CN104093047A - 一种led播放系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种LED播放系统，包括：多个存储模块，用于存储图像文件；控制模块，包括一解码单元、控制单元及输出单元，所述解码单元，用于从所述多个存储模块中读取所述图像文件，依据该图像文件的格式解码成若干帧图像数据；所述控制单元通过系统总线与所述解码单元集成，用于通过所述系统总线接收解码后的图像数据，并从所述图像数据中截取一帧图像数据，将截取该帧图像数据藉由所述输出单元输出；动态随机存储模块，连接所述控制模块，用于接收所述控制模块输出的图像数据予以缓存；LED显示模块，连接所述输出单元。本发明所述LED播放系统通过合理地选取芯片，满足高端控制应用，在现有的产品方案的基础上实现了成品低，性能优的目的。

Description

一种LED播放系统

技术领域

本发明属于LED技术领域，涉及一种播放系统，特别是涉及一种LED播放系统。

背景技术

随着LED行业不断的蓬勃发展，人们无论对LED广告屏还是LED广告控制器无论是在质量上还是在效果上都有很高的要求。目前市面上的一些技术方案多位电脑加一个PCIE视频处理的卡，价格相当昂贵，或者是高端的ARM外扩一个FPGA，无论是从成本的角度还是从技术实现的角度，都不太满足LED发展的需求，无法满足高端控制应用，更加无法实现成本低，性能优化的目标。

以下是现有LED主控系统：

现有LED主控系统产品方案一：电脑加PCIE视频处理卡。缺点：系统复杂，价格昂贵。

现有LED主控系统产品方案二：高端ARM(ARM Cortex-A8)加FPGA。缺点：该系统虽然解决了成本和系统过于复杂的问题，但是硬件系统的集成度不高，PCB布线布局面积过大，造成生产成本偏高，而且系统启动速度过于缓慢。

现有LED主控系统产品方案三：产品架构和本系统设计类似，但是该产品是低端产品，无法做视频和音频的解码，无法满足高端用户的需求。

因此，如何提供一种基于片上系统的LED主控系统，以解决现有技术中LED主控系统无论是从成本的角度还是从技术实现的角度，都不太满足LED发展的需求，无法满足高端控制应用，更加无法实现成本低，性能优化的目标等种种缺陷，实已成为本领域从业者亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种LED播放系统，用于解决现有技术中LED播放系统无论是从成本的角度还是从技术实现的角度，都不太满足LED发展的需求，无法满足高端控制应用，更加无法实现成本低，性能优化的目标的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种LED播放系统，包括：多个存储模块，用于存储图像文件；控制模块，包括一解码单元、控制单元及输出单元，所述解码单元，用于从所述多个存储模块中读取所述图像文件，依据该图像文件的格式解码成若干帧图像数据；所述控制单元通过系统总线与所述解码单元集成，用于通过所述系统总线接收解码后的图像数据，并从所述图像数据中截取一帧图像数据，将截取该帧图像数据藉由所述输出单元输出；动态随机存储模块，连接所述控制模块，用于接收所述控制模块输出的图像数据予以缓存；LED显示模块，连接所述输出单元；当需播放所述图像数据时，所述控制单元从所述动态随机存储模块中读取缓存于其中的图像数据，并将其按照所述LED显示模块要求的数据格式及所述LED显示模块的参数排列显示在所述LED显示模块上。

优选地，所述控制模块读取到所述图像数据时，通过其上的数据转发网口转发至所述LED显示模块。

优选地，所述LED显示模块的参数包括LED显示模块的分辨率、亮度、及扫描频率。

优选地，所述解码单元为高级精简指令集机器，所述高级精简指令集机器的型号为Cortex-A9型号；所述控制单元为28nm低功耗可编程逻辑器件。

优选地，所述解码单元用于解码的视频图像数据的视频格式包括RM，FLV，MOV，VOB，AVI，MKV，TS，WMV，MP4 RM，FLV，MOV，VOB，AVI，MKV，TS，WMV，及MP4中的一种。

