CN102610188B - 基于sopc的多核led显示屏控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于SOPC的多核LED显示屏控制器。该控制器通过在单片FPGA内部构建多CPU系统，可以实现独立分区显示控制，而且还可以实现单系统控制多块显示屏，以及实时多任务显示控制。从而通过SOPC技术使整个装置具有灵活的设计方式，可裁减、可扩充、可升级，并具备软硬件在系统可编程的功能。本发明所述的多核LED显示屏控制器基于SOPC技术，通过在单片FPGA内部构建多CPU系统，实现了单个控制卡控制大型LED显示屏或者多块独立显示屏。具有极高的性价比优势。相对现有产品集成度高、可靠性强。
Description
技术领域：
本发明涉及LED显示控制，特别是基于SOPC的多核LED显示屏控制器。
背景技术：
现有中高端LED显示屏控制卡多采用MCU+FPGA+外围芯片的硬件架构，MCU负责LED显示屏控制卡上位机通讯、显示数据更新等控制任务，FPGA负责LED显示屏扫描驱动任务。
在大型LED显示屏或者多块独立显示LED显示屏控制上，通常需要多个控制卡进行级联或者分别独立控制。此方案成本高，布线复杂。
SOPC，即System On a Programmable Chip，是用可编程逻辑技术把整个系统放到一块硅片上，来用于嵌入式系统的研究和电子信息处理。SOPC是一种特殊的嵌入式系统，它是片上系统(SOC)，即由单个芯片完成整个系统的主要逻辑功能但它不是简单的SOC，它也是可编程系统，具有灵活的设计方式，可裁减、可扩充、可升级，并具备软硬件在系统可编程的功能。
发明内容：
鉴于上述技术问题，本发明提供了基于SOPC的多核LED显示屏控制器。该控制器通过在单片FPGA内部构建多CPU系统，可以实现独立分区显示控制，而且还可以实现单系统控制多块显示屏，以及实时多任务显示控制。从而通过SOPC技术使整个装置具有灵活的设计方式，可裁减、可扩充、可升级，并具备软硬件在系统可编程的功能。
本发明的具体技术方案如下：
方案一：
基于SOPC的多核LED显示屏控制器，包括数据交互接口与存储器，以及集成有复数个CPU核的FPGA芯片；所述每个CPU核采用内部32位总线连接数据交互接口与存储器，以此来读取由数据交互接口输入且存储于存储器中的LED显示原始数据和LED屏幕参数；所述每个CPU核分别连接一个用来控制单个LED显示屏的LED显示控制逻辑模块；所述每个LED显示控制逻辑模块接收并根据与它连接的单个CPU核发送的LED显示原始数据与LED屏幕参数，计算出最终的显示输出数据与显示控制信号，并通过外部硬件信号驱动器与PCB接插件输送给该LED显示控制逻辑模块所连接的LED显示屏来实现对单个LED显示屏的显示控制；所述控制器通过所设有的复数个LED显示控制逻辑模块来实现对多块LED显示屏的显示控制。
作为优选方案，所述外部硬件信号驱动器采用74HC245芯片。
作为优选方案，所述数据交互接口用来实现LED显示原始数据和LED屏幕参数这些数据的输入与输出，它包括串口、USB接口、SD卡接口和以太网口这些中的一个或多个的组合。
作为优选方案，所述存储器用来实现LED显示原始数据和LED屏幕参数这些数据的存储与读取，以及应用程序的存储与运行，它包括SDRAM存储器、SRAM存储器和FLASH存储器这些中的一个或多个的组合。
方案二：
基于SOPC的多核LED显示屏控制器，包括数据交互接口与存储器，以及集成有复数个CPU核的FPGA芯片；所述每个CPU核采用内部32位总线连接数据交互接口与存储器，以此来读取由数据交互接口输入且存储于存储器中的LED显示原始数据和LED屏幕参数；所述每个CPU核利用内部32位总线共同连接一个用来控制LED显示屏的LED显示控制逻辑模块；所述LED显示控制逻辑模块将LED显示屏划分成复数个与每个CPU核一一对应的显示控制分区；所述LED显示控制逻辑模块接收并根据与它连接的每个CPU核发送的各显示控制分区的LED显示原始数据与LED屏幕参数，组合计算出最终的显示输出数据与显示控制信号，并通过外部硬件信号驱动器与PCB接插件输送给该LED显示控制逻辑模块所连接的LED显示屏来实现对整个LED显示屏在多核的多任务并行处理状态下的多区域独立显示控制。
