一種LED異步云控制卡系統技術方案

本發明專利技術涉及一種LED異步云控制卡系統，該系統包括視頻處理模塊、視頻信號轉換模塊、LED顯示屏模組和LCD顯示屏模組，所述視頻處理模塊包括主芯片、電源系統、DDR單元和存儲單元，所述視頻信號轉換模塊包括FPGA芯片和SDRAM單元，所述主芯片與電源系統連接，所述DDR單元連接在主芯片上，所述FPGA芯片與主芯片相連接，所述SDRAM單元與FPGA芯片相連接，所述LED顯示屏模組連接在FPGA芯片上，所述LCD顯示屏模組通過LCD接口連接在主芯片上。本發明專利技術具有能夠集中管理和遠程控制以及節約成本的優點。

【技術實現步驟摘要】
一種LED異步云控制卡系統
本專利技術涉及LED顯控
，尤其是涉及一種LED異步云控制卡系統。
技術介紹
目前，顯示屏核心控制器設備中普遍采用了無系統DVI芯片實時采集數據FPGA處理RGB信號控制或者集成云嵌入式操作系統ARM體系架構CPU實時采集數據FPGA處理RGB信號控制。二者在控制結構上有本質的區別，前者是基于采集PC數據信號單一的處理控制結構，后者是基于開放的輸入接口接收數據源并由獨立的嵌入式系統調度控制結構。如圖1所示，傳統的LED控制器系統輸入源單一且無法預存節目獨立脫機輸出信號提供LED顯示模組應用場景局限性大。圖2展示了LED控制器系統輸入源豐富多樣且可以預存節目和獨立脫機控制輸出信號提供與LED和LCD等顯示模組靈活的應用場景滿足市場前期應用和創造互聯網+新領域應用，與圖1的系統相比，二者差別主要在于控制結構方面。圖1的系統屬于同步系統，它采用DVI芯片采集視屏信號作為FPGA處理的輸入數據信號，FPGA芯片對視頻數據信號和時鐘同步信號處理實現接收卡級聯，提高控制系統對LED顯示屏模組的刷新率；圖2的系統屬于云異步控制系統，采用靈活數據采集方案，一方面DVI芯片采集視屏信號作為FPGA處理的輸入數據信號，另外通過PHY芯片接收數據存儲到DDR模塊，將從外部獲取視屏節目信息源存儲到指定的單元，ARM主控器將接收到外部指令和處理信號進行比較處理，傳輸給FPGA圖像處理模塊將視屏信號轉化為LED顯示屏模組可識RGB驅動數據信號。由于控制結構不同，目前工業界無法實現對二者控制方式的統一，對研制具有開放性體系結構的通用型工業控制軟件平臺帶來很大的困難，即針對一種結構設計的控制軟件平臺無法兼容另一種控制結構。另外，采用云異步控制系統使得LED行業跨域遠程集群控制成為現實同時兼具同步系統的所有優點，降低了行業內跨域操作的時間成本和人力成本。
技術實現思路
為了解決上述現有技術中存在的不足，本專利技術提供一種LED異步云控制卡系統，不僅能夠解決同步系統無法進行集群管理及遠程控制的缺點，同時能夠通過有線寬帶、無線3G/4G和GPRS接入互聯網實現多人異地控制，從而節約硬件成本和人力成本。為了實現上述專利技術目的，本專利技術提供以下技術方案：一種LED異步云控制卡系統，該系統包括視頻處理模塊、視頻信號轉換模塊、LED顯示屏模組和LCD顯示屏模組，所述視頻處理模塊包括主芯片、電源系統、DDR單元和存儲單元，所述視頻信號轉換模塊包括FPGA芯片和SDRAM單元，所述主芯片與電源系統連接，在所述主芯片上設有供連接LCD顯示屏模組的LCD顯示屏接口，所述主芯片包括視頻硬解碼模塊、ARM主控模塊和3D圖形加速模塊，所述視頻硬解碼模塊用于將從DDR單元處傳輸至的視頻節目源做硬解碼處理，所述ARM主控模塊用于將接收到的外部指令和處理信號進行比較處理，模擬打開和播放對應視頻節目源控制指令并通過LCD接口輸出至FPGA芯片，3D圖形加速模塊用于對視頻幀做縮放處理以及實現對UI層和視頻層透明疊加的加速；所述DDR單元連接在主芯片上，用于將從外部獲取的視頻節目源存儲到存儲單元；所述存儲單元與DDR單元相連接，用于存儲視