Researe andDes1gnofLargeLEDDisp!aySystemBasedonARMMajo::MeehealManufae权lrmgandAutomatization
POStgraduate:ZhanghuaSupery1sor:FanqingwenWitlltheraPiddeveloPmentofghtechnologyininformationage，PeoPleare
moreandmoreeagertoobtainallkindsofiionanddisPlaythemintime.ThereforeitbringstheraPiddeveloPlnentofinformationcarner.Lightettingdiode(LED)disPlaysystem15anilnPortantkindofinformationeamer.LEDdiSPlaysereenuseslattieemoduleorPixeltmadeofLEDtomakeuP
bigareadisPlaysystem.Forithasmanyfeaturessuehashighreliabili饥longage，highPerformance，loweost，andmore址gheracelimatization，it15usedinthefieldoftheinformationshowsandad、IertisingofPubliePlaces，uchasfinancialmarket，hosPital，stadium，airport，haxbor，station，highway，ete.ThedisPlaysereensystemofLEDsynthesizestheintegrativemodernnewteehnologyoftheteehnolo豁suehas
Photoelectneity，eomPuteraxldeonirol，etc.LEDdisPlaysereensystemmaiyeonsistsofdisPlaysereen，diSPlayscreeneontrollerandeomPuterthatfisheharaetersinPutandshowmodeeolltrol.ThesystemcanshownotonlyCese，EnglishbutalsothefiguresbolorthesPeeialfigures)olwhiehtheuseraPPointedto.Themainobjeetresearchedby5thesis15theStructureofhardwareandsoft从lareoflargeLEDdisPlaysystembasedonARMexnbeddedmlCr0Pr0CeSS0r.Now，8一bitor16一itmieroProeessorsareoftenusedfortheeontrolofallkindsoflargeLEDdisPlaysereen，utbeeauseofsomeProblemsexistedinthesemieroProeessorsystemsuchas~ngsPeed，abilitytoaddressandPowerdePletion，te，InsomecomPlexoeeasions，it15diffieulttosatisfylargedisPlayareaandtheeontentsofdisPlays初tchedfrequently，汕元ngattheProblemsexistsinlargeLEDsereendisPlaysystem，relatingtotheadvancedProductsof而croProeessor，eontr01
teclln01ogyandeonunulueationteehnology，weadoPtedthenewgeneration32一biteembedded班CmieroProeessorbasedonAR入1toeonsti权ltetheform改leveldrivingeireuit，ndPC15usedtomanageandeonir01forthelatterlevel，50thisPaPereanformthedisPlaysystemeasilywlliehmadeuPofmanyPiecesoflargeLEDsereendisPlay，eon1ParedWiththetraditionalLEDdisPlaysystembasedons一bitor16一bitSCM，5systemeanSuPPortsteadydisPlay俪thbiggervisiblew址lenoobviousinereaseoneosts，atthesametime，iteanstoremoredisPlayeontents.
Thisreseachhasmainlyaceon1Plishedtheeontentasfollo~95:(1)LeodeePlyaboutthecourationandworkingprinciPleoflargeLEDdisPlaysystem，lalysethemaindisadvantagesoftraditioEDdisPlaysystem，(2)Aecon1PlishtheWholedesignoflargeLEDdisPlaysystembasedon32一bitARM而croProcessor，choosingtheaPpropriatetyPeofthe~chipandanalyZingthestrUetUreaJldtheoperationmethodoftheehiPs.(3)DesignthePowereireuit，erystal一vibrationeireultandthereseteirc饭tbasedonARMmieroProeessorsystem，九找hennore，comPletillgthedesignoftheSystematice即叭sionbasedon53C4510B，includingmairilytheexPansionofthe
memorizersFLASH，SDRAMandtheinier丘‘eeircultofthe53C4510B.(4)rovidetheeolumndisPlaydrivereireultandtherowsengeontr01eircultofthedyllamicseanllingcircultoftheLEDdisPlayscreen，细filingthedesignfor
the勿nanlieseaJ田卫ngcireuitofLEDdisPlayscreenandtheinierfaceeircultof53C4510B.
