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基于ARM和FPGA的全彩独立视频LED系统

作者:华体会体育 时间:2011-01-28 00:33
本文摘要:目前显示屏按数据的传输方式主要有两类:一类是使用与计算机表明同一内容的动态视频屏;另一类为通过USB、以太网等通信手段把表明内容发给显示屏的独立国家视频源显示屏,若使用无线通信方式,还可以随时改版表明内容,灵活性低。此外,用一套嵌入式系统代替计算机来获取视频源,既可以降低成本,又具备很高的可行性和灵活性,更容易工程施工。 因此,独立国家视频源LED表明系统的市场需求更加大。

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目前显示屏按数据的传输方式主要有两类:一类是使用与计算机表明同一内容的动态视频屏;另一类为通过USB、以太网等通信手段把表明内容发给显示屏的独立国家视频源显示屏,若使用无线通信方式,还可以随时改版表明内容,灵活性低。此外,用一套嵌入式系统代替计算机来获取视频源,既可以降低成本,又具备很高的可行性和灵活性,更容易工程施工。

因此,独立国家视频源LED表明系统的市场需求更加大。本系统使用ARM+FPGA的架构,充分利用了ARM的极强处置能力和非常丰富的模块,构建确实的网络远程操作者,因此不仅可以作为一般的LED显示屏控制器,更加可以将各表明节点构成大型的户外广告传媒网络。而FPGA是一种非常灵活的可编程逻辑器件,可以像软件一样编程来配备,从而可以动态地展开灵活性而便利的变更和研发,提升了系统效率。

1独立国家视频LED系统LED显示屏的主要性能指标有场扫描频率、分辨率、灰度级和亮度等。分辨率所指的是控制器能掌控的LED管的数量,灰度级是对颜色的分辨率,而亮度高则拒绝每个灰度级的表明时间宽。似乎,这3个指标都会使得场扫描频率大幅度降低,因此必须在有所不同的场合对这些指标展开必要的权衡。一般来说灰度级、亮度和场扫描频率由单个控制器要求,而分辨率可以通过控制器阵列的方式获得相当大的提升。

这样,每个控制器的灰度和亮度很好,场扫描频率也必要,再行通过控制器阵列的形式,构建大的掌控面积,才可构建颜色细致的全彩色超大屏幕的LED表明控制器。  独立国家视频LED系统几乎瓦解计算机的掌控,本身可以构建通信、视频播出、数据发给、扫瞄掌控等功能。为了构建大屏幕、仅有彩色、低场频,本系统使用控制器阵列模式,如图1右图。  系统可以通过网络接口(以太网模块)由网络服务器端改版本地的数据,视频播出部分则通过对该数据展开解码,取得RGB格式的视频流。

再行通过数据发给单元,将这些数据分别发送到有所不同的LED表明控制器上,控制器将播出单元获取的数据表明到全彩色大屏幕LED上。2通信接口和视频播出单元  本系统的通信接口和视频播出部分由ARM+uClinux构建。ARM(AdvancedRISCMachine)是英国ARM公司设计研发的标准化32位RISC微处理器体系结构,设计目标是构建微型化、低功耗、高性能的微处理器。

Linux作为一种平稳高效的开放源码式操作系统,在各个领域都获得了普遍的应用于,而uClinux则是专门针对微掌控领域而设计的Linux系统,具备可削减、内核小、完备的网络接口协议和模块、杰出的文件系统以及非常丰富的开源资源等优点,于是以被更加多的嵌入式系统接纳。系统中用于IntelXScale系列的PXA255芯片,与ARMv5TE指令集相容,延用了ARM的内存管理、中断处置等机制,并在此基础上做到了一些拓展,如DMA控制器、LCD控制器等。由于ARM9的处置能力受限,目前要用其播出320×240像素的视频。  系统视频播出的数据来自于系统中的SD存储卡(SecureDigitalMemoryCard)。

改版SD卡的数据有两种方式:一种是用计算机改版SD卡的数据;另一种是通过网络接管服务器的数据,必要由ARM改版SD卡。此外,播放器也可以必要播出网络传输的MPEG-4格式数据。由于XScale未获取物理层模块,若想构建网络功能须要外接一片物理层芯片。本系统搭配SMSC公司的高性能100M以太网控制器LAN9118。

3视频数据发给  由于控制器使用阵列模式,因此必须对视频源获取的数据展开发给,将有所不同行列的数据正确地送到有所不同的控制器。  3.。


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