张飙
,
周国清
,
杨小平
,
刘源
,
程小辉
,
周祥
,
刘毅龙
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20153003.0451
针对当前 LED交通诱导屏要求高可靠、高稳定、少维修的特点,本文将整块显示屏分为多个子区域,利用 ZigBee无线网络对各子区域进行分布式控制。每个子区域作为一个ZigBee节点由一片CC2530控制实现显示、通信、检测等功能。所有节点硬件设计相同,均含高频核心板与低频底板。主控制模块与远程控制中心通信,生成各子区域的点阵显示数据并传送给协调器。使用Z-Stack协议栈在基于事件处理的多任务构架下设计了用户程序,实现了单播和广播通信,以及基于有限状态机的串口通信。高频核心板+低频底板的结构可降低PCB制板成本并提高电路板通用性和互换性。该设计增加了系统稳定性和可靠性,防止了故障扩散,减少了维修频度,还能将数据吞吐量分担到多个 CPU 上,使整个系统成为多核并行处理机。
关键词:
ZigBee网络
,
分布式系统
,
底板+核心板
,
单播
,
广播
,
交通诱导屏
张飙
,
徐和飞
,
张玉
,
牛秦洲
液晶与显示
doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2009.01.021
LED光带交通诱导屏是近年来出现的一类新型交通诱导屏.它由静态文字、图形路段标识区和镶嵌其中的LED光带组成,以图形方式呈现道路整体轮廓和走向.LED光带可显示红、绿、黄三色,以之标示路段堵塞、畅通和拥挤三种路况信息.光带诱导屏控制部分由1台工控机和多台光带显示控制器构成,采用 RS-485总线按自订通信协议以主从方式进行半双工通信.本文重点阐述了光带显示控制器的设计与实现.光带显示控制器主要由单片机、CPLD和RAM构成.单片机的主要作用是通信处理并生成显示数据.对信源实施游程长度压缩编码保证了LED光带的及时更新.CPLD可实现光带逐色灰度显示.单片机与CPLD共用外部RAM,采用中断和软件定时策略解决了访问冲突问题.为简化印制版布线,提出了CPLD辅助单片机访问外部RAM的方案,采用16 bit恒流驱动芯片MBI5027,其断开故障检测功能使系统无需检测电路,仅用软件就可实现LED检测.
关键词:
LED光带
,
逐色灰度
,
游程长度编码
,
LED断开故障检测
张飙
,
徐和飞
,
牛秦洲
液晶与显示
doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2008.06.019
低压差分信号传输(LVDS)技术具有高速、低功耗的特点,已成为宽带高速系统设计的接口标准之一.LVDS技术的应用也为LED显示屏视频接口方案提供了新的选择.LED显示屏可采用LVDS接收器接收来自单板电脑的LVDS视频数据并转换电平.介绍了LVDS接收器SN75LVDS86的结构和原理及与FPGA的连接方式.根据LED显示屏视频显示原理得出对接收到的每点18 bit数据应转换后按颜色、灰度位平面存储于SDRAM中.视频显示是通过FPGA定时从外部SDRAM读取1帧数据再按扫描行、颜色、灰度位平面移位输出到LED显示屏来实现的.作为整个系统核心处理部件的FPGA,采用流水线方式工作实现了LVDS数据接收过程和视频显示过程的并行运行.此外,视频显示过程内部也采用流水线方式工作.分析了该流水线结构相关、数据相关和瓶颈流水段产生原因并给出了可行的解决方案.
关键词:
LVDS接收器
,
FPGA
,
流水线并行结构