LED大屏显示驱动芯片及控制系统的分析与设计

摘要

随着信息技术的不断发展，人们对各种大屏显示的要求越来越高，LED大屏显示经过几十年的发展，从单色显示经双色显示发展到如今的全彩色，它已经广泛应用于电信、邮政、金融、交通、体育场馆和户外广告等各个行业。LED显示屏的发展离不开其驱动芯片和控制系统的同时发展。通过改良驱动电路结合控制系统可以获得更好的显示效果，可以满足各种场合的应用要求。目前，LED显示屏专用驱动芯片生产厂家主要有TOSHIBA(东芝)、TI(德州仪器)、SONY(索尼)、MBI(聚积科技)和SITI(点晶科技)等。
　　本文设计了一种16通道LED恒流驱动控制芯片。设计采用0.35um混合信号CMOS工艺，输入电压范围3～5.5V，各通道输出电流范围为5～90mA，且输出电流大小可调。芯片各输出端拥有典型值为1％的各通道间的电流匹配精度。它相比以往常用的16通道 LED恒流驱动器，有更优的输出电流调节精度以及更高的电流匹配精度，同时还拥有较小的芯片面积，在工业生产中可以极大提高芯片产量并大大降低单位芯片的生产成本。此芯片采用正向设计的方法和流程，包括课题论证、电路功能确定、电路性能指标的确定、部分电路的设计与仿真。本文重点介绍了其中主要模拟电路模块的设计与仿真，如基准电压源、输出模块、SRAM等，并给出重要子电路参数的仿真波形。基于LED大屏显示系统和驱动芯片，而设计了的控制模块，并在附录一给出了控制用SDRAM的代码实现方式。

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第一章 绪论

1.1 LED显示屏的发展

1.2 LED芯片企业的现状

1.3 本文所作的工作

第二章 全彩LED显示屏工作原理

2.1 如何获得视频信息

2.2 从PC机的显卡获取视频信号的方法

2.3 LED特性及一些重要参数

2.4 灰度实现

2.5 LED驱动芯片的分类

第三章LED大屏驱动芯片的分析与设计

3.1 芯片的主要功能

3.2 芯片的基本结构及工作原理

3.3 芯片电器特性

3.4 芯片时序图

第四章 子模块的设计与仿真

4.1 OSC模块

4.2 Bandgap模块

4.3 DC/DC模块

4.4 analog模块

4.5 OUTPUT模块

4.6 SDO模块

4.7 Digital模块

4.8 SRAM模块

第五章 LED大屏控制系统的实现

5.1 Verilog语言

5.2 主要模块的实现

第六章 结论

致谢

参考文献

附录一 SDRAM控制器verilog实现