优选地，所述存储模块为嵌入式多媒体卡和/或安全数码卡。

优选地，所述解码单元和所述控制单元都位于系统级芯片上；所述系统级芯片具有两个解码单元。

优选地，所述解码单元有控制网口，所述控制单元具有数据扩展接口，所述输出单元为数据转发接口。

优选地，所述图像文件包括视频图像文件和图片图像文件。

如上所述，本发明的LED播放系统，具有以下有益效果：

本发明所述LED播放系统通过合理地选取芯片，满足高端控制应用，在现有的产品方案的基础上实现了成品低，性能优的目的。

附图说明

图1显示为本发明的LED播放系统原理结构示意图。

图2显示为本发明的LED播放系统的一种实施方式示意图。

元件标号说明

1      LED播放系统

11     存储模块

111    8GB嵌入式多媒体卡

112    32GB安全数码卡112

12     控制模块

121    解码单元

122    控制模块

123    输出单元

123    千兆数据转发接口

124    数据扩展接口

1211   千兆控制网口

13     动态随机存储模块

14     LED显示模块

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明是基于Xilinx公司的一款SOC，zynq系列的芯片ZC7020来完成的。ZYNQ系列是赛灵思公司(Xilinx)推出的行业第一个可扩展处理平台，旨在为视频监视、汽车驾驶员辅助以及工厂自动化等高端嵌入式应用提供所需的处理与计算性能水平。该系列四款新型器件得到了工具和IP提供商生态系统的支持，将完整的Cortex^TM-A9MPCore处理器片上系统(SoC)与28nm低功耗可编程逻辑紧密集成在一起，可以帮助系统架构师和嵌入式软件开发人员扩展、定制、优化系统，并实现系统级的差异化。

实施例

本实施例提供一种LED播放系统1，请参阅图1，显示为LED播放系统的原理结构图，所述LED播放系统1包括存储模块11、控制模块12、动态随机存储模块13及LED显示模块14，所述存储模块11和动态随机存储模块均为多个；所述控制模块12包括解码单元121、控制模块122及输出单元123。

请参阅图2，显示为LED播放系统的一种实施方式，所述多个存储模块11用于存储图像文件。所述图像文件可包括视频图像文件和图片图像文件。在本实施例中，所述存储模块11包括8GB嵌入式多媒体卡111和32GB安全数码卡112。所述嵌入式多媒体卡111(EmbeddedMulti Media Card，EMMC)为MMC协会所订立的、主要是针对手机或平板电脑等产品的内嵌式存储器标准规格。EMMC的一个明显优势是在封装中集成了一个控制器，它提供标准接口并管理闪存，使得手机厂商就能专注于产品开发的其它部分，并缩短向市场推出产品的时间。这些特点对于希望通过缩小光刻尺寸和降低成本的NAND供应商来说，同样也很重要。所述安装数码卡112(SD卡)是一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设备，它被广泛地于便携式装置上使用，例如数码相机、个人数码助理和多媒体播放器等。

所述控制模块12与所述多个存储模块11连接，其包括解码单元121，控制单元122，及输出单元123。其中，所述解码单元121与所述8GB嵌入式多媒体卡111和32GB安全数码卡112连接，用于从所述8GB嵌入式多媒体卡111和32GB安全数码卡112中读取所述图像文件，依据该图像文件的格式将所述图像文件解码成若干帧图像数据。所述解码单元121用来解码各种视频格式的视频图像数据，例如，RM，FLV，MOV，VOB，AVI，MKV，TS，WMV，MP4RM，FLV，MOV，VOB，AVI，MKV，TS，WMV，MP4。

在本实施例中，所述解码单元121所采用的解码算法是本领域技术人员所熟知的解码算法，通过所述解码算法解码得到一帧或多帧原始图像数据，一帧原始图像数据就可以得到一副图像。在本实施例中，所述解码单元121外挂多个动态随机存储模块13(本实施例中，所述动态随机存储模块14为1GB的DDR3)。在本实施例中，所述解码单元121为高级精简指令集机器，所述高级精简指令集机器的型号为ARM Cortex-A9型号，所述ARM Cortex-A9是核心，且在本实施例中，具有两个ARM Cortex-A9，也就是我们通常意义上说得双核。ARMCortex-A9是CPU内核的结构，其具有很高的主频和运算能力，解码算法的运行就依赖于该高端的CPU内核，也正是由于该内核具有强处理能力，才能够正常运行解码算法。如图所示，所述解码单元121上具有千兆控制网口1211。

