基于cpldr的led点阵显示屏的设计

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1、基于CPLDR的LED点阵显示屏的设计LED显示以其组构方式灵活、亮度高、技术成熟、成本低廉等特点在证券、运动场馆及各种室内/外显示场合得到广泛的应用．随着集成电路技术的发展，数字系统迅速朝更高集成度、超小型化、高性能、高可靠性和低功耗的方向发展．用CPLD的引入，实现了LED屏自动扫描的功能，大幅提高LED屏的频率，同时分担了CPU的任务，提高了CPU的处理能力．LED点阵显示屏使用高亮度LED发光管构成点阵，通过编程控制可以显示中英文字符、图形及视频动态图形．1LED点阵显示屏驱动机制  在加油系统中引入了点阵显示，主要用来显示加油的价格和计量，也可以用来显示时间和广告

2、．用于发布消息、显示汉字的点阵式LED显示屏通常由若干块LED点阵显示模块组成；用于显示的8×8单色LED显示点阵模块，每块有64个LED；为了减少引脚且便于封装，LED显示点阵模块采用阵列形式排布，即在行列线的交点处接有显示LED．因此，LED点阵显示模块的显示驱动只能采用动态驱动方式，每次最多只能点亮一行LED(共阳形式LED显示点阵模块)或一列LED(共阴形式LED显示点阵模块)．微机通过总线操作控制来完成对每一个LED点阵显示模块内每个LED显示点的亮、暗控制操作．以此类推，可实现整屏LED点阵的亮、暗控制，从而实现LED显示屏汉字或图像的显示控制操作．  以一个由

3、8个LED点阵显示模块组成的点阵显示屏为例(如图1)，移位寄存器的输入端是data引脚，pulse引脚接入移位寄存器的移位脉冲．点阵显示控制板计算出显示图形的点阵码，通过控制data和pulse引脚，输入某行的数据，然后选通该行，LED显示屏将得到该行的点阵显示．这样逐行扫描，得到整屏显示效果．以显示“A7我”的图形为例，显示的点阵码是“/*--A--*/0x00，0x00，0x00，0x10，0x10，0x18，0x28，0x28，0x24，0x3C，0x44，0x42，0x42，0xE7，0x00，0x00/*--7--*/0x00，0x00，0x00，0x7E，0x4

4、4，0x44，0x08，0x08，0x10，0x10，0x10，0x10，0x10，0x10，0x00，0x00/*--我--*/0x06，0x40，0x38，0x50，0x08，0x48，0x08，0x48，0x08，0x40，0xFF，0xFE，0x08，0x40，0x08，0x48，0x0E，0x28，0x38，0x30，0xC8，0x20，0x08，0x50，0x09，0x92，0x08，0x0A，0x28，0x06，0x10，0x02”。  以第10行为例，其点阵数据是“00111100000100000011100000110000”。点阵显示控制板输出该数据和

5、同步移位脉冲，图1上部的移位寄存器将接收“00111100000100000011100000110000”并锁存，然后LED显示板的第10行被选通，LED显示屏第10行显示如图点阵(黑方块)．2点阵显示系统的框架  点阵显示在船用加油系统中主要起到显示价格和体积的作用，要求实时性高，显示准确．如图2所示，PCServer控制整个加油系统，通过一个PCI卡与船用加油系统通信．PCServer实时地将显示信息传送给点阵显示控制板，点阵显示控制板接收显示数据并转化为点阵码，从而进一步控制LED点阵显示屏．点阵码的移位和相应的行扫描是由CPLD开发的(如图3)．3点阵显示板的硬件

6、实现  点阵显示控制板主要硬件有AT89C51，MAX232，HY62256A，AT28C256和EPM7128-SLC8组成．串口芯片MAX232负责点阵显示控制板和PCServer的通信．EPROM除了存放控制程序以外，还存储了部分汉字和符号的点阵码库，C51收到PC传来的汉字内码后，会搜索这个点阵码库以得到相应的点阵码．C51并行输出点阵码，CPLD将接收的点阵码串行输出到DataH和DataL，并为点阵显示屏提供同步移位脉冲信号Sck．  点阵显示板的部分外围电路是用CPLD设计的，CPLD(complexprogrammablelogicdevice，复杂可编程逻

7、辑电路)是在PAL，GAL等基础上发展起来的一种具有丰富的可编程I/O引脚的可编程逻辑器件，几乎所有应用门阵列、PLD和中小规模通用数字集成电路的场合均可应用CPLD器件．CPLD同以往的PAL，GAL等相比较，具有集成度高、在线可编程、使用方便灵活的特点，且性价比合理；不但可实现常规的逻辑器件功能，还可实现复杂的时序逻辑功能．CPLD的应用使硬件开发更加灵活，可减轻系统开发时的电路调试强度，缩短开发周期，同时在硬件设计上有一定的保密性．  CPLD芯片选用Altera公司的MAX7000S系列器件EPM7128S