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本论文的研究目的是实现LED显示屏的脱机显示。LED脱机屏是指LED显示屏控制系统信息显示时，不经过计算机进行数据的整合和格式的转换，显示部分直接从显示缓冲区中读取已存放好的信息，当需要更新时,通过与Pc或外部存储器通信获取数据。某些对实时性没有要求的场合，可以采用LED脱机屏显示信息，如广告、交通等。
本文主要做了下面的研究工作：
1)研究了目前常见的脱机屏系统的解决方案。针对当今的脱机屏方案提出一种基于NiosⅡ的脱机控制系统解决方案。该方案具有减少器件、降低成本、增强灵活性，以及功能可扩展和硬件可升级等众多优势，极具应用潜力。
2)设计了USB接口芯片固件程序，提出了从PC机或U盘获取数据源的更新方式。编写了BMP格式转换程序及结合逻辑设计实现数据输出。
3)用Verilog语言设计了显示模块。在异步时钟域中，巧妙地运用PLL实现了时钟同步，采用乒乓操作实现了显示数据的流水输出，并将显示数据传输速度提高了8倍，最终实现了动画显示。
4)设计了整个电路系统，包括高速数模混合PCB设计和USB接口电路。