LED全彩屏数字视频信号处理电路的设计

LED视频显示屏由于亮度高、视角广、寿命长、性价比高，而且具有可与计算机同步显示各种文字、图形、图像，可实时播放电视、录像、影碟等视频信号，可即时输入、编辑各种多媒体数据等优点，使其在街头、广场、商业中心、运动场所、娱乐场所、控制中心许多公共场合得到了广泛的应用。但是由于技术的问题，特大视频显示屏还面临着严峻的挑战，主要表现在灰度级低，亮度损失严重，刷新速度低。另外，本文的视频信号源来自DVI(Digital Video Interface)接口，DVI接口输出的为数字视频信号，信息量大，一般是先经过外部RAM(Random Array Memory)缓存，然后由处理器对视频信号进行处理。可用于数字图像存储的外部存储器有很多种，如SRAM，DRAM和SDRAM，它们的容量和速度各不相同。DRAM和SDRAM属于动态存储器，容量大，使用中需要刷新，当处理器没有外部动态RAM接口时，就需要设计刷新电路，这给系统应用带来不便；SRAM不用刷新，不需要专用接口，实时性好，并且可以进行跳地址寻址，所以本文利用SRAM作为外部缓存存储器。采用分场分区存储技术，使刷新频率大为提高，图像显示效果清晰稳定，实现了分辨率800×256，刷新频率90 Hz，红绿蓝三色256×256×256灰度级的视频显示系统。同时，采用该技术，亮度和灰度级方便可调，亮度损失小。

2 系统组成

LED视频显示系统总体框图如图1所示：该系统由发送和接收两部分组成，发送部分的功能主要是对DVI接口传输的视频信号进行编解码形成24 b真彩色视频数据和点时钟(CLK)，行同步信号(HS)，场同步信号(VS)，数据有效信号(DE)等控制信号，通过LVDS(Low Voltage DifferenTIal Signaling)电平传输到接收卡上，经过接收卡的数据处理传送给具有特定驱动结构(1／8扫描方式，74HC595驱动芯片)韵LED大屏。本文的重点是介绍接收卡的数据处理模块。

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