作为优选方案，所述外部硬件信号驱动器采用74HC245芯片。
作为优选方案，所述数据交互接口用来实现LED显示原始数据和LED屏幕参数这些数据的输入与输出，它包括串口、USB接口、SD卡接口和以太网口这些中的一个或多个的组合。
作为优选方案，所述存储器用来实现LED显示原始数据和LED屏幕参数这些数据的存储与读取，以及应用程序的存储与运行，它包括SDRAM存储器、SRAM存储器和FLASH存储器这些中的一个或多个的组合。
本发明所述的多核LED显示屏控制器基于SOPC技术，通过在单片FPGA内部构建多CPU系统，实现了单个控制卡控制大型LED显示屏或者多块独立显示屏。具有极高的性价比优势。相对现有产品集成度高、可靠性强。
附图说明：
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。
图1为本发明中单控制卡控制多块LED显示屏独立显示控制的多核LED显示屏控制器的结构框图。
图2为本发明中单控制卡控制大型LED显示屏分区显示控制的多核LED显示屏控制器的结构框图。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1所示，作为本发明的方案之一，具体方案如下：该控制器包括数据交互接口10与存储器20，以及集成有复数个CPU核31的FPGA芯片30。
其中，数据交互接口10用来实现LED显示原始数据和LED屏幕参数这些数据的输入与输出，它包括串口、USB接口、SD卡接口和以太网口这些中的一个或多个的组合。存储器20用来实现LED显示原始数据和LED屏幕参数这些数据的存储与读取，以及应用程序的存储与运行，它包括SDRAM存储器、SRAM存储器和FLASH存储器这些中的一个或多个的组合。
对于FPGA芯片30，其中的每个CPU核31采用内部32位总线40连接数据交互接口10与存储器20，以此来读取由数据交互接口10输入且存储于存储器20中的LED显示原始数据和LED屏幕参数。同时，每个CPU核31分别连接一个用来控制单个LED显示屏33的LED显示控制逻辑模块32；每个LED显示控制逻辑模块32接收并根据与它连接的单个CPU核31发送的LED显示原始数据与LED屏幕参数，计算出最终的显示输出数据与显示控制信号，并通过外部硬件信号驱动器(例如74HC245芯片)与PCB接插件输送给该LED显示控制逻辑模块32所连接的LED显示屏33来实现对单个LED显示屏的显示控制。这样一来，整个控制器通过所设有的复数个LED显示控制逻辑模块来实现对多块LED显示屏的显示控制。
如图2所示，作为本发明的方案之二，具体方案如下：该控制器包括数据交互接口10与存储器20，以及集成有复数个CPU核31的FPGA芯片30。
其中，数据交互接口10用来实现LED显示原始数据和LED屏幕参数这些数据的输入与输出，它包括串口、USB接口、SD卡接口和以太网口这些中的一个或多个的组合。存储器20用来实现LED显示原始数据和LED屏幕参数这些数据的存储与读取，以及应用程序的存储与运行，它包括SDRAM存储器、SRAM存储器和FLASH存储器这些中的一个或多个的组合。
对于FPGA芯片30，其中的每个CPU核31采用内部32位总线40连接数据交互接口10与存储器20，以此来读取由数据交互接口10输入且存储于存储器20中的LED显示原始数据和LED屏幕参数。同时，每个CPU核31利用内部32位总线40共同连接一个用来控制LED显示屏33的LED显示控制逻辑模块32。LED显示控制逻辑模块32将LED显示屏33划分成复数个与每个CPU核31一一对应的显示控制分区。LED显示控制逻辑模块32接收并根据与它连接的每个CPU核31发送的各显示控制分区的LED显示原始数据与LED屏幕参数，组合计算出最终的显示输出数据与显示控制信号，并通过外部硬件信号驱动器(例如74HC245芯片)与PCB接插件输送给该LED显示控制逻辑模块32所连接的LED显示屏33来实现对整个LED显示屏在多核的多任务并行处理状态下的多区域独立显示控制。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.