LED大屏幕与VGA同步彩色视频显示系统设计

作     者：杨姣 

作者单位：武汉科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：方康玲

授予年度：2006年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：LED大屏幕 可编程逻辑器件 在线可编程 图像处理 

摘      要：LED显示屏作为一项高新科技产品正引起人们的高度重视,随着市场经济的迅速发展,LED显示屏已广泛地应用到工业、交通、商业广告、新闻发布、体育比赛、模拟军事演习、电子景观等领域。 传统的LED大屏幕显示系统用中小规模集成电路实现,系统体积较大、调试困难、不易修改。随着大规模集成电路和可编程逻辑器件的发展,器件性能大大改善,可编程逻辑器件具有高集成度、高速度、高可靠性、在线可编程(ISP)等特点。所以,本课题运用可编程逻辑器件来完成电路功能,不仅能够满足大屏幕系统高速图像数据传输对速度的要求,改善了电路性能,而且增加了电路设计的灵活性,设计中可以根据实际应用的需求灵活修改相应硬件描述语言程序,而不需要修改电路硬件设计,缩短了设计周期,降低了成本。 系统主要有三部分组成:视频采集板、驱动板、显示板。视频采集板的功能是利用Philip公司的视频解码芯片SAA7111,对计算机显卡输出的复合电视信号进行A/D转换,RGB分离等处理,输出24位RGB信号和同步信号。驱动板的功能是利用Altera公司Cyclone系列单片机EP1C6,对数字视频信号进行中值滤波和锐化处理,增强图像的显示质量,并将处理后的视频信号存储到两组RAM中,再按照LED大屏幕的结构和显示特点,有选择的将数据读出,并进行灰度脉宽调制输出到显示板。显示板的功能是在时钟控制下,对LED大屏幕进行数据扫描,显示一幅完整的图像。 在本设计中完成了系统的硬件电路设计和相关软件设计,并对LED大屏幕显示系统中实时图像处理算法进行了有意义的探索。 最后对LED大屏幕显示系统的性能进行了分析和评价。本系统工作在PAL制式下,场频50Hz,图像采样频率27MHz,图像显示大小为512×64,显示画面清晰稳定。