LED mátrix kijelző tervezése

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Benesóczky Zoltán
Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

A diplomadolgozat készítése során specifikáltam a megtervezett LED-mátrix kijelző paramétereit. A rendelkezésre álló hely, pixelszám és költségkeret figyelembevételével döntés született a LED kijelző felbontásáról. A felbontás 60 x 80 pixel lett és ez optimálisan 1.49 x 1.98 m nagyságú kijelzőt eredményezett. A specifikáció kijelző monokróm, grafikus és karakteres adatokat képes megjeleníteni.

A külsős konzulenssel meghatároztuk a rendszer funkcionális felépítését. Több lehetőség figyelembevételével megterveztük a rendszer főbb alkotórészeit, a vezérlő egységeket és a kommunikációs interfészeket. A végleges beágyazott számítógép egy Raspberry Pi B+ lett, amely Etherneten fogadja a kívülről érkező adatokat és SPI-on keresztül küldi tovább őket a Spartan 6-os FPGA-nak. Az FPGA egy FIFO ként funkcionál és a kapott sorrendben tovább küldi az adatokat a LED-paneleken található TLC 5955-es LED meghajtó áramköröknek. Egy 297 x 396 mm-es panelen 4 darab LED vezérlő IC található és ezekhez 192 darab zöldszínű LED tartozik. A teljes kijelző 25 darab panelből áll.

Az FPGA belső felépítése moduláris. Ennek a módszernek az előnye, hogy amint a LED-panel vezérlőmodul elkészült, tetszőlegesen lehetett skálázni a tervet. Öt modult készítettem el: az SPI Master modult, az SPI Slave modult, a központi modult, az inicializáló modult és a blokk RAM-ot. Ezek a modulok valósítják meg az adatátvitelt a beágyazott számítógép és a LED-panelek között. A projekt során elkészítettem egy szoftvert a Raspberry Pi-ra, amely egy pufferből átküldi az adatokat az FPGA-ba.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.