一种LED异步云控制卡系统技术方案

本发明专利技术涉及一种LED异步云控制卡系统，该系统包括视频处理模块、视频信号转换模块、LED显示屏模组和LCD显示屏模组，所述视频处理模块包括主芯片、电源系统、DDR单元和存储单元，所述视频信号转换模块包括FPGA芯片和SDRAM单元，所述主芯片与电源系统连接，所述DDR单元连接在主芯片上，所述FPGA芯片与主芯片相连接，所述SDRAM单元与FPGA芯片相连接，所述LED显示屏模组连接在FPGA芯片上，所述LCD显示屏模组通过LCD接口连接在主芯片上。本发明专利技术具有能够集中管理和远程控制以及节约成本的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种LED异步云控制卡系统
本专利技术涉及LED显控
，尤其是涉及一种LED异步云控制卡系统。
技术介绍
目前，显示屏核心控制器设备中普遍采用了无系统DVI芯片实时采集数据FPGA处理RGB信号控制或者集成云嵌入式操作系统ARM体系架构CPU实时采集数据FPGA处理RGB信号控制。二者在控制结构上有本质的区别，前者是基于采集PC数据信号单一的处理控制结构，后者是基于开放的输入接口接收数据源并由独立的嵌入式系统调度控制结构。如图1所示，传统的LED控制器系统输入源单一且无法预存节目独立脱机输出信号提供LED显示模组应用场景局限性大。图2展示了LED控制器系统输入源丰富多样且可以预存节目和独立脱机控制输出信号提供与LED和LCD等显示模组灵活的应用场景满足市场前期应用和创造互联网+新领域应用，与图1的系统相比，二者差别主要在于控制结构方面。图1的系统属于同步系统，它采用DVI芯片采集视屏信号作为FPGA处理的输入数据信号，FPGA芯片对视频数据信号和时钟同步信号处理实现接收卡级联，提高控制系统对LED显示屏模组的刷新率；图2的系统属于云异步控制系统，采用灵活数据采集方案，一方面DVI芯片采集视屏信号作为FPGA处理的输入数据信号，另外通过PHY芯片接收数据存储到DDR模块，将从外部获取视屏节目信息源存储到指定的单元，ARM主控器将接收到外部指令和处理信号进行比较处理，传输给FPGA图像处理模块将视屏信号转化为LED显示屏模组可识RGB驱动数据信号。由于控制结构不同，目前工业界无法实现对二者控制方式的统一，对研制具有开放性体系结构的通用型工业控制软件平台带来很大的困难，即针对一种结构设计的控制软件平台无法兼容另一种控制结构。另外，采用云异步控制系统使得LED行业跨域远程集群控制成为现实同时兼具同步系统的所有优点，降低了行业内跨域操作的时间成本和人力成本。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种LED异步云控制卡系统，不仅能够解决同步系统无法进行集群管理及远程控制的缺点，同时能够通过有线宽带、无线3G/4G和GPRS接入互联网实现多人异地控制，从而节约硬件成本和人力成本。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：一种LED异步云控制卡系统，该系统包括视频处理模块、视频信号转换模块、LED显示屏模组和LCD显示屏模组，所述视频处理模块包括主芯片、电源系统、DDR单元和存储单元，所述视频信号转换模块包括FPGA芯片和SDRAM单元，所述主芯片与电源系统连接，在所述主芯片上设有供连接LCD显示屏模组的LCD显示屏接口，所述主芯片包括视频硬解码模块、ARM主控模块和3D图形加速模块，所述视频硬解码模块用于将从DDR单元处传输至的视频节目源做硬解码处理，所述ARM主控模块用于将接收到的外部指令和处理信号进行比较处理，模拟打开和播放对应视频节目源控制指令并通过LCD接口输出至FPGA芯片，3D图形加速模块用于对视频帧做缩放处理以及实现对UI层和视频层透明叠加的加速；所述DDR单元连接在主芯片上，用于将从外部获取的