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LED显示屏是由LED点阵模块组成的一种现代平面显示屏幕,具有发光亮度高、使用寿命长、环境适应能力强等优点,广泛应用于金融、交通、广告宣传等领域。随着技术的不断更新,LED显示屏正朝着高亮度、全彩色的方向发展,全彩色LED显示屏正越来越展现出其广阔的应用前景。LED显示屏系统核心技术是其控制器的设计,传统的显示屏控制器多采用微处理器来完成显示刷新,通信方式上则采用单一的串行通信,这种系统在数据处理速度、通信能力上都存在一定的局限性。基于此,在分析前人研究经验的基础上,本文将FPGA和网络技术引入到显示屏控制系统中,设计了一种新型的全彩色LED显示屏控制系统,全文所做的主要工作如下:(1)深入分析了LED显示屏的工作原理,在此基础上提出了STM32+FPGA的控制系统方案,采用ARM Cortex-M3内核微处理器STM32作为控制中心,以FPGA完成对显示屏的高速显示刷新,完成了系统原理图和PCB版图的设计、电路板的制作与调试等。(2)分析了STM32微处理器FSMC总线的特点,扩展10M/100M网卡DM9000A实现以太网通信,为LED显示屏系统的通信提供了新的解决方案。(3)完成了系统软件平台的设计与实现,包括上位机应用软件、微处理器控制软件和FPGA控制软件三部分,完成了uIP协议栈的移植、DM9000A网卡驱动程序编写、FPGA逻辑设计和上位机应用程序编写等。(4)为了验证显示屏控制器的正确性,设计了LED显示屏驱动电路,采用74HC138行驱动、74HC595列驱动,制作了一个32×32像素的全彩色LED点阵屏。系统在实验室验证,实现了LED显示屏的全彩图像显示,显示画面清晰,系统工作稳定可靠,该系统可支持256级灰度全彩LED显示屏的图像、动画的显示,同时能够接入Internet进行远程控制,是一种具有实际应用价值的全彩色LED显示屏系统。