基于FPGA的LED控制系统设计与实现.pdf

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1、论文题目基于FPGA的LED控制系统设计与实现专业学位类别工程硕士学号200992231026作者姓名汤奇指导教师秦志光教授万方数据分类号密级注1UDC学位论文基于FPGA的LED控制系统设计与实现（题名和副题名）汤奇（作者姓名）指导教师秦志光教授电子科技大学成都林宏权高工宁波市科技信息研究院宁波（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称软件工程提交论文日期2013.3.25论文答辩日期2013.5.4学位授予单位和日期电子科技大学2013年6月23日答辩委员会主席评阅人

2、注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。万方数据DESIGNANDIMPLEMENTATIONOFLEDCONTROLSYSTEMBASEDONFPGAAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:SoftwareEngineeringAuthor:TangQiAdvisor:QingZhiguangSchool:SchoolofInformationandSoftwareEngineer

3、ing万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借

4、阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要本文研究了当前LED景观灯控制系统的现状，总结了其优缺点，并在此基础上开发了结合SOPC嵌入式设计技术的基于MicoBlaze嵌入式软核的LED显示控制系统。本系统设计中还使用了FAT32的文件系统，帮助嵌入式系统完成对数据信号的提取。该系统由上位机的LED动画演示程序和下位机的嵌入式系

5、统组成。上位机程序通过VC++软件进行编写，完成对LED灯变化方式和变化色彩的控制，主要是模拟预览编辑它们变化方式、以及进一步的动画演示。下位机设计主要是采用具有强大处理性能的MicoBlaze软核嵌入到FPGA的方式，结合ISE10.1EDA工具，把用硬件描述语言开发的PWM灰度调制模块添加到自己定制的嵌入式SOPC控制系统中；并完成对SD卡上图像数据的读入解码处理；以及显示电路的控制信号的输出。通过硬件系统的仿真以及调试正确后，就下载程序以完成下位机的功能。利用SOPC设计本系统，不仅使开发过程变

6、得更加便捷，而且使系统具有良好的裁剪性和扩充性，在方便添加或者删除各个部件的同时大大缩短系统开发的发时间周期。此外减小了开发风险，降低了开发成本，使得设计出的系统能更好地满足市场的要求。关键词：LED景观灯，VisualC++，SOPC，MicoBlaze软核，SD卡I万方数据ABSTRACTABSTRACTThisthesisdiscussedthedevelopmentofthecontrolsystemofLEDlandscapelamps,andsummarizeditsadvantagesa

7、nddisadvantages.ThenacontrolsystemofLEDlandscapelampswhichbasedonMicoBlazesoftcorebyusingthetechnologyofdesigningSOPCembeddedsystemhasbeendeveloped.TheFAT32filesystemhasbeenusedforconstructingoursystem,sothatourembeddedsystemcanextractthesignalandthedat

8、amoreconveniently.OursystemconsistofasimulationdemosoftwareofLEDlandscapelampsandtheembeddedsystem.TheprogramsofsimulationdemosoftwarewaswrittenwiththeIDE-VC++,andusedforcontrolingthechangingwayofLEDandtheircolours.Thesoftwarecan