CN105245818A - 一种基于fpga的led显示屏控制系统 - Google Patents

一种基于fpga的led显示屏控制系统 Download PDF

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张野翎
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Abstract

本发明公开了一种基于FPGA的LED显示屏控制系统，支持SDI输入接口；VGA、DVI、HDMI、VIDEO可硬件环出；屏幕控制可通过安装在PC上的控制软件进行拖拉操作，以所见即所得的方式展现在用户面前；可同时支持输入4路1920x1080P的信号，同时进行大数据交换，且保证图像显示的稳定性；可在输入接口中任意选择4路输入进行图像显示，输入口类型无限制；四个图层的图像可实现无极缩放，不受屏幕物理拼缝影响；画面支持全高清，图像可自动适应，能适合常用分辨率；SDI最高可支持3G-SDI，兼容HD-SDI。

Description

一种基于FPGA的LED显示屏控制系统
技术领域
本发明涉及一种基于FPGA的LED显示屏控制系统。
背景技术
对于液晶拼接墙中视频监控用户，他们需要在同一屏幕上显示多个视频监控信号，也就是在真个拼接墙上，能够显示尽量多的信号，以便他们在对各个监控头进行观察和监控。此类功能如果通过电视机和控制器的方式来完成，一是电视机的拼缝很宽，影响视觉效果，电视无法长时间连续7x24小时工作，需要在每天关闭数小时，否则电视的使用寿命会大大折扣，一般会在半年内出现屏幕变黄甚至无法使用的现象。另外控制器的价格成本也比较昂贵。工业级的液晶显示单元是专为长时间联系使用而设计的，能够连续长时间工作，工作时长至少可达到50000小时。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于FPGA的LED显示屏控制系统。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种基于FPGA的LED显示屏控制系统，所述控制系统包括FPGA芯片、SDI接口、高速Serdes、DDR控制器和3D数字梳状滤波器，所述FPGAIO脚为DDR方式，所述控制系统利用FPGA中的DSP模块实现高速乘法运算，实现缩放滤波算法，通过对DDRmemory的读写控制，实现帧率转换。
所述控制系统对视频输入信号，采用3D数字梳状滤波技术进行亮色分离，消除亮色串扰问题；采用运动自适应去隔行算法，将输入的隔行信号转换为逐行信号显示。
所述控制系统对VGA输入信号，自动进行对ADC的偏置和增益校准，自动进行转换时钟频率、采样时钟相位和显示位置的设置。
所述控制系统通过对DDR的读写的精确控制，多个数据流的合理分配，实现多个画面的叠加合成。
所述控制系统能处理各种不同的输入信号，输入信号包括视频，分量视频，VGA，DVI，HDMI等，并对信号做相应的处理
本发明支持SDI输入接口；VGA、DVI、HDMI、VIDEO可硬件环出；屏幕控制可通过安装在PC上的控制软件进行拖拉操作，以所见即所得的方式展现在用户面前；可同时支持输入4路1920x1080P的信号，同时进行大数据交换，且保证图像显示的稳定性；可在输入接口中任意选择4路输入进行图像显示，输入口类型无限制；四个图层的图像可实现无极缩放，不受屏幕物理拼缝影响；
画面支持全高清，图像可自动适应，能适合常用分辨率；SDI最高可支持3G-SDI，兼容HD-SDI。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本具体实施的一种基于FPGA的LED显示屏控制系统，所述控制系统包括FPGA芯片、SDI接口、高速Serdes、DDR控制器和3D数字梳状滤波器，所述FPGAIO脚为DDR方式，所述控制系统利用FPGA中的DSP模块实现高速乘法运算，实现缩放滤波算法，通过对DDRmemory的读写控制，实现帧率转换。
所述控制系统对视频输入信号，采用3D数字梳状滤波技术进行亮色分离，消除亮色串扰问题；采用运动自适应去隔行算法，将输入的隔行信号转换为逐行信号显示。
所述控制系统对VGA输入信号，自动进行对ADC的偏置和增益校准，自动进行转换时钟频率、采样时钟相位和显示位置的设置。
所述控制系统通过对DDR的读写的精确控制，多个数据流的合理分配，实现多个画面的叠加合成。
所述控制系统能处理各种不同的输入信号，输入信号包括视频，分量视频，VGA，DVI，HDMI等，并对信号做相应的处理。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于FPGA的LED显示屏控制系统，其特征在于，所述控制系统包括FPGA芯片、SDI接口、高速Serdes、DDR控制器和3D数字梳状滤波器，所述FPGAIO脚为DDR方式，所述控制系统利用FPGA中的DSP模块实现高速乘法运算，实现缩放滤波算法，通过对DDRmemory的读写控制，实现帧率转换。
2.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的LED显示屏控制系统，其特征在于，所述控制系统对视频输入信号，采用3D数字梳状滤波技术进行亮色分离，消除亮色串扰问题；采用运动自适应去隔行算法，将输入的隔行信号转换为逐行信号显示。
3.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的LED显示屏控制系统，其特征在于，所述控制系统对VGA输入信号，自动进行对ADC的偏置和增益校准，自动进行转换时钟频率、采样时钟相位和显示位置的设置。
4.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的LED显示屏控制系统，其特征在于，所述控制系统通过对DDR的读写的精确控制，多个数据流的合理分配，实现多个画面的叠加合成。
5.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的LED显示屏控制系统，其特征在于，所述控制系统能处理各种不同的输入信号，输入信号包括视频，分量视频，VGA，DVI，HDMI等，并对信号做相应的处理。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105704408A (zh) * 2016-02-04 2016-06-22 天津市英贝特航天科技有限公司 异步图像实时叠加控制器及其叠加方法
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CN115497408A (zh) * 2022-09-05 2022-12-20 深圳市晶深科技有限公司 一种桥接电路和显示设备

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PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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