【正文】 受面積的限制，可以達到幾十甚至幾百平方米以上，應用于室內外的各種公共場合顯示文字、圖形、動畫、視頻圖象等各種信息，成百上千人同時駐足觀看，具有較強的氣氛渲染作用，美化、豐富了人們的生活環(huán)境。 LED 顯示屏的應用涉及社會經(jīng)濟的許多領域，主要包括 : (1) 證券交易、金融信息顯示。這一領域的 LED 顯示屏占到了前幾年國內 LED顯 示屏需求的 50%以上，目前仍為 LED 顯示屏的主要需求行業(yè)。 (2) 機場航班動態(tài)信息顯示。民航機場建設對信息顯示的要求非常明確， LED顯示屏是航班信息顯示系統(tǒng) FIDS(FlightIn fo rmation Display System)的首選產品。 (3) 港口 、車站旅客引導信息顯示。以 LED 顯示屏為主體的信息系統(tǒng)和廣播系統(tǒng)、列車到發(fā)揭示系統(tǒng)、票務信息系統(tǒng)等共同構成客運樞紐的自動化系統(tǒng)。 (4) 體育場館信息顯示。 LED 顯示屏己取代了傳統(tǒng)了燈泡及 CRT 顯示屏 ，目前許 多國內大型體育場館相繼采用了 LED 顯示屏作為信息顯示的主要手段。 (5) 道路交通信息顯示。智能交通系統(tǒng) (ITS)的興起，在城市交通、高速公路等領域 LED 顯示屏作為可變情報板、限速標志等，替代國外同類產品得到廣泛采用。 (6) 調度指揮中心信息顯示。電力調度、車輛動態(tài)跟蹤、車輛調度管理等。也在逐 步采用高密度的 LED 顯示屏。 (7) 郵政、電信、商場購物中心等服務領域的業(yè)務宣傳及信息顯示。遍布全國的服務領域均有國產 LED 顯示屏在信息顯示方面發(fā)揮作用。 (8) 廣告媒體新產品。除單一大型戶內、戶外顯示屏做為廣告媒體外，國內一些城 市出現(xiàn) 了集群 LED 顯示屏廣告系統(tǒng) 。列車 LED 顯示屏廣告發(fā)布系統(tǒng)也已在全國數(shù)十列旅客列車上得到采用并正在推廣。 (9)舞臺背景應用：大屏幕 LED 顯示屏已越來越被編導們看好并運用，大場景大畫面配合歌舞主體以達到渲染效果。 西安工程大學畢業(yè)設計（論文） 6 LED 電子顯示屏實現(xiàn)技術 LED 電子顯示屏最基本的顯示部件為 LED 管芯 [12]，根據(jù)人類視覺原理，可見的自然光是由紅、綠、藍三基色組成的。這三種基色具有嚴格的波長。三基色的不同配比可組合成自然界各種各樣的光。如白光配比的紅、綠、藍約為 3： 6： l。由紅、綠、藍三基色 LED 管芯按光強進行配比可 組成像素點。整個 LED 電子顯示屏就是由多個這樣的像素點組成。全彩高 分辨率 LED 電子顯示屏是指分辨率在4096 像素點／平方米以上的全彩屏。其視頻顯示控制技術是大屏幕制造過程中的核心技術。目前國內外的 LED 電子顯示屏正朝著全彩、高分辨率方向發(fā)展，由此也要求更為先進的視頻顯示控制技術取代以往的技術。而促進這種技術發(fā)展的主要因素是：第一，高速、大規(guī)模 FPGA 具有 ISP 技術的芯片的問 世 。第二，直流驅動。 值流源方式 LED 顯示驅動芯片。對于 FPGA 芯片而言， ALTERA 和 LATTICE公司已經(jīng)生產出了高性能的大規(guī) 模及超大規(guī)模在線編程器件，美國 TI 公司也推出了高性能的 LED 顯示驅動芯片。這樣，全彩高分辨率 LED 電子顯示屏顯示控制技術的開發(fā)與應用已完全成為可能。全彩高分辨率 LED 電子顯示屏的問世也指日可待。 在早期的 LED 電子顯示屏顯示控制電路中，大量采用的是常規(guī)數(shù)字電路系統(tǒng)設計，用數(shù)字電路組合出復雜控制邏輯。在常規(guī)數(shù)字電路系統(tǒng)設計中，當電路設計完成后，須先制作電路板，然后安裝元件，調試。