基于FPGA的LED-16×16点阵汉字显示设计(终搞).doc

基于FPGA的LED显示屏的设计 丁莹莹 （陕西理工学院 物理与电信工程学院 通信工程专业 20级班，陕西 汉中 723003） [摘要]主要研究基于FPGA的 Led点阵汉字滚动显示。首先描述了基于现场可编程门阵（FPGA）的硬件电路，以及点阵显示汉字的原理;然后在单个16X16 LED发光二极管点阵上滚动汉字的原理；最后给出了描述其功能的VHDL语言程序设计方法。通过编程、调试、仿真、下载正确地实现了汉字滚动显示扫描结果，其硬件系统的实验验证也获得了与软件模拟仿真结论相吻合的结果。 [关键词] LED点阵；FPGA；VHDL语言；汉字滚动显示 The design of LED display based on FPGA Ding Yingying (Grade10,Class3,Major of Communication Engineering，School of Physics and Telecommunication Engineering Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723003,Shaanxi) Tutor: Zhen Zhengbing [Abstract]Primary research is based on FPGA, Led Scrolling dot matrix characters. First described based on field programmable gate array (FPGA) hardware circuit, as well as the principle character dot matrix display; and then in a single 16X16 LED scrolling LED dot matrix on the principles of Chinese characters; Finally, the VHDL description language program of its functions design. Through programming, debugging, simulation, download the correct character scroll achieved scan results, the experimental verification of its hardware and software are also obtained findings consistent with simulation results. [Keywords] LED dot-matrix; FPGA; VHDL language; character scrolling displa 目录 第一章 前言 1 1.1 本设计的研究背景和研究目的 1 1.2 LED点阵显示特点 1 1.3 FPGA设计的特点 1 第二章 系统设计 3 2.1设计任务与要求 3 2.1.1设计任务 3 2.1.2设计要求 3 2.2设计原理 3 2.2.1总体设计方案 3 2.2.2方案的比较 4 2.3扫描控制模块 4 2.3.1 LED的显示原理 4 2.3.2汉字的存储 5 2.4 汉字显示 5 2.4.1列循环扫描 5 2.4.2字符样式设计 6 2.4.3字母循环扫描及期间的延时环节 9 2.5 整个完整的程序 9 第三章 系统调试与仿真 14 3.1开发环境介绍 14 3.2调试与仿真 14 3.2.1 创建工程 14 3.2.2 编译前设置 14 3.2.3 全程编译 16 3.2.4时序仿真 17 第四章 结束语 18 答谢辞 18 参考文献 18 1． 引言 目前，在机场、饭店等很多公共场所都能看到美观、实用的电子显示屏，它以高清、节能、控制简单、寿命长、耐冲击、性能稳定、成本低廉、环保等优势迅速占领市场。 作为大型平板显示设备的一种LED显示屏以其使用寿命长、维护费用低、功耗低等特点在显示领域占有重要的位置。特别在近年,带有红、绿、蓝三基色以及灰度显示效果的全彩LED显示屏，以其丰富多彩的显示效果而倍受业界关注，成为LED显示屏市场近年增长幅度比较大的产品。寿命、单位面积亮度、三基色的偏差程度、点距、对比度、灰度等级(包括灰度级数和线性度)、扫描频率等指标性能是衡量或横向比较大型显示设备好坏的标准。而这些指标性能的优劣,很大程度上决定于扫描控制器的性能。因此对大屏幕全彩LED显示扫描控制方法的研究有着重要的意义。随着显示屏尺寸的扩大、亮度要求的增加,数据传输和控制的