内容发布更新时间 : 2024/5/18 20:04:47星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

基于 CPLD 的 LED 显示屏控制电路设计

引言

近年来，随着计算机技术和集成电路技术的飞速发展，得到广泛应用的 大屏幕显示系统当属视频 LED 显示系统。在 LED 显示技术中，由于红色、绿 色发光二极管的亮度、光效色差等性能也得到了很大的提高，加之计算机多媒 体制作软件的发展，现在伪彩视频 LED 显示系统的制造成本大大降低，应用 领域不断增加。这种伪彩色视频 LED 显示系统采用了计算机多媒体技术，全 同步动态显示视频 LED 电子显示技术发展迅速，已成为当今平板显示领域的 主导之一。本文着重介绍用 M4A5-128P64-10VC 设计 LED 显示屏的控制电路。

1 LED 显示屏的构成

在 LED 显示系统中，点阵结构单元为其基本构成。每个显示驱动单元 又是若干个 8 乘以 8 点阵的 LED 显示模块组成。通过多个显示驱动板拼装在 一起，构成一个数平方米的显示屏，能用来显示各种文字、

LED 显示屏具有红、绿两种基色，每基色 256 级灰度，像素节距为 7.62mm,像素在水平方向可达成 1024 点，垂直方向可达成 768 点。 2 LED 电子显示屏特点

LED 显示屏是由若干个显示单元拼接而成的，其显示方式采用 LED 点 阵与计算机显示器屏幕相映射的原理，即 LED 点阵的一个像素点对应着计算 机显示屏的一个像素点，例如计算机屏幕上的画面按分辨率分为 640 列、480 行，即 LED 显示屏上 640 乘以 480 个点阵单元，每个点阵单元又包括红、绿、 蓝三种发光二极管，这三种发光二极管发出三种颜色的光混色后得到人眼所感 觉到颜色，根据光学三基色原理，我们只采集计算机屏幕上的每一点的 3

LED 电子显示屏驱动原理

在大多数 LED 显示系统中，都采用刷新式驱动方法，即对每块 LED 显 示驱动单元列向锁存数据，在行向进行扫描，根据 LED 显示驱动板结构，采 用 1P16 扫描占空比。

我们所设计的 LED 显示驱动板驱动电路用两片 74HC595 组成 4:16 线行 译码器，它提供整个扫描电路所需行信号，同时也用 74HC595 芯片来作串行移 位寄存器，它将系统传来的串行数据移位变成并行信号输出，这样驱动列需要 提供串行移位时钟、并行锁入信号和输出使能信号，行扫描需要串行数据输入 和串行移位时钟信号，如 4 结语

M4A5128P6410VC 是 Lattice 公司生产的 CPLD 器件，有 128 宏单元、 64 个 IPO 引脚。Lattice 公司开发软件 ispDesignEXPERT 中集成了设计输入、 编译、验证和编程全部工作。首先进行设计输入，即可直接绘制原理 设计文件输入以后进行编译，然后用户可以调整管脚分配，编译通过， 即可对芯片编程。用 Byte-Blaster 下载电缆把计算机并行口与 PCB 上的 JTAG 插座连接起来，通电后对已安装好的芯片编程。

实践表明，用 Lattice 公司生产的 M4A5-128P64-10VC 设计的电路达到 了设计要求。

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