【正文】 行 N 列組成的 M*N 圖文顯示屏其 LED 發(fā)光器件數(shù)量相當(dāng)大，不宜使用靜態(tài)顯示驅(qū)動電路，而采用多行的同名列共用一套列驅(qū)動器。每一種顏色的控制方法和單色的完全相同。顯示的時候，各個顏色的顯示點(diǎn)陣是分開控制的。本系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境采用的是單色圖文屏，采用紅色的 LED 點(diǎn)陣單元，具體設(shè)計(jì)將在后面章節(jié)闡述。 由于文字的顯示點(diǎn)陣格式比較規(guī)范，可以采用現(xiàn)行計(jì)算機(jī)通用的字庫字模，如漢字的宋體、楷體和黑體等多種可供選擇的方案；其大小也可以有 8* 16*1 24*232*3 48*48 等不同規(guī)格 。由于段數(shù)不多，組合形成的字符也不多。像數(shù)碼管一類的 LED 顯示器件只在需要發(fā)光的七段位置上布置 LED 器件，其它位置都是空白的，因 此相對價格比較便宜。不論是圖形還是文字，都是控制與組成這些圖形或文字的各個點(diǎn)所在的位置相對應(yīng)的 LED 器件發(fā)光。 LED 圖文顯示屏硬件模塊工作原理 7 圖文顯示屏的硬件模塊基本結(jié)構(gòu)可以分為屏體和控制器兩大部分。 設(shè)備通訊界面功能 系統(tǒng)要求滿足： 在遵循串口通訊協(xié)議基礎(chǔ)上，通過設(shè)置各 項(xiàng)屬性參數(shù)，實(shí)現(xiàn)文件傳輸功能。 主控制界面的工作原理 系統(tǒng)采用 Windows 標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)格的下 拉菜單主界面，應(yīng)該實(shí)現(xiàn)如下功能： 在窗體菜單欄選擇在更新顯示內(nèi)容時的圖形、文字的編輯，顏色的選取控制，對于字模的提取與保存的控制以及對于存儲的待顯示信息的優(yōu)化處理，動態(tài)效果的添加，文件傳輸前的調(diào)整和設(shè)備通訊前的設(shè)置功能。 因此，相應(yīng)的應(yīng)用軟件主要由主界面、動態(tài)顯示界面、圖象預(yù)覽界面、串口校驗(yàn)等界面組成。在應(yīng)用軟件的支持下，錄入的文字實(shí)時的由計(jì)算機(jī)下載給主控制器，并實(shí)時進(jìn)行顯示；更新顯示內(nèi)容時，計(jì)算機(jī)將錄入的文字或圖形數(shù)據(jù)下載給主控器，并存入存儲器中。 LED 圖文顯示屏軟件模塊工作原理 LED 圖文顯示屏軟件系統(tǒng)的功能是實(shí)現(xiàn)需要聯(lián)機(jī)動態(tài)顯示和更新 部分或全部 LED 圖文顯示屏系統(tǒng)顯示內(nèi)容。 現(xiàn)在一般把顯示圖形或文字的 LED 顯示屏稱為圖文屏，其實(shí) LED 圖文顯示屏并沒有一個公認(rèn)的嚴(yán)格的定義，這里所謂的圖形，是指由單色固定亮度的點(diǎn)陣線條組成 6 的任意圖形，其中 LED 點(diǎn)陣發(fā)光器件或發(fā)光或熄滅，即只有兩種狀態(tài)。具體傳輸是采用成對的專用長線傳輸接口電路。 根據(jù)對信息傳輸顯示的實(shí)時性， LED 顯示屏的通信傳輸控制有通信傳輸和視頻傳輸。 發(fā)送功能涉及到上端與下端方面的通訊 。能方便實(shí)現(xiàn)發(fā)布信息的內(nèi)容輸入、編輯排版、動態(tài)顯示等全部功能。其信息的動態(tài)變換、刷新，就得通過通訊線，由計(jì)算機(jī)來控制。 顯示屏的控制系統(tǒng)包括了輸入接口電路、信號的控制、轉(zhuǎn)換和數(shù)字化處理電路、輸出接口電路等，涉及的具體技術(shù)很多，其中為業(yè)內(nèi)關(guān)注并研究開發(fā)和應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)包括：串行傳輸與并行傳輸、動態(tài)掃描與靜態(tài)鎖存、輸入接口技術(shù)、自動檢測、遠(yuǎn)程控制技術(shù)等。 LED 專用驅(qū)動 IC 簡化了顯示屏系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度，在 一定程度上增強(qiáng)了顯示屏的功能，提高了整體的穩(wěn)定性，具有積極的意義。 LED 顯示屏專用的 IC 一直受到關(guān)注。近年恒流驅(qū)動 IC 的發(fā)展較快并受到重視和廣泛應(yīng)用。 LED 顯示屏廣泛使用的驅(qū)動電路是基于通用型集成電路來設(shè)計(jì)的，原理比較簡單，價格便宜，產(chǎn)品的技術(shù)開放性比較強(qiáng)。為保證可靠性，驅(qū)動 LED 的電流必須低于 LED 額定值的要求，典型最大值一般為 30mA，但是，當(dāng)環(huán)境溫度升高時所允許的額定電流會降低，例如，當(dāng)溫度達(dá)到 50℃時電流需限制在20mA 以內(nèi)。 驅(qū)動電路 LED 正向?qū)妷旱牡湫椭? ~，驅(qū)動電流為 20mA。目前 LED 顯示屏灰度控制一般都在 256 級，通過采用非線性調(diào)灰技術(shù)，顯示屏的顯示效果比較理想。 灰度控制技術(shù) LED 顯示屏在進(jìn)行圖文顯示時，對同一基色采用級差間隔亮度，實(shí)現(xiàn)顏色的組合，一般可做到 16 級、 64 級、 256 級灰度。 目前 LED 顯示屏從顏色上能滿足室內(nèi)外不同環(huán)境下的單色、雙基色、全彩色顯示要求，四元素的紅色 LED 器件及高亮度藍(lán)色、純綠色在室外顯示屏中得到普遍應(yīng)用。