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本文通过详细分析国内外彩色LED显示屏发展状况和市场前景,提出了目前彩色LED显示屏具有很广阔的市场前景,彩色LED显示屏在大型平板显示领域具有不可替代的优势。详细分析了国内外现有彩色LED显示屏的通信方式的优缺点,提出了彩色LED显示屏有线的视频通讯方式在施工、维护、重建等实际的操作运用中的缺点和不足,并针对彩色LED显示屏有线视频传输的缺点,提出了彩色LED显示屏无线控制的实现方法。
本文通过研究分析传统的彩色LED显示屏实现原理、无线宽带WiFi的无线数据传输特点和H.264编码标准在无线彩色LED显示屏控制系统领域的应用优势,提出了基于S3C6410+FPGA的无线彩色LED显示屏控制系统具体实现的技术方案、技术路线和总体架构。研究了H.264视频编码标准的体系结构和视频编/解码的过程,通过分析其编/解码的优越性,提出了H.264视频编码标准在彩色LED显示屏视频无线传输系统控制领域的应用优势;通过对Mobile DDR SDRAM、WiFi无线模块等接口电路和对称乒乓显存结构的分析,分别给出了嵌入式ARM系统和FPGA系统的硬件设计整体框图和核心接口电路的实现;详细分析了基于S3C6410的嵌入式ARM系统的Linux系统构建和实现,重点分析基于RTP/RTCP的流媒体传输协议的原理,针对RTP协议分包传输、RTP包传输失序的问题,设计了RTP数据包接收双缓冲池结构,并给出了无线彩色LED显示屏视频无线传输的实现过程;通过分析彩色LED显示屏系统独特的显存要求,提出了基于对称乒乓结构的彩色LED显示屏显存结构,并给出了在FPGA中的具体实现过程。本文完成了基于S3C6410+FPGA的无线彩色LED显示屏控制系统的总体结构设计,最后,对无线宽带WiFi通信和对称乒乓缓存结构进行了实验测试,测试结果表明,无线宽带WiFi通信带宽完全满足彩色LED显示屏的无线通信需求,对称乒乓缓存结构实现了彩色LED显示屏的显存的实时更新,大大提高了LED显示屏的稳定性和刷新率,整体设计基本达到了彩色LED显示屏的无线控制需求。