如果電路板的邏輯功能不符合要求，就必須重新設計制作，再重新調試，直到實現(xiàn)邏輯功能為止。很顯然，這種設計方法的設計周期長，成本高，且成 品可靠性差，維修麻煩。利用普通可編程的邏輯器件，雖可減少印刷電路板的設計與制做，但在修改該邏輯時仍舊不能避免器件的反復插拔。 在系統(tǒng)可編程技術 （ In－ SystemwProgrammble，縮寫 ISP） [1314]，是指在用戶自己設計的目標系統(tǒng)中或電路板上為重構邏輯器件編程或反復改寫的能力。常規(guī) PLD 在使用中通常是先編程后裝配，而采用 ISP 技術的 PLD 則是先裝配后編程，成為產品之后還可以反復編程。在系統(tǒng)可編程技術的出現(xiàn)，從實踐上實現(xiàn)了邏輯設計師們多年來夢寐以求的 “硬件設計與修改軟件化 ”的愿望，使得數(shù)字系統(tǒng)面 貌西安工程大學畢業(yè)設計（論文） 7 煥然一新。采用 ISP 技術后，硬件設計變得像軟件一樣易于修改，硬件的功能可以隨時加以修改或按預定的程序改變組態(tài)。這不僅擴展了器件的用途，縮短了系統(tǒng)調試周期，而且根除了對器件單獨編程的環(huán)節(jié)，省卻了器件編程設備，簡化了目標設備的現(xiàn)場維護和升級工作 。 ISP 技術還有一個特點是采用系統(tǒng)設計軟件進行邏輯輸入時，輸入與所選器件無關。因此，在輸入之前可選擇任何一種器件，甚至可以選擇一 種 “ 虛擬器件 ” (Virtual Device).在輸入完后，再根據(jù)仿真和適配的結果選擇器件。這種器件的出現(xiàn)，改變了傳統(tǒng)的數(shù)字系統(tǒng)設計方法采用可 編程邏輯器件對器件進行設計，通過設計芯片來實現(xiàn)邏輯功能，這種方法稱為基于芯片的設計方法 .新的設計方法增強了設計的靈活性，提高了工作效率，減少了芯片的數(shù)量，縮小了系統(tǒng)的體積，減低能源的消耗，提高了系統(tǒng)的性能指標和可靠性，尤其是在系統(tǒng)可編程技術 (ISP)的出現(xiàn)解決了可編程器件的編程問題，簡化了器件的設計流程，極大地縮短了新產品的研制、開發(fā)周期、給樣機的設計、電路板的調試、系統(tǒng)制造、升級帶來了革命性的變化。 國內 LED 產業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景 我國 LED 顯示屏產業(yè)起步于 90 年代初，并且始終保持高速的發(fā)展。 根據(jù)中國光學光電子行業(yè)協(xié)會 LED 顯示應用分會統(tǒng)計和測算，以及國內相關機構提供的數(shù)據(jù)，截止 2021 年 11 月加人中國光協(xié) LED 顯示應用分會的會員單位為 204 家，全國具有比較正規(guī)的專業(yè)性生產單位 300～ 400 家，從事 LED 顯示應用產品的生產企業(yè)超過 1000 家，從事 LED 顯示應用產品包括銷售、生產、配套服務等企業(yè)估計不少于 3000 家。截止 2021 年底行業(yè)協(xié) 。 會會員單位的從業(yè)人員為 19356 人，估計全國以 LED 顯示屏為主導產品的顯示應用行業(yè)從業(yè)人數(shù)在 3 萬人左右。 2021 年產值約 152 億 ,元人民幣， 2021 年全國產值 預計可能近百億元。從產業(yè)布局上，我國 LED 顯示屏產業(yè)主要集中在華東和華南地區(qū)，這兩個地區(qū)的產品總體規(guī)模占到全國 60％以上。 行業(yè)發(fā)展的特點： (1)高速發(fā)展的 2021 年和 2021 年由于中國經(jīng)濟的迅速發(fā)展和北京舉辦 2021年奧運會，使 LED 顯示屏行業(yè)獲得良好的發(fā)展機遇。行業(yè)總體上較前幾年有比較西安工程大學畢業(yè)設計（論文） 8 顯著