视频节目源存储到存储单元；所述存储单元与DDR单元相连接，用于存储视频节目源；所述FPGA芯片与主芯片相连接，在FPGA芯片上设有供连接LED显示屏模组的LED显示屏接口，所述FPGA芯片用于接收和响应主芯片传输的控制指令信号，所述FPGA芯片包括图像处理模块，驱动单元模块和SDRAM控制器模块，所述图像处理模块用于将主芯片传输经过处理后的视频节目源转化为LED显示屏模组可识RGB驱动数据信号，所述驱动单元模块用于驱动SDRAM控制器模块，所述SDRAM控制器模块用于将RGB可识驱动信号写入SDRAM单元并作为有效像素数据进行存储转化；所述SDRAM单元与FPGA芯片相连接，所述SDRAM单元用于接收并存储有效像素数据及将有效像素数据传输至FPGA芯片；所述LED显示屏模组连接在FPGA芯片上，所述LED显示屏模组用以显示FPGA芯片传输至的LED特定的RGB驱动数据信号和时钟信号；所述LCD显示屏模组通过LCD接口连接在主芯片上，所述LCD显示屏模组用以显示主芯片传输至的经过处理后的视频节目源。在上述的本专利技术一种LED异步云控制卡系统中，所述FPGA芯片通过同步处理视频节目源信号和时钟信号的方式实现接收卡级联。在上述的本专利技术一种LED异步云控制卡系统中，在所述主芯片上引出外设有1GPHY网络芯片有线接口和3G/4G无线接入模块硬件接口，所述1GPHY网络芯片有线接口用以连接网络电缆，所述3G/4G无线接入模块硬件接口用以连接3G/4G无线接入模块。在上述的本专利技术一种LED异步云控制卡系统中，所述主芯片包括Cortex-A8芯片和Cortex-A9芯片。在上述的本专利技术一种LED异步云控制卡系统中，在所述主芯片上设有USB接口、NANDFLASH接口、MicroSD接口和HDMI液晶输出接口。基于上述现有技术，相比于现有技术本专利技术具有以下优点：一、本专利技术通过引入云异步LED控制系统和方法结构模型，将同异步系统设备的控制集成为一体，提高了LED控制平台的灵活性、开放性和通用性。二、本专利技术将嵌入式的云操作系统移植到本专利技术中，通过云计算和云存贮技术方法，从而消除了远程集中控制和实时性应用性能要求指标，大大提高了系统控制精度。三、本专利技术通过FPGA芯片对视频节目源信号和时钟信号做同步处理实现接收卡级联，提高了控制系统对LED显示屏模组的刷新率。附图说明图1是现有技术中的同步控制卡系统示意图。图2是现有技术中的异步控制卡系统示意图。图3是本专利技术的LED异步云控制卡系统示意图。图4是本专利技术的LED异步云控制卡系统的工作流程图。具体实施方式下面结合附图和具体的实施例对本专利技术一种LED异步云控制卡系统做进一步地详细阐述，以求更为清楚明了地理解其结构类型和使用过程，但不能以此来限定本专利技术专利的保护范围。如图3和图4所示，一种LED异步云控制卡系统，该系统包括视频处理模块、视频信号转换模块、LED显示屏模组和LCD显示屏模组，所述视频处理模块包括主芯片、电源系统、DDR单元和存储单元，所述视频信号转换模块包括FPGA芯片和SDRAM单元，所述主芯片与电源系统连接，在所述主芯片上设有供连接LCD显示屏模组的LCD显示屏接口，所述主芯片包括视频硬解码模块、ARM主控模块和3D图形加速模块，所述视频硬解码模块用于将从DDR单元处传输至的视频节目源做硬解码处理，所述ARM主控模块用于将接收到的外部指令和处理信号进行比较处理，模拟打开和播放对应视频节目源控制指令并通过LCD接口输出至FPGA芯片，3D图形加速模块用于对视频帧做缩放处理以及实现对UI层和视频层透明叠加的加速，3D图形加速核模块支持OpenGLES2.0，TI在OpenGLES2.0之上提供了相应的软件方案，从而实现对视频帧做缩放处理以及实现对UI层和视频层透明叠加的加速，同时能够满足本专利技术所有外设接口需求，不需要额外增加其他扩展接口；所述DDR单元连接在主芯片上，用于将从外部获