亚博APP手机版:基于STM32的全彩LED显示屏系统的设计方案

发布时间:2021-07-01    来源:亚博APP手机版 nbsp;   浏览:28021次
本文摘要:概述:LED显示器做为一种新的显示器件,近些年得到 了广泛的运用于。

概述:LED显示器做为一种新的显示器件,近些年得到 了广泛的运用于。伴随着技术性的不断创新,LED显示器因此以向着精彩简单化的方位发展趋势。设计方案了一种LED显示器自动控制系统,该系统软件以ARMCortex-M3核心处理芯片STM32F103ZET6做为监测中心,以可编程逻辑元器件EP1C6顺利完成数据信息的创出,根据以太网通讯。

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系统软件可抵制256级灰度精彩LED显示器的图象、动漫的说明,另外必须便捷地进行远程操作。  LED显示器是运用LED图型控制模块或清晰度模块组成的一种当代平面图说明显示屏,具有闪动高效率、使用期宽、角度范畴大、颜色比较丰富及其对室内室外自然环境适应力强悍等优势。二十世纪八十年代中后期,它在全球迅速发展趋势一起,并快速沦落显示屏平板电脑说明的象征性主要产品;近些年,伴随着深蓝色LED产品报价的比较慢升高,仅有五颜六色LED显示器的价钱逐渐降低,市场的需求急遽持续增长,运用于日渐普遍。

现阶段的LED显示器自动控制系统多应用ARMCPU来顺利完成全部系统软件的作用,这类自动控制系统在数据处理方法速率上不会有非常大的局限性,危害说明实际效果的持续性。根据此,在剖析了STM32微控制器系统总线特性的基本上,明确指出了STM32 FPGA的自动控制系统计划方案,该计划方案充份了运用STM32微控制器的协调能力的储器控制系统和可编程逻辑元器件的协调能力,提高了系统软件数据处理方法的速率,并且改动了电源电路构造,便捷调节。  1系统整体方案设计方案  体系结构框架图如图所示1下图。    图1系统构造框架图  系统软件应用新一代的32bitRISCCPUSTM32做为主板芯片,根据以太网传送数据,以FLASH做为存储芯片,由FPGA顺利完成对LED显示器的髙速扫瞄创出。

系统软件工作中时,运用上位机软件编写显示,根据以太网控制模块将显示传送给微控制器,微控制器读取数据信息内容后加载FLASH存储器。在说明时,微控制器载入FLASH中的数据信息,根据系统总线将数据信息以按段方法发给FPGA,FPGA应急处置后将传输数据到LED显示器说明。

  2系统硬件开发  本系统软件配搭ST企业新的开售的32位微控制器STM32F103ZET6做为主板芯片,STM32F103ZET6用以了技术设备构架的ARMCortex-M3核心,其协调能力的静态数据存储器控制板促使它能很便捷的和很多存储器和外接设备相接,另外STM32上面外接设备比较丰富,能够修改系统外围电路的设计方案。  2.1FLASH存储器电路原理  FLASH应用的是三星公司的K9F2GB16U0M,它是一种NAND型FLASH,存储量为64M16位,工作标准电压3.3V,系统软件中STM32F103ZET6与K9F2GB16U0M的相接如图2下图。FLASH存储器的IO0~IO7和FMSC系统总线的较低8位联接,STM32CPU根据FSMC访谈存储器;FLASH存储器的剧中选数据信号nCE和FSMC的FSMC_NCE2相互连接,那样存储器的详细地址室内空间为0x70000000~077FFFFFFFF;FLASH存储器的R/nB相接至STM32CPU的FSMC_NWAIT引脚,CPU将R/nB做为一个终断源用以,因而能够在存储器的等待周期时间内执行别的的每日任务。    图2NANDFLASH与STM32F103ZET6相接图  2.2以太网控制模块电路原理  应用以太网控制模块更换传统式的串口通信,缓解了传输数据的速率,另外能够搭建远程操作。

因为STM32F103ZET6片内没搭建以太网MAC和PHY作用,但其FSMC抵制扩展以太网操控处理芯片,本系统软件在FSMC上扩展一片DAVICOM企业的DM9000A处理芯片对STM32F103ZET6进行以太网扩展,DM9000A与STM32F103ZET6的相接如图所示3下图。    图三维M9000A与STM32F103ZET6相接图  STM32F103ZET6根据FSMC访谈DM9000A,针对STM32F103ZET6而言,DM9000A便是一个静态数据存储器外接设备。DM9000A应用16位方式,手机充电线SD0~SD15必需与FMSC手机充电线较低16位FSMC_D0~FSMC_D15联接;DM9000A片选中电源线nCS相接至FSMC剧中选数据信号FSMC_NE4,那样DM9000A端口地址为0x7c000000;DM9000A的终断电源线INT可必需相接至STM32F103ZET6的IO口,在程序流程中基因表达CPUIO口的终断兼容作用,STM32以终断方法对接网口数据信息。  2.3扫瞄光耦电路设计方案  扫瞄光耦电路是全部自动控制系统的最重要构成部分,系统软件中它由一块FPGA和双体RAM组成,其构造如图4下图,关键顺利完成灰度数据加载、上屏数据信息的造成与传送、挪动和锁存时钟的造成、行选数据信号的造成、灰度操控数据信号的造成等作用。

    图4扫瞄光耦电路框架图  扫瞄驱动器键入数据信号的模型波型如图所示5下图,在其中en是灰度操控数据信号,用于操控说明時间,造成灰度实际效果;row_sel是行选中数据信号,说明时作为确定点亮哪一行;sck是挪动时钟,lck是锁存时钟,ds_red、ds_blue、ds_green是上屏白、蓝、蓝数据信息的輸出尾端。模型时红、蓝、蓝说明数据信息各自原做为01相叠、全1、全0。

能够看到,在挪动时钟的具有下数据信息挪动精确,挪动顺利完成后,lck变为上拉电阻,将数据信息锁存键入到LED屏上说明。


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