(5)MakeatransformfromLVTTLsignalsentoutfromcroProcessor53C4510BtoRS一232，weheanInaketheLEDdisPlayeontrollerreonnmeatinthPC.Moreover，ProeeedingtodesigntheInterfaCeeircuitofIOM100MEthernettoProvidethegatewaysoftheEthemet，
(6)AeeomPlishthesofrwaredesignoflargeLEDdisPlaysystembasedonARMmicroProcessorS3C4510BinordertorealizedisPlayofimagesandlettersinLED
diSPlayscreen.TheProgrambasedonARM而eroProcessoreontrolsystem15硕士学位论文
eomPiledWithA只MassemblelanguageandC/C++language.TheProgramofserieseomm晚eationofPC15develoPed丽thVB6.O，andthedata15transferredthroughMSColllnleoll卫nullleationeolltrol.
Keywords:32一bitARMmieroProeessorAR人lassemblelanguageSerialeollllllunieationLEDdisPlaysystem
随着信息时代高新技术的飞速发展，人们对及时获取并显示各类信息的愿
望日益强烈，由此带动了信息传媒的飞速发展，发光二极管(LED)显示屏就是
信息显示的重要传媒之一。
LED显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的大面积显示屏
幕。由于它具有可靠性高、使用寿命长、性能价格比高、使用成本低、环境适
应能力强等特点，广泛应用于金融市场、医院、体育场馆、机场、码头、车站、
高速公路等公共场所的信息显示和广告宣传。LED显示技术是将光电、计算机
以及控制等技术综合一体的现代新技术。LED显示屏系统主要由显示屏、显示
屏控制器以及完成文字录入和显示模式控制的计算机三个部分组成。该系统既
可以显示中文、英文，也可显示图形符号或用户指定的特殊图形符号。本课题
研究的主要对象是基于ARM嵌入式微处理器的大屏幕LED显示系统的软、硬件
组成。
目前各种大屏幕LED显示屏的控制常采用8位或16位的微处理器，但由
于这些微处理器系统的运行速度、寻址能力和功耗等问题，已难满足显示区域
较大、显示内容切换频繁的相对较复杂的应用场合。本课题针对目前大屏幕L印
显示系统存在的问题，结合当今先进的微控制器产品、控制技术和通信技术，
采用基于ARM核的新一代32位嵌入式R工SC微处理器组成前级驱动电路，PC机
用于后级管理和控制，方便地组成由多块大屏幕LED显示器构成的显示系统。
与传统的基于8位八6位普通单片机的LED显示系统相比较，该系统在不显著
增加系统成本的情况下，可支持更大可视区域的稳定显示，同时可存储更多的
硕士学位论文
显示内容。
本课题主要完成以下内容:
(1)深入了解大屏幕LED显示系统的结构，工作原理，分析传统L印显示
控制器的主要不足。
(2)完成基于32位A刚微处理器的大屏幕LED显示系统的总体设计，对系
统中使用的主要芯片进行选型，并分析了芯片的结构和使用方法。
(3)对基于ARM微处理器S3C4510B系统的电源电路、晶振电路与复位电路
进行设计。对基于53C4510B的系统扩展进行设计，主要包括存储器FLASH和
SDRAM的扩展及与53C4510B的接口电路的设计。
(4)给出了基于53C4510B系统的LED显示屏动态扫描电路中的列显示驱动
电路和行扫描控制电路，完成LED显示屏动态扫描电路与53C4510B的接口电
路的设计。
(5)将微处理器53C4510B系统输出的LVTTL电平信号进行RS一232标准的
转换，实现LED显示控制器能与PC机进行串口通信。并对10M/1OOM以太网接
口电路进行初步设计，以提供以太网的接入通道。
〔6)完成基于A明微处理器53C4510B的大屏幕LED显示系统的软件设计，
以实现LED显示屏的图文显示。基于ARM微处理器控制系统的程序采用ARM汇
编语言和C/C+十语言编写，PC机的串口通信程序使用VB6.0进行开发，并通过
MSColnln通信控件来实现数据传输。
关键词:32位ARM微处理器ARM汇编语言串行通信LED显示系统430
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