十字旋转LED显示屏文献综述.doc

燕 山 大 学本科毕业设计（论文）文献综述 课题名称：十字旋转LED显示屏设计与实现学院（系）： 信息科学与工程学院 年级专业： 10级电子信息工程3班 学生姓名： 孙美静 指导教师： 李朝辉 完成日期： 1、 课题国内外现状. LED显示屏技术包括半导体光电技术、电子电路技术、集成电路技术、图像信息处理技术、信息传输技术、计算机网络技术以及电子产品制造和电子产品安装工程相关的技术。我国LED显示屏产业自90年代以来，在规模迅速发展的同时，产品技术也推陈出新，一直保持了在该领域内比较先进的水平。早在90年代初，国产的LED显示屏就具备了成熟的16级灰度、256色视频控制技术和无线遥控等代表了当时的国际先进水平的技术。近几年，在全彩色LED显示屏、256级灰度视频控制技术、集群无线控制、多级群控技术等方面，国内企业均拥有了居行业先进技术水平的产品。在LED显示屏控制专用大规模集成电路方面，国内企业也有产品在开发生产之中。下面，将从LED显示屏的几个要素来介绍不断提高并普遍受到关注和重视的新技术。LED行业已成为一个快速发展的新兴产业，市场空间巨大，前景广阔。随着信息产业的高速发展，LED显示作为信息传播的一种重要手段，已经进入了我们的日常生活。从银行、证券营业厅等许多公共场所都有它的身影。我们看到的绝大多数显示屏都是由无数个 LE D 组成的点阵集合。这种传统显示器的独特优点是不容质疑的，但它需要使用大量的LED却是一个让人十分头痛的问题。不仅如此，在某些特定情况下，传统显示器尚不能满足基本的功能要求。比如，在一个大型的公共场所，希望能在 360 度全方位的范围内都能看到显示内容，传统显示屏就无法做到了。LED显示屏经过多年发展，在国内外的应用趋于成熟化。它从最初的单基色显示，经过到双基色，现在发展到全彩色阶段。它们在社会上以得到广泛应用。同时颜色趋多样化，颜色由最初的红色，发展到可以表现真实世界的各种色彩。如何在该显示屏上更好地显示各种字形，图片，动画以及视频，已经成为社会关注的热点。尤其是显示效果的多样化和显示内容的逼真化与细腻化。如何通过软件解决以上问题，已经成为业内人士努力的方向。二、研究主要成果 1、灰度控制技术LED显示屏在进行图文显示时,对同一基色采用级差间隔亮度来实现颜色的组合,一般可做到16级、64级、256级灰度。为使显示效果更符合人眼的视觉特性，开发了非线性级差调灰技术，即在低亮度区级差小，随着亮度的增加级差逐渐增大，形成视觉效果上的“级差一致性”。目前，显示屏的灰度控制一般都在256级，通过采用非线性调灰技术，显示效果比较理想。也有公司称灰度控制在1024、4096级甚至更高，但实际上，受数据、图像信号源的制约，单纯追求大数量级的灰度控制，其实际使用价值值得商榷。2、通讯传输和网络控制根据对信息传输显示的实时性，LED显示屏有通讯传输和视频传输两种通讯传输控制方式。通讯传输采用标准的RS232或RS485串口，按一定的通讯协议接收来自计算机或其它设备串口的信号，经过处理后按一定的规律传送到显示屏上显示。在这种控制方式下，显示屏的功能比较单一适用于简单的文字和图形显示，主要供单色及双基色显示屏使用，一般情况下，直接传输距离可达千米。视频传输方式则是把LED显示屏与多媒体技术结合起来，在LED显示屏上实时显示计算机监视器上的内容，也可播放录像及电视节目。一般用于播放实时信息的显示屏都采用视频控制方式，并采用成对的专用长线传输接口电路。另外，随着计算机网络技术的发展，LED显示屏在网络环境下的使用情况越来越多，在由多媒体和多种显示设备组成的信息显示系统中，智能化网络控制，联网控制多屏技术也在实际中得到了应用。3、系统控制技术显示屏的控制系统包括输入接口电路、信号控制、转换和数字化处理电路及输出接口电路等，涉及的具体技术很多， 其中为业内关注并研究开发和应用的关键技术包括以下几项。（1）串行传输与并行传输LED显示屏的数据传输方式主要有串行和并行两种。目前普遍采用串行控制技术，显示屏每个单元内部的不同驱动电路和各级联单元之间，每个时钟仅传送一位数据。采用这种方式的驱动IC种类较多，不同显示单元之间的联线较少，可减少显示单元的数据传输驱动元件， 从而提高整个系统的可靠性!使具体工程实现较为容易。（2）动态扫描与静态锁存系统控制实现显示信息的刷新技术有动态扫描和静态锁存。一般室内显示屏多采用动态扫描技术，即若干行发光二极管共用一行驱动寄存器，根据共用一行驱动寄存器的发光二极管像素数目，分为1/4、1/16扫描等。室外显示屏基本上采用静态锁存技术，即每一个发光二极管都对应有一个驱动寄存器，无需时分工作，从而保证了每一个发光二极管的亮度占空比为100%。3、 发展趋势： 随着LED器件材料性能的不断提高，全彩色显示屏成为LED显示屏行业新的增长点，蕴含着极大的市场。国内从1994年、1995年开始生产全彩色显示屏，到2001年底，全国范围内实际使用的全彩色LED显示屏达到300多块。就全彩色显示屏的综合水平来说，国内的全彩色LED显示屏除了价格和本地化服务的优势外，在技术深度、生产工艺等方面与国外产品的差距正在逐步缩小。预计采用表贴技术的LED显示屏在近两年会得到迅速发展，并成为今后室内显示屏的主导产品。 我国加入WTO，以及2008年北京奥运会和2010年上海世博会的举办，为LED显示屏带来巨大商机。同时，LED显示屏在户外广告、体育、交通和演出、展览、租赁、集会等领域的市场将有显著增加。另外，半导体照明的发展，也将为LED显示屏产业的总体提升形成新的发展机遇。 LED显示屏行业的竞争将更为激烈，部分国外知名企业为提高其产品在奥运会、世博会和未来中国市场的竞争力，正在实施本地化的策略，独资或合资在国内建立研发、生产基地。在未来三、五年中，会形成几家主导国内市场、与国际接轨的颇具实力的企业。竞争将使国内LED显示屏产业逐步趋于成熟和相对稳定，规模化、品牌化将成为行业的趋势并成为未来竞争的主要手段。4、 存在问题 第一，结构问题, 整机的机械结构是决定作品成败的关键。 第二，供电问题，电路板是随主框架一起高速旋转的，所以不可能使用导线进行供电，因为这样会把导线缠上。 第三，信号传输问题，由于控制单片机是在旋转的支架上，从计算机到单片机的数据传送也成了一个问题。 第四，同步问题，显示的图像或文字要稳定，同步是关键。要达到同步的目的，同步信号的取得是关键。五、主要参考文献 1、基于POV的两类旋转LED屏的研究与实现，【作者】阎欢，任健铭2、我国LED显示屏技术和产业发展及展望，【作者】 关积珍，陆家和3、基于步进电机细分驱动技术的旋转LED显示屏设计，【作者】邓宏贵4、360_可视旋转LED显示屏开发，【作者】胡晓泊5、旋转LED显示屏，【作者】周江6、基于AT89S51单片机控制的旋转LED显示屏，【作者】任丽莉 指导教师审阅签字： 年 月 日说明：1. 文献综述版面设置为：B5纸，上下页边距