3)刷新率
驱动芯片的数据时钟频率、 LED屏的扫描方式(静态~16扫)以及寻址数固定以后,子场的时间T也就随之定下来,以16bit/65536级灰度为例,如果采用27子场的方式,刷新率约为:F=1/( 27*T),最小OE_n脉宽为T /4096;如果采用42子场的方式,刷新率约为:F=1/( 42*T),最小OE_n脉宽为T /2048.考虑到其他时间开销,实际的刷新率F会比以上估算值略低。
可以看出在子场时间T一定的情况下,后者(42T)的刷新率比前者低(27T),但是亮度的利用率比前者高,OE_n最小脉宽比前者长(对于驱动芯片来说,OE_n的脉宽最小值是有限制的,当脉宽太窄时,驱动芯片将无法识别),所以,具体设计需根据实际情况做权衡。为了提高视觉刷新率(Visual Refresh Rate),可以把灰度值的高位打散成多段分布在刷新周期内;对动态扫描屏,还可以把实现灰度值的所有子场分割成多份,在刷新每一行时,只刷新一部分灰度,加快一行到下一行的切换速度,等所有行都刷新完一部分灰度之后,再接着刷新其他部分灰度,直到灰度值被完整刷新,从而提高视觉刷新率。通过优化的 PWM编码,不仅可以提高视觉刷新率,也能够提高LED亮度利用率。
CME-M5 8051功能描述
200MHz主频 8051 MCU是整个系统的主控,负责与PC的通信,实现TCP/IP协议栈,通过以太网接收来自于PC端的节目内容,并以文件方式写入SD卡进行节目更新,同时,8051也负责节目特效处理; 另外,8051采集温度传感器、湿度传感器信息,显示在LED屏幕上;采集环境光传感器,实现亮度自动调节;通过红外遥控实现节目切换。CME-M5已集成了RTC实时时钟,无需外扩芯片就能够方便地在全彩LED屏上显示年,月,日,时,分,秒,星期等信息;支持数字时钟及模拟时钟显示。
4 结语
通过采用FPGA SoC芯片,实现了针对门楣广告市场的异步全彩LED显示控制器的设计方案,由于门楣广告屏的分辨率一般都不高,CME-M5内嵌的200MHz增强型 8051完全可以胜任作为系统主控。方案支持80K像素点,16bit/65536级灰度,视觉刷新率最高支持6000Hz,支持静态~16扫屏体类型,支持文字、图片、动画及简单的视频播放,支持数字时钟以及模拟时钟显示,支持温度及湿度显示,亮度自动调节,红外遥控节目切换。
本文关键字:控制器 科研成果,电子知识资料 - 科研成果