基于SOPC的多核LED显示屏控制器，其特征在于，包括数据交互接口与存储器，以及集成有复数个CPU核的FPGA芯片；所述每个CPU核采用内部32位总线连接数据交互接口与存储器，以此来读取由数据交互接口输入且存储于存储器中的LED显示原始数据和LED屏幕参数；所述每个CPU核分别连接一个用来控制单个LED显示屏的LED显示控制逻辑模块；所述每个LED显示控制逻辑模块接收并根据与它连接的单个CPU核发送的LED显示原始数据与LED屏幕参数，计算出最终的显示输出数据与显示控制信号，并通过外部硬件信号驱动器与PCB接插件输送给该LED显示控制逻辑模块所连接的LED显示屏来实现对单个LED显示屏的显示控制；所述控制器通过所设有的复数个LED显示控制逻辑模块来实现对多块LED显示屏的显示控制。
2.根据权利要求1的基于SOPC的多核LED显示屏控制器，其特征在于，所述外部硬件信号驱动器采用74HC245芯片。
3.根据权利要求1的基于SOPC的多核LED显示屏控制器，其特征在于，所述数据交互接口用来实现LED显示原始数据和LED屏幕参数这些数据的输入与输出，它包括串口、USB接口、SD卡接口和以太网口这些中的一个或多个的组合。
4.根据权利要求1的基于SOPC的多核LED显示屏控制器，其特征在于，所述存储器用来实现LED显示原始数据和LED屏幕参数这些数据的存储与读取，以及应用程序的存储与运行，它包括SDRAM存储器、SRAM存储器和FLASH存储器这些中的一个或多个的组合。
5.基于SOPC的多核LED显示屏控制器，其特征在于，包括数据交互接口与存储器，以及集成有复数个CPU核的FPGA芯片；所述每个CPU核采用内部32位总线连接数据交互接口与存储器，以此来读取由数据交互接口输入且存储于存储器中的LED显示原始数据和LED屏幕参数；所述每个CPU核利用内部32位总线共同连接一个用来控制LED显示屏的LED显示控制逻辑模块；所述LED显示控制逻辑模块将LED显示屏划分成复数个与每个CPU核一一对应的显示控制分区；所述LED显示控制逻辑模块接收并根据与它连接的每个CPU核发送的各显示控制分区的LED显示原始数据与LED屏幕参数，组合计算出最终的显示输出数据与显示控制信号，并通过外部硬件信号驱动器与PCB接插件输送给该LED显示控制逻辑模块所连接的LED显示屏来实现对整个LED显示屏在多核的多任务并行处理状态下的多区域独立显示控制。
6.根据权利要求5的基于SOPC的多核LED显示屏控制器，其特征在于，所述外部硬件信号驱动器采用74HC245芯片。
7.根据权利要求5的基于SOPC的多核LED显示屏控制器，其特征在于，所述数据交互接口用来实现LED显示原始数据和LED屏幕参数这些数据的输入与输出，它包括串口、USB接口、SD卡接口和以太网口这些中的一个或多个的组合。
8.根据权利要求5的基于SOPC的多核LED显示屏控制器，其特征在于，所述存储器用来实现LED显示原始数据和LED屏幕参数这些数据的存储与读取，以及应用程序的存储与运行，它包括SDRAM存储器、SRAM存储器和FLASH存储器这些中的一个或多个的组合。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008275411A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Yokogawa Electric Corp | モニタリング装置 |
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| JP2008275411A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Yokogawa Electric Corp | モニタリング装置 |
| CN101447171A (zh) * | 2007-11-27 | 2009-06-03 | 上海熙讯电子科技有限公司 | 嵌入式多媒体led显示屏控制系统 |
| CN101937667A (zh) * | 2010-09-19 | 2011-01-05 | 深圳市中庆微科技开发有限公司 | 一种多屏同步显示控制系统 |
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