在一个实施例中，所述存储模块11还可仅包括8GB嵌入式多媒体卡111；相应的，所述解码单元121与所述8GB嵌入式多媒体卡111连接。

在另一个实施例中，所述存储模块11仅包括32GB安全数码卡112；相应的，所述解码单元121与32GB安全数码卡112连接。

通过系统总线与所述解码单元12集成在一起的控制单元122用于通过所述系统总线接收解码后的图像数据，并从所述图像数据中截取一帧图像数据，将截取的图像数据缓存于所述动态随机存储模块13中，当需播放所述图像数据时，所述控制单元122从所述动态随机存储模块13中读取缓存于其中的图像数据，并将其按照所述LED显示模块14要求的数据格式及所述LED显示模块的参数排列通过所述输出单元123输出，显示在与所述输出单元123连接的所述LED显示模块14上。所述LED显示模块14的参数包括LED显示模块的分辨率、亮度、扫描频率等。在本实施例中，所述输出单元123为一千兆数据转发接口123。在本实施例中，可以将所述控制单元12读取到的图像数据存放于动态随机存储模块13中，实现与动态随机存储模块13共享内存的功能，所述控制单元122采用28nm低功耗可编程逻辑器件(FPGA)。如图2所示，所述控制模块12上还包括一数据扩展接口124。在本实施例中，所述LED显示模块14为一LED屏。

在本实施例中，所述控制模块为片上系统(SoC：System-on-a-chip)，所述解码单元121、控制单元122、及输出单元123集成在该片上系统。片上系统(SoC：System-on-a-chip)指的是在单个芯片上集成一个完整的系统，对所有或部分必要的电子电路进行包分组的技术。所谓完整的系统一般包括中央处理器(CPU)、存储器、以及外围电路等。SoC是与其它技术并行发展的，如绝缘硅(SOI)，它可以提供增强的时钟频率，从而降低微芯片的功耗。

本发明通过合理地选取芯片，满足高端控制应用，在现有的产品方案的基础上实现了成品低，性能优的目的。

所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种LED播放系统，其特征在于，包括：

多个存储模块，用于存储图像文件；

控制模块，包括一解码单元、控制单元及输出单元，所述解码单元，用于从所述多个存储模块中读取所述图像文件，依据该图像文件的格式解码成若干帧图像数据；所述控制单元通过系统总线与所述解码单元集成，用于通过所述系统总线接收解码后的图像数据，并从所述图像数据中截取一帧图像数据，将截取该帧图像数据藉由所述输出单元输出；

动态随机存储模块，连接所述控制模块，用于接收所述控制模块输出的图像数据予以缓存；

LED显示模块，连接所述输出单元；

当需播放所述图像数据时，所述控制单元从所述动态随机存储模块中读取缓存于其中的图像数据，并将其按照所述LED显示模块要求的数据格式及所述LED显示模块的参数排列显示在所述LED显示模块上。

2.根据权利要求1所述的LED播放系统，其特征在于：所述控制模块读取到所述图像数据时，通过其上的数据转发网口转发至所述LED显示模块。

3.根据权利要求1所述的LED播放系统，其特征在于：所述LED显示模块的参数包括LED显示模块的分辨率、亮度、及扫描频率。

4.根据权利要求1所述的LED播放系统，其特征在于：所述解码单元为高级精简指令集机器，所述高级精简指令集机器的型号为Cortex-A9型号；所述控制单元为28nm低功耗可编程逻辑器件。

5.根据权利要求1所述的LED播放系统，其特征在于：所述解码单元用于解码的视频图像数据的视频格式包括RM，FLV，MOV，VOB，AVI，MKV，TS，WMV，MP4RM，FLV，MOV，VOB，AVI，MKV，TS，WMV，及MP4中的一种。

6.根据权利要求1所述的LED播放系统，其特征在于：所述存储模块为嵌入式多媒体卡和/或安全数码卡。

7.根据权利要求1所述的LED播放系统，其特征在于：所述解码单元和所述控制单元都位于系统级芯片上；所述系统级芯片具有两个解码单元。

8.根据权利要求7所述的LED播放系统，其特征在于：所述解码单元有控制网口，所述控制单元具有数据扩展接口，所述输出单元为数据转发接口。

9.根据权利要求8所述的LED播放系统，其特征在于：所述图像文件包括视频图像文件和图片图像文件。