項目背景:
Led的出現,給顯示行業(yè)帶來(lái)了一場(chǎng)沖擊,它低功耗、多色彩、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)逐漸顯現,越來(lái)越廣泛的應用在了各種顯示設備上。在街上隨處都可見(jiàn)led做的商業(yè)牌子,就連公交車(chē)、出租車(chē)的后面都帶有led的顯示裝置,用來(lái)顯示廣告等信息,尤其是在濟南泉城廣場(chǎng)那個(gè)大的led顯示屏,可以用來(lái)播放各種視頻和廣告,給我留下深刻印象,還有我們山大中心校區的新體育場(chǎng)上用到的led顯示,其效果很是玄幻,所以其有很好的開(kāi)發(fā)前景。
但是這些led的應用僅限于平面顯示,效果沒(méi)有達到最佳,現在我要做的是將led的平面顯示做成立體顯示?梢韵胂,如果將泉城廣場(chǎng)的led平面顯示屏換成立體的顯示,必將使我們的泉城具有夢(mèng)幻的色彩,給人耳目一新的感覺(jué).如果用來(lái)做商業(yè)廣告用的話(huà)依然是個(gè)不錯的選擇,這種商業(yè)品牌一定會(huì )在人的腦海里留下深深地烙印,達到品牌宣傳的效果。它還可以用在教學(xué)上,尤其是那些立體幾何的課程,將給學(xué)生帶來(lái)直觀(guān)的效果,這必將是教育事業(yè)的福音。他也可以用在歌舞廳、ktv等娛樂(lè )場(chǎng)所,甚至個(gè)人娛樂(lè )上等等。我相信這個(gè)一定是一種趨勢,它必將有廣闊的商業(yè)前景。
方案:
一.整體功能:
這個(gè)項目的整體功能是實(shí)現立體的三維顯示,旨在探索一種全新的顯示方案。功能如下:在一個(gè)立體的led點(diǎn)陣里,通過(guò)控制點(diǎn)陣里各像素點(diǎn)的亮暗情況,進(jìn)而顯示一幅立體圖形。然后通過(guò)嚴格的時(shí)序控制,以及人眼的暫留效應,快速顯示一幀一幀的圖像,達到一種動(dòng)態(tài)顯示的效果。
二.系統各模塊
1·掃描電路
工作原理
由于直接端口控制的話(huà)需要的I/O口數量較多,一個(gè)普通的FPGA都無(wú)法較好的實(shí)現,因此這一部分我們采用的是74LS138搭建的一個(gè)掃描電路來(lái)控制。
我們最終設計并采用的掃描電路如下圖:(下圖為仿真軟件中的電路圖)

以及相應的制作好的硬件電路板(僅是這一部分電路的電路板)如下圖所示

2·顯示部分的實(shí)現
工作原理
這里我們采用的與預期的一致,是一個(gè)8*8*8的LED立方體。硬件的電路的焊接全都是手工完成的。采用上述的掃描電路實(shí)現精確地對每一個(gè)LED進(jìn)行控制亮滅。利用程序對此LED進(jìn)行掃描,將我們需要點(diǎn)亮的LED部分一個(gè)管腳接高電平,一個(gè)管腳接低電平,而無(wú)需點(diǎn)亮的LED只需兩個(gè)管腳都接地即可,通過(guò)這樣的操作來(lái)實(shí)現對全部LED的控制。而適當的控制可以使這個(gè)LED點(diǎn)陣顯示出一定的立體圖形,我們正是采用了這種思想,實(shí)現了讓它顯示一些動(dòng)態(tài)的圖案,達到預期的效果。
3·FPGA部分
使用FPGA對LED的掃描進(jìn)行控制,使它按照預定好的方式對LED進(jìn)行掃描,進(jìn)而顯示一定的圖案。通過(guò)時(shí)序的控制以及人眼的暫留效應,便會(huì )產(chǎn)生一種動(dòng)態(tài)的顯示效果。FPGA主要的任務(wù)就是控制時(shí)序,決定顯示的內容。
4.軟件思路.
我們的做法是將待顯示的內容放在片內的ram中,通過(guò)時(shí)序的控制進(jìn)行讀取,進(jìn)而實(shí)現立體顯示。 |