基于雙ram技術(shù)的led顯示屏控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-08-08 16:49本頁面
【正文】 同時(shí)顯示屏的刷新頻率也不一定能滿足顯示需求。本文用于控制矩形顯示屏的控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)組織使用了雙RAM技術(shù)，提高了信息垂直循環(huán)顯示時(shí)存儲(chǔ)器效率，大幅度降低了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的占用，并且對(duì)刷新頻率的要求也不是很高[1]。為了簡(jiǎn)化問題的分析，本文將顯示區(qū)域高度設(shè)置為L(zhǎng)ED顯示屏高度的4倍，寬度等于LED顯示屏寬度，顯示屏的高度為，寬度為，則顯示區(qū)域高度，寬度，掃描線條數(shù)，本文以單色顯示作為描述對(duì)象，且（為輸出數(shù)據(jù)寬度），如圖1所示。各掃描線的起始位置如圖1所示，條掃描線分別指向，…。首先對(duì)顯示塊A的顯示信息進(jìn)行組織： ，即當(dāng)前掃描線各行與第0列相交各點(diǎn)的顯示數(shù)據(jù)按, ,…, 的順序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器的第一個(gè)存儲(chǔ)單元中。 重復(fù)第步的操作，將至的 個(gè)數(shù)據(jù)按順序全部存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。直到移動(dòng)到行時(shí)。顯示區(qū)域B、C、D，分別按照A的數(shù)據(jù)組織方式去組織顯示數(shù)據(jù)。RAM0 和RAM1的顯示數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)器的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖2所示。但是掃描組3，它的位置非同一般，它的掃描線分別對(duì)應(yīng)著兩個(gè)塊A和B，第0，1，…條掃描線分別對(duì)應(yīng)顯示塊A掃描組1的1，2，…，而第條掃描線對(duì)就顯示塊B掃描組2的第0條掃描線，如果要在顯示屏上顯示掃描組3對(duì)應(yīng)的這一屏數(shù)據(jù)，就一定要同時(shí)使用到掃描組1的第1，2，…，條掃描線和掃描組1的第0條掃描線組織的顯示數(shù)據(jù)作為輸出數(shù)據(jù)。顯示步驟（在此，只考慮垂直移動(dòng)顯示效果）：雙RAM技術(shù)將顯示數(shù)據(jù)輸出的時(shí)候，是將兩塊RAM中相同地址的兩個(gè)數(shù)據(jù)同時(shí)輸出。如果顯示區(qū)域中以（,）點(diǎn)為顯示起始點(diǎn)，在LED屏上顯示一屏顯示信息，則其數(shù)據(jù)選擇控制位只與、掃描線和掃描寬度有關(guān)[3]。動(dòng)態(tài)顯示的基礎(chǔ)是靜態(tài)顯示，靜態(tài)顯示以從特定行顯示一屏為特征，當(dāng)顯示屏從第行開始顯示信息時(shí)，因?yàn)橐粔K顯示區(qū)域有個(gè)數(shù)據(jù)，則所在塊顯示數(shù)據(jù)的起始地址為： 一塊顯示區(qū)域分為個(gè)區(qū)，如圖2所示，則所在的分區(qū)記作：一區(qū)存放有個(gè)顯示數(shù)據(jù)，所以所在分區(qū)地址與所在塊起始地址之間的相對(duì)偏移地址為。因?yàn)?，記，表示顯示信息跨越兩個(gè)數(shù)據(jù)塊時(shí)，需要選擇的數(shù)據(jù)位數(shù)。當(dāng)數(shù)據(jù)從一個(gè)字節(jié)的位開始輸出16位時(shí)，如，前面8位在當(dāng)前顯示是多余的幾位數(shù)據(jù)，后面8位數(shù)據(jù)正好是要輸出到顯示屏的8位數(shù)據(jù)，當(dāng)這16位數(shù)據(jù)串行輸出到一個(gè)8位的移位寄存器中時(shí)，移位寄存器剛好可以容納高8位數(shù)據(jù)，并將其輸出顯示。只是在每行第一列數(shù)據(jù)輸出前，通過單片機(jī)模擬i個(gè)時(shí)鐘脈沖輸出到存儲(chǔ)器，讓輸出數(shù)據(jù)產(chǎn)生錯(cuò)位，使數(shù)據(jù)從 位開始輸出。通過分析可知，SPI模塊剛好具有這個(gè)功能，通過單片機(jī)額外模擬個(gè)時(shí)鐘脈沖，輸出到串行存儲(chǔ)器的時(shí)鐘信號(hào)端，可以使數(shù)據(jù)錯(cuò)位，從指定的某一位開始輸出。2 LED顯示屏控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)為了簡(jiǎn)化電路，提高數(shù)據(jù)輸出效率，本控制系統(tǒng)采用RAMTRON（瑞創(chuàng)）公司的帶SPI功能模塊的VRS51L3074單片機(jī)，如圖3所示。但是可以兼容5V[5]。當(dāng)VRS51L3074作為SPI主機(jī)時(shí)，可以對(duì)SPI運(yùn)行控制、配置和狀態(tài)監(jiān)控以及其他的一些工作環(huán)境進(jìn)行設(shè)置：配置寄存器SPICONFIG：主要對(duì)片選信號(hào)控制模式、SPI中斷進(jìn)行設(shè)置。傳輸字長(zhǎng)寄存器SPISIZE：設(shè)置傳輸字長(zhǎng)，本文設(shè)置為16位，即每次輸出16位數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)寄存器SPIRXTX0~ SPIRXTX3：用于對(duì)SPI接口32位收發(fā)緩沖器的訪問，對(duì)數(shù)據(jù)寄存器執(zhí)行寫操作是將數(shù)據(jù)送入發(fā)送緩沖器中，對(duì)數(shù)據(jù)寄存器執(zhí)行讀操作是從接收緩沖器中取出收到的數(shù)據(jù)。在主模式下對(duì)SPIRXTX0寄存器執(zhí)行寫入操作將啟動(dòng)SPI傳輸。向串行FLASH輸入控制信號(hào)和數(shù)據(jù)地址后，啟動(dòng)串行FLASH傳輸數(shù)據(jù)，在SPI時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)下，輸出顯示數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)選擇控制電路設(shè)計(jì)的LED顯示屏控制系統(tǒng)如圖3所示，VRS51L3074單片機(jī)內(nèi)部自帶精確的40MHz振蕩器，不需要外部晶振電路提供系統(tǒng)時(shí)鐘，顯示數(shù)據(jù)使用內(nèi)存為16Mb的SST25VF016B，這是一款具有SPI接口的8PIN串行FLA
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