LED顯示屏控制系統(tǒng)(LED Display Control System)，又稱LED顯示屏控制器、LED顯示屏控制卡。它是組成LED顯示屏的核心部件、主要負(fù)責(zé)責(zé)接收來自計(jì)算機(jī)串行口或DVI接口的畫面及視頻顯示信息，置入幀存儲(chǔ)器，按分區(qū)驅(qū)動(dòng)方式生成LED顯示屏所能識別的串行顯示數(shù)據(jù)和掃描控制時(shí)序。

通過對點(diǎn)陣模塊和控制電路的分析，確定LED顯示屏的部件構(gòu)成;通過對單片機(jī)及智能控制模塊的分析，確定LED顯示屏的組成結(jié)構(gòu)和掃描驅(qū)動(dòng)方式，實(shí)現(xiàn)LED顯示屏的顯示。

根據(jù)LED顯示屏控制系統(tǒng)的應(yīng)用，設(shè)計(jì)了LED圖文顯示屏的體系結(jié)構(gòu)和工作流程。其中軟件系統(tǒng)與無線傳輸控制硬件主系統(tǒng)之間采用串行通訊方式完成程序下載，實(shí)現(xiàn)文本信息的傳輸。

1 LED顯示屏控制系統(tǒng)整體分析

LED顯示屏系統(tǒng)組成 LED圖文顯示屏系統(tǒng)由軟件控制系統(tǒng)、無線傳輸系統(tǒng)、設(shè)備主控制器、LED顯示點(diǎn)陣、電源等部分組成?；窘Y(jié)構(gòu)如下圖：

圖1 LED顯示屏總體框架

系統(tǒng)工作過程： 軟件控制系統(tǒng)主要完成的任務(wù)為圖文編輯、字模提取與保存、圖像預(yù)覽與文件傳輸;無線傳輸系統(tǒng)主要完成文件信息由PC機(jī)傳輸至LED顯示器，硬件控制系統(tǒng)中LED點(diǎn)陣主要任務(wù)是通過電流控制完成信息顯示，通過單片機(jī)的掃描驅(qū)動(dòng)方式的控制對LED點(diǎn)陣行列驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)并最終實(shí)現(xiàn)接收的圖文顯示功能。

2 計(jì)算機(jī)軟件模塊分析與設(shè)計(jì)

軟件模塊分為編輯部分和控制通訊部分，編輯部分實(shí)現(xiàn)圖文文件的編輯功能，通訊部分通過RS-232C串口通訊完成文件到單片機(jī)存儲(chǔ)模塊的傳輸。通訊部分將在第三章做詳細(xì)的介紹。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用Windows操作系統(tǒng)下，開啟文本編輯窗口，客戶區(qū)內(nèi)像素點(diǎn)采用與實(shí)際LED點(diǎn)陣顯示屏像素點(diǎn)相同，功能類似Word文檔編輯工具，包括編輯模塊、繪圖模塊、文字編輯模塊、顏色控制模塊、顯示效果加載模塊、預(yù)覽模塊、信息下載模塊。

2.1編輯模塊

1)除Windows自生成的剪貼、復(fù)制、粘貼功能，系統(tǒng)加入了撤消、重復(fù)功能。

首先。選中撤消功能可以實(shí)現(xiàn)之前編輯工作的一步步取消功能。然后，選中重復(fù)功能可以實(shí)現(xiàn)之前編輯工作的最近的一條操作命令。

2)繪圖：包括直線、矩形、橢圓、圓等在內(nèi)的圖形繪制功能。

3)文字編輯：包括各種字體、字形、字號、效果、顏色的文字的編輯，并且根據(jù)應(yīng)用的 特殊用途，加入指定位置文字的編輯。

首先，選中文字功能，彈出字體選擇框體，可以選擇各種字體的文字進(jìn)行編輯。之后，調(diào)出具體文字位置編輯對話框，輸入文字和要求顯示位置的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)。

4)顏色控制模塊：由于應(yīng)用領(lǐng)域的具體特點(diǎn)，主要采用了紅、綠、黃三種顏色，可以實(shí) 現(xiàn)顏色控制。

2.2 增添效果模塊：通過增添顯示效果和傳輸通訊中多屏文件單屏傳送，完善了控制系統(tǒng)的功能。

1)普通效果，靜態(tài)的顯示屏幕上的信息。

2)滾動(dòng)效果，可以實(shí)現(xiàn)從左向右的信息滾動(dòng)顯示，可以與靜態(tài)信息穿插顯示。

3)單屏信息傳輸，實(shí)現(xiàn)編輯待傳輸信息的保存。

4)多屏信息傳輸，實(shí)現(xiàn)編輯保存好的單屏信息合并保存成一個(gè)文件，大大減少傳輸文件 時(shí)的煩瑣。

2.3 圖像預(yù)覽模塊：在文件傳輸之前實(shí)現(xiàn)字模信息的預(yù)覽功能，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)覽傳輸前所保存 的任何形式的字模信息，并且直接集成到工具欄文件打開功能鍵按鈕。

1)顯示效果，通過文件傳輸前的預(yù)覽，可以調(diào)整靜態(tài)與滾動(dòng)顯示效果的排列順序。