下面以640×480的全彩顯示系統(tǒng)驅(qū)動部分的設計為例來進行介紹。整個屏由4塊子屏組成，每一塊子屏管理640×120像素的范圍，且有單獨的驅(qū)動電路。曲于是室內(nèi)屏，驅(qū)動設計采用動態(tài)1／8掃描驅(qū)動方式。驅(qū)動電路的控制由可編程邏輯器件epm1270（altera）實現(xiàn)，為了提高幀頻，串行數(shù)據(jù)采用15路并行輸出的方法，每路對640×8像素的范圍進行刷新。圖1中給出的是子屏驅(qū)動中一個單路的電路框圖。

圖1 基于tlc5941的點陣驅(qū)動電路

使用tlc5941級聯(lián)組成led點陣的列驅(qū)動、行驅(qū)動部分由74hc138和stm4953（pmos管，4.5a）構成。epml270芯片負責管理顯示緩存9處理外部總線接口部分和維持led點陣的動態(tài)掃描過程。epml270的內(nèi)部結(jié)構如圖2所示。

圖2 epm1270的內(nèi)部結(jié)構

為了防止led動態(tài)掃描過程中對寄存器的訪問與外部總線在更新顯示數(shù)據(jù)時對寄存器的訪問之間產(chǎn)生沖突，采用了雙緩存的結(jié)構。當led掃描過程訪問的是一片存儲器，暴露在總線接口的就是另一片存儲器，外部接口的特定的掃描控制寄存器進行操作時，引起兩片寄存器進行數(shù)據(jù)交換，同時顯示內(nèi)容也得以更新。存儲器采用兩片靜態(tài)ram——idt71 v424， epm1270與存儲器的接口第8位采用地址數(shù)據(jù)復用方式，以節(jié)省epml270的i／o引腳。

存儲器中前256kb空問存儲每點的色彩信息，每像素3個字節(jié)，24位表示顏色，每個字節(jié)分別對應于紅、綠、藍3個像素的彩色亮度值，后面的256kb空問中存放的是經(jīng)過γ校正的點校正數(shù)據(jù)。

整屏的亮度由epml270擴展的亮度寄存器控制。每個tlc5941寫入數(shù)據(jù)時，在epm1270的控制下，先從當前像素對應的存儲器空間中讀出每個顯示單元的色素值，再與亮度寄存器的值進行運算后得到每通道tlc5941的亮度值（12位，控制每個像素的亮度和色彩），通過并／串轉(zhuǎn)換后輸出，同時保持mode＝0。輸出亮度值后，從后256kb的對應空間中讀取6位點校正數(shù)據(jù)，經(jīng)并／串轉(zhuǎn)換后輸出，同時保持mode＝1,這樣就完成了一個通道數(shù)據(jù)的輸出。將一行所對應所有的通遒數(shù)據(jù)輸出完畢后，暫停串行時鐘。置mode＝0，在xlat引腳產(chǎn)生一個正脈沖9再置mode＝1，在xlat引腳產(chǎn)生正脈沖，分別將數(shù)據(jù)鎖存入tlc5941內(nèi)部對應的控制寄存器中，一行數(shù)據(jù)輸出完畢。

圖3中給出了tlc594l串行數(shù)據(jù)傳輸時序。

采用verilog語言對epmi270進行邏輯設計，綜合后占用芯片資源的79％。利用上述設計構建的彩色大屏幕系統(tǒng)刷新頻率達到60hz,通過y校正和點校正，全屏各像素點亮度均勻，層次感很強籮達到了設計要求。這個基于tlc5941的全彩大屏幕驅(qū)動方案，聯(lián)機屏和脫機屏都可以使用，實踐證明它具有良好的顯示效果。

圖3 tlc5941串行數(shù)據(jù)傳輸時序 來源:星夢居