頻節目源；所述FPGA芯片與主芯片相連接，在FPGA芯片上設有供連接LED顯示屏模組的LED顯示屏接口，所述FPGA芯片用于接收和響應主芯片傳輸的控制指令信號，所述FPGA芯片包括圖像處理模塊，驅動單元模塊和SDRAM控制器模塊，所述圖像處理模塊用于將主芯片傳輸經過處理后的視頻節目源轉化為LED顯示屏模組可識RGB驅動數據信號，所述驅動單元模塊用于驅動SDRAM控制器模塊，所述SDRAM控制器模塊用于將RGB可識驅動信號寫入SDRAM單元并作為有效像素數據進行存儲轉化；所述SDRAM單元與FPGA芯片相連接，所述SDRAM單元用于接收并存儲有效像素數據及將有效像素數據傳輸至FPGA芯片；所述LED顯示屏模組連接在FPGA芯片上，所述LED顯示屏模組用以顯示FPGA芯片傳輸至的LED特定的RGB驅動數據信號和時鐘信號；所述LCD顯示屏模組通過LCD接口連接在主芯片上，所述LCD顯示屏模組用以顯示主芯片傳輸至的經過處理后的視頻節目源。在上述的本專利技術一種LED異步云控制卡系統中，所述FPGA芯片通過同步處理視頻節目源信號和時鐘信號的方式實現接收卡級聯。在上述的本專利技術一種LED異步云控制卡系統中，在所述主芯片上引出外設有1GPHY網絡芯片有線接口和3G/4G無線接入模塊硬件接口，所述1GPHY網絡芯片有線接口用以連接網絡電纜，所述3G/4G無線接入模塊硬件接口用以連接3G/4G無線接入模塊。在上述的本專利技術一種LED異步云控制卡系統中，所述主芯片包括Cortex-A8芯片和Cortex-A9芯片。在上述的本專利技術一種LED異步云控制卡系統中，在所述主芯片上設有USB接口、NANDFLASH接口、MicroSD接口和HDMI液晶輸出接口。基于上述現有技術，相比于現有技術本專利技術具有以下優點：一、本專利技術通過引入云異步LED控制系統和方法結構模型，將同異步系統設備的控制集成為一體，提高了LED控制平臺的靈活性、開放性和通用性。二、本專利技術將嵌入式的云操作系統移植到本專利技術中，通過云計算和云存貯技術方法，從而消除了遠程集中控制和實時性應用性能要求指標，大大提高了系統控制精度。三、本專利技術通過FPGA芯片對視頻節目源信號和時鐘信號做同步處理實現接收卡級聯，提高了控制系統對LED顯示屏模組的刷新率。附圖說明圖1是現有技術中的同步控制卡系統示意圖。圖2是現有技術中的異步控制卡系統示意圖。圖3是本專利技術的LED異步云控制卡系統示意圖。圖4是本專利技術的LED異步云控制卡系統的工作流程圖。具體實施方式下面結合附圖和具體的實施例對本專利技術一種LED異步云控制卡系統做進一步地詳細闡述，以求更為清楚明了地理解其結構類型和使用過程，但不能以此來限定本專利技術專利的保護范圍。如圖3和圖4所示，一種LED異步云控制卡系統，該系統包括視頻處理模塊、視頻信號轉換模塊、LED顯示屏模組和LCD顯示屏模組，所述視頻處理模塊包括主芯片、電源系統、DDR單元和存儲單元，所述視頻信號轉換模塊包括FPGA芯片和SDRAM單元，所述主芯片與電源系統連接，在所述主芯片上設有供連接LCD顯示屏模組的LCD顯示屏接口，所述主芯片包括視頻硬解碼模塊、ARM主控模塊和3D圖形加速模塊，所述視頻硬解碼模塊用于將從DDR單元處傳輸至的視頻節目源做硬解碼處理，所述ARM主控模塊用于將接收到的外部指令和處理信號進行比較處理，模擬打開和播放對應視頻節目源控制指令并通過LCD接口輸出至FPGA芯片，3D圖形加速模塊用于對視頻幀做縮放處理以及實現對UI層和視頻層透明疊加的加速，3D圖形加速核模塊支持OpenGLES2.0，TI在OpenGLES2.0之上提供了相應的軟件方案，從而實現對視頻幀做縮放處理以及實現對UI層和視頻層透明疊加的加速，同時能夠滿足本專利技術所有外設接口需求，不需要額外增加其他擴展接口；所述DDR單元連