Nios II的LlED顯示屏控制器設計
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掃描控制模塊由用戶(hù)自定義的PWM IP核和顯存組成。顯存采用1片SRAM實(shí)現，用來(lái)保存當前顯示的一幀點(diǎn)陣信息數據。PWM模塊通過(guò)Aval-on總線(xiàn)和Nios IICPU連接，將從CPU接收到的數據按指定地址寫(xiě)入顯存，然后再按一定的尋址方式從顯存中讀取點(diǎn)陣信息數據進(jìn)行掃描。串口控制器、定時(shí)器、存儲器控制器、CF卡控制器通過(guò)SOPC Builder軟件定制集成IP核自動(dòng)生成。本控制器的硬件結構如圖2所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/169327.htm
3 控制系統軟件部分設計
控制系統軟件是基于實(shí)時(shí)操作系統μC／OS-II進(jìn)行設計的。該操作系統利用高效任務(wù)調度算法調度每個(gè)任務(wù)，而每個(gè)窗口的顯示由單個(gè)任務(wù)完成。主函數創(chuàng )建了2個(gè)任務(wù)：一個(gè)用于讀取CF卡數據；另一個(gè)用于接收來(lái)自不同顯示模塊的場(chǎng)景數據和播放顯示文件。
3．1 數據結構
數據在存儲器中的存儲形式直接影響數據的存取速度和控制的復雜度。本系統對顯存中的數據和緩存中的數據均重新組織，降低了數據處理和掃描控制的復雜度。
3．1．1 顯存數據的組織
LED顯示屏的每個(gè)像素點(diǎn)都包括紅、綠、藍3種基色，每種顏色的灰度級均為256級(即由8位數據對像素點(diǎn)灰度級進(jìn)行編碼)，故每個(gè)像素點(diǎn)需要占用3字節的存儲空間。顯示時(shí)，每個(gè)像素的紅管、綠管、藍管是同時(shí)點(diǎn)亮的，也就是說(shuō)，3種顏色的數據是并行上屏的?？蓪⒓t、綠、藍3種顏色對應的數據分開(kāi)存儲，以方便操作。數據存儲方式如圖3所示。同一種顏色的數據集中存放在某個(gè)區域中，區域的首地址作為該顏色的基址。在進(jìn)行數據存放時(shí)，每個(gè)像素點(diǎn)只需給出相對變化地址(變址)，加上不同顏色的基址就可以在3個(gè)區域中找到對應點(diǎn)的視頻數據。
LED顯示屏灰度的實(shí)現方法是分權重掃描的。這樣就需要對顏色數據進(jìn)行位分離，然后同權重的位重新組合。為了方便操作，存儲時(shí)把圖3所示的每個(gè)區再分為8個(gè)權重區，所有同權重的數值集中放于對應的權重區中。所謂位分離，就是把數據的高低位按權重分開(kāi)，然后重新組織。位分離在可編程邏輯器件中比較容易實(shí)現，可以劃出一塊邏輯矩陣，操作時(shí)橫向存入，縱向讀出即可。位分離示意圖如圖4所示。
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