取的视频节目源结合主控芯片处理存储到存储单元；所述存储单元与DDR单元相连接，用于存储视频节目源；所述FPGA芯片与主芯片相连接，在FPGA芯片上设有供连接LED显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED异步云控制卡系统，其特征在于，该系统包括视频处理模块、视频信号转换模块、LED显示屏模组和LCD显示屏模组，所述视频处理模块包括主芯片、电源系统、DDR单元和存储单元，所述视频信号转换模块包括FPGA芯片和SDRAM单元；所述主芯片与电源系统连接，在所述主芯片上设有供连接LCD显示屏模组的LCD显示屏接口，所述主芯片包括视频硬解码模块、ARM主控模块和3D图形加速模块，所述视频硬解码模块用于将从DDR单元处传输至的视频节目源做硬解码处理，所述ARM主控模块用于将接收到的外部指令和处理信号进行比较处理，模拟打开和播放对应视频节目源控制指令并通过LCD接口输出至FPGA芯片，3D图形加速模块用于对视频帧做缩放处理以及实现对UI层和视频层透明叠加的加速；所述DDR单元连接在主芯片上，用于将从外部获取的视频节目源存储到存储单元；所述存储单元与DDR单元相连接，用于存储视频节目源；所述FPGA芯片与主芯片相连接，在FPGA芯片上设有供连接LED显示屏模组的LED显示屏接口，所述FPGA芯片用于接收主芯片传输至的控制信号并作出相应指令，所述FPGA芯片包括图像处理模块，驱动单元模块和SDRAM控制器模块，所述图像处理模块用于将主芯片传输至的经过处理后的视频节目源转化为LED显示屏模组可识RGB驱动数据信号，所述驱动单元模块用于驱动SDRAM控制器模块，所述SDRAM控制器模块用于将RGB可识驱动信号写入SDRAM单元并作为有效像素数据进行存储；所述SDRAM单元与FPGA芯片相连接，所述SDRAM单元用于接收并存储有效像素数据及将有效像素数据传输至FPGA芯片；所述LED显示屏模组连接在FPGA芯片上，所述LED显示屏模组用以显示FPGA芯片传输至的可识RGB驱动数据信号；所述LCD显示屏模组通过LCD接口连接在主芯片上，所述LCD显示屏模组用以显示主芯片传输至的经过处理后的视频节目源。...

【技术特征摘要】
1.一种LED异步云控制卡系统，其特征在于，该系统包括视频处理模块、视频信号转换模块、LED显示屏模组和LCD显示屏模组，所述视频处理模块包括主芯片、电源系统、DDR单元和存储单元，所述视频信号转换模块包括FPGA芯片和SDRAM单元；所述主芯片与电源系统连接，在所述主芯片上设有供连接LCD显示屏模组的LCD显示屏接口，所述主芯片包括视频硬解码模块、ARM主控模块和3D图形加速模块，所述视频硬解码模块用于将从DDR单元处传输至的视频节目源做硬解码处理，所述ARM主控模块用于将接收到的外部指令和处理信号进行比较处理，模拟打开和播放对应视频节目源控制指令并通过LCD接口输出至FPGA芯片，3D图形加速模块用于对视频帧做缩放处理以及实现对UI层和视频层透明叠加的加速；所述DDR单元连接在主芯片上，用于将从外部获取的视频节目源存储到存储单元；所述存储单元与DDR单元相连接，用于存储视频节目源；所述FPGA芯片与主芯片相连接，在FPGA芯片上设有供连接LED显示屏模组的LED显示屏接口，所述FPGA芯片用于接收主芯片传输至的控制信号并作出相应指令，所述FPGA芯片包括图像处理模块，驱动单元模块和SDRAM控制器模块，所述图像处理模块用于将主芯片传输至的经过处理后的视频节目源转化为LED显示屏模组可识RGB驱动数据信号，所述驱动单元模块用于驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：江旭，吴国荣，吴小国，
申请(专利权)人：上海诣阔软件有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31