顯示屏的顏色調(diào)整至最佳平衡狀態(tài)，則會使屏的亮度降低。顯示屏幕是雙色時，大多數(shù)情況下以綠色為基準(zhǔn)，調(diào)整紅色二極管的工作電流。 相關(guān)技術(shù)： 顯示顏色、亮度和視角 基礎(chǔ)半導(dǎo)體工業(yè)的迅猛發(fā)展，帶動了發(fā)光二極管制造材料以及制作工藝的改進(jìn)，在顏色與亮度方面都有了質(zhì)的飛躍，高亮度、藍(lán)色及純綠色發(fā)光二極管已產(chǎn)業(yè)化并得到應(yīng)用。 根據(jù)顯示性能， LED 顯示屏分為文本 LED 顯示屏、圖文 LED 顯示屏、計(jì)算機(jī)視頻 LED 顯示屏，電視視頻 LED 顯示屏和行情 LED 顯示屏（一般包括證券、利率、期貨等用途）等。 CRT 同步顯示是指 LED 顯示屏的顯示內(nèi)容能實(shí)時、同步地反映電腦 CRT 顯示器上的顯示內(nèi)容 3 全彩色 LED 顯示屏： allcolor LED panel 由紅、綠藍(lán)三基色 LED 器件組成并可調(diào)出多種色彩的 LED 顯示屏 LED 顯示屏的分類： 根據(jù)使用環(huán)境， LED 顯示屏分為室內(nèi)顯示屏和室外顯示屏 根 據(jù)顯示顏色， LED 顯示屏分為單基色 LED 顯示屏，雙基色 LED 顯示屏和全彩色（三基色） LED 顯示屏。 LED 顯示屏的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 LED 顯示屏的技術(shù)范圍包括半導(dǎo)體光電器件技術(shù)、電子電路技術(shù)、集成電路技術(shù)、信息圖像處理技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 以及電子產(chǎn)品制造和電子產(chǎn)品安裝工程相關(guān)技術(shù)。 3 、 1995 年以來， LED 顯示屏的發(fā)展進(jìn)入一個總體穩(wěn)步提高產(chǎn)業(yè)格局調(diào)整完善的時期。藍(lán)色 LED 晶片研制成功，全彩色 LED 顯示屏進(jìn)入市場；電子計(jì)算機(jī)及微電子領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展，在顯示屏控制技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)了視頻控制技術(shù)，顯示屏灰度等級實(shí)現(xiàn) 16 級灰度和 64 級灰度調(diào)灰，顯示屏的動態(tài)顯示效果大大提高，產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域涉及金融證券、體育、機(jī)場、鐵路、車站、公路交通、商業(yè)廣告、郵電電信等諸多領(lǐng)域，特別是 1993 年證券股票業(yè)的發(fā)展更引發(fā)了 LED 顯示屏市場的大幅增長。 2 、 19901995 年，這一段是 LED 顯示屏迅速發(fā)展的時期。一方面，受 LED 材料器件的限制， LED 顯示屏的應(yīng)用領(lǐng)域沒有廣泛開展；另一方面，顯示屏控制技術(shù)基本上是通訊控制方式， 2 客觀上影響了顯 示效果。而 LED 顯示屏以其受空間限制較小，并可以根據(jù)用戶要求設(shè)計(jì)屏的大小，具有全彩色效果，視角大，可以用于顯示文字、圖案、圖象、動畫、視頻、錄象信號等各種信息的特點(diǎn)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。 (3) LED 顯示屏應(yīng)用廣泛，金融證券、銀行利率、商業(yè)廣告、文化娛樂等方面，有巨大的社會效益和豐厚的經(jīng)濟(jì)效益。 (2) LED 顯示屏是集光電子技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技 術(shù)于一體的高技術(shù)產(chǎn)品，可用來顯示文字、計(jì)算機(jī)屏幕同步的圖形。隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，數(shù)字化的多媒體內(nèi)容將在信息世界中占據(jù)主流，新型的大屏幕顯示設(shè)備將代替?zhèn)鹘y(tǒng)電視機(jī)成為人們享受信息和多媒體內(nèi)容的中心。它以其色彩鮮艷，動態(tài)范圍廣，亮度高，壽命長，工作性能穩(wěn)定而日漸成為顯示媒體中的佼佼者，廣泛應(yīng)用于廣告、證券、信息傳播、新聞發(fā)布等方面，是目前國際上極為先進(jìn)的顯示媒體。 41 附錄 2 硬件實(shí)物圖 39 參考文獻(xiàn) 37 致 謝 37 工作展望 37 工作總結(jié) 36 6 總結(jié)與展望 36 本章小結(jié) 31 系統(tǒng)開發(fā)軟件介紹 30 顯示方案的確定 29 軟件模塊直接加載效果技術(shù) 28 軟件模塊處理顯示模式技術(shù) 27 效果添加與預(yù)覽功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 27 字模簡介 26 4 軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 25 本章小結(jié) 24 動態(tài)掃描時間的分析 23 列驅(qū)動電路的設(shè)計(jì) 22 行顯示驅(qū)動的設(shè)計(jì) 10 L