接在主芯片上，用于將從外部獲取的視頻節目源結合主控芯片處理存儲到存儲單元；所述存儲單元與DDR單元相連接，用于存儲視頻節目源；所述FPGA芯片與主芯片相連接，在FPGA芯片上設有供連接LED顯示本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種LED異步云控制卡系統，其特征在于，該系統包括視頻處理模塊、視頻信號轉換模塊、LED顯示屏模組和LCD顯示屏模組，所述視頻處理模塊包括主芯片、電源系統、DDR單元和存儲單元，所述視頻信號轉換模塊包括FPGA芯片和SDRAM單元；所述主芯片與電源系統連接，在所述主芯片上設有供連接LCD顯示屏模組的LCD顯示屏接口，所述主芯片包括視頻硬解碼模塊、ARM主控模塊和3D圖形加速模塊，所述視頻硬解碼模塊用于將從DDR單元處傳輸至的視頻節目源做硬解碼處理，所述ARM主控模塊用于將接收到的外部指令和處理信號進行比較處理，模擬打開和播放對應視頻節目源控制指令并通過LCD接口輸出至FPGA芯片，3D圖形加速模塊用于對視頻幀做縮放處理以及實現對UI層和視頻層透明疊加的加速；所述DDR單元連接在主芯片上，用于將從外部獲取的視頻節目源存儲到存儲單元；所述存儲單元與DDR單元相連接，用于存儲視頻節目源；所述FPGA芯片與主芯片相連接，在FPGA芯片上設有供連接LED顯示屏模組的LED顯示屏接口，所述FPGA芯片用于接收主芯片傳輸至的控制信號并作出相應指令，所述FPGA芯片包括圖像處理模塊，驅動單元模塊和SDRAM控制器模塊，所述圖像處理模塊用于將主芯片傳輸至的經過處理后的視頻節目源轉化為LED顯示屏模組可識RGB驅動數據信號，所述驅動單元模塊用于驅動SDRAM控制器模塊，所述SDRAM控制器模塊用于將RGB可識驅動信號寫入SDRAM單元并作為有效像素數據進行存儲；所述SDRAM單元與FPGA芯片相連接，所述SDRAM單元用于接收并存儲有效像素數據及將有效像素數據傳輸至FPGA芯片；所述LED顯示屏模組連接在FPGA芯片上，所述LED顯示屏模組用以顯示FPGA芯片傳輸至的可識RGB驅動數據信號；所述LCD顯示屏模組通過LCD接口連接在主芯片上，所述LCD顯示屏模組用以顯示主芯片傳輸至的經過處理后的視頻節目源。...

【技術特征摘要】
1.一種LED異步云控制卡系統，其特征在于，該系統包括視頻處理模塊、視頻信號轉換模塊、LED顯示屏模組和LCD顯示屏模組，所述視頻處理模塊包括主芯片、電源系統、DDR單元和存儲單元，所述視頻信號轉換模塊包括FPGA芯片和SDRAM單元；所述主芯片與電源系統連接，在所述主芯片上設有供連接LCD顯示屏模組的LCD顯示屏接口，所述主芯片包括視頻硬解碼模塊、ARM主控模塊和3D圖形加速模塊，所述視頻硬解碼模塊用于將從DDR單元處傳輸至的視頻節目源做硬解碼處理，所述ARM主控模塊用于將接收到的外部指令和處理信號進行比較處理，模擬打開和播放對應視頻節目源控制指令并通過LCD接口輸出至FPGA芯片，3D圖形加速模塊用于對視頻幀做縮放處理以及實現對UI層和視頻層透明疊加的加速；所述DDR單元連接在主芯片上，用于將從外部獲取的視頻節目源存儲到存儲單元；所述存儲單元與DDR單元相連接，用于存儲視頻節目源；所述FPGA芯片與主芯片相連接，在FPGA芯片上設有供連接LED顯示屏模組的LED顯示屏接口，所述FPGA芯片用于接收主芯片傳輸至的控制信號并作出相應指令，所述FPGA芯片包括圖像處理模塊，驅動單元模塊和SDRAM控制器模塊，所述圖像處理模塊用于將主芯片傳輸至的經過處理后的視頻節目源轉化為LED顯示屏模組可識RGB驅動數據信號，所述驅動單元模塊用于驅...

【專利技術屬性】
技術研發人員：江旭，吳國榮，吳小國，
申請(專利權)人：上海詣闊軟件有限公司，
類型：發明
國別省市：上海,31