[发明专利]一种基于LEON3软核CPU的异步全彩LED显示控制系统

权利要求书

1. 一种基于LEON3软核CPU的异步全彩LED显示控制系统，其特征在于：其包括嵌入式单元、逻辑控制单元和LED显示屏，嵌入式单元与逻辑控制单元的输入端连接，逻辑控制单元的输出端与LED显示屏连接；嵌入式单元内设有LEON3软核CPU以及分别与LEON3软核CPU电连接的FLASH存储器、图像数据采集模块和DDR2第一存储器，DDR2第一存储器另一个输出端与图像数据采集模块连接；逻辑控制单元内设有多图像区域拼接控制模块、图像数据处理模块、LED扫描驱动模块和DDR2第二存储器，多图像区域拼接控制模块分别与DDR2第二存储器的输入端、图像数据处理模块的输入端连接，DDR2第二存储器的输出端与LED扫描驱动模块的输入端连接，DDR2第二存储器与图像数据处理模块电连接。

2.根据权利要求１所述的基于LEON3软核CPU的异步全彩LED显示控制系统，其特征在于：所述LEON3软核CPU通过AHB总线分别与FLASH存储器、图像数据采集模块、DDR2第一存储器电连接。

3.根据权利要求１所述的基于LEON3软核CPU的异步全彩LED显示控制系统，其特征在于：所述与多图像区域拼接控制模块通过Wishbone总线分别与图像数据处理模块、DDR2第二存储器电连接。

4.根据权利要求１所述的基于LEON3软核CPU的异步全彩LED显示控制系统，其特征在于：所述DDR2第二存储器通过Wishbone总线分别与图像数据处理模块、LED扫描驱动模块电连接。

5.根据权利要求１所述的基于LEON3软核CPU的异步全彩LED显示控制系统，其特征在于：所述LED扫描驱动模块的输出端与LED显示屏连接。

6.权利要求１所述的基于LEON3软核CPU的异步全彩LED显示控制系统，其特征在于：所述逻辑控制单元的多图像区域拼接控制模块与嵌入式单元的图像数据采集模块电连接。

7.如权利要求1-6之一所述的基于LEON3软核CPU的异步全彩LED显示控制的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

1）将待播放的图像分区域，并将待播放的图像存入FLASH存储器内；

2）LEON3软核CPU根据播放列表中的图像区域数量创建相应数量的管理线程，当前线程通过FLASH存储器加载待播放的图像，LEON3软核CPU将待播放的图像解码为图像数据，再将图像数据写入DDR2第一存储器中；

3）待播放图像解码完毕后，LEON3软核CPU对解码后的图像数据进行特效处理，在特效处理过程中，LEON3软核CPU先根据播放列表中设定的特效算法计算出解码后的图像数据在不同图像区域中的排列组合，再将排列组合的顺序转换为读指令，同时，对图像中需要填充黑色的区域，LEON3软核CPU直接生成黑色像素点填充指令，然后将黑色像素点填充指令和读指令传送至图像数据采集模块；

4）图像数据采集模块接收到读指令和黑色像素点填充指令后，根据读指令，按排列组合的顺序从DDR2第一存储器中读取不同图像区域的图像数据，所述按排列组合顺序读取出的图像数据为特效处理后的图像数据，并根据黑色像素点填充指令自动生成相应的黑色像素点信息，再将特效处理后的图像数据和黑色像素点信息发送至多图像区域拼接控制模块；

5）多图像区域拼接控制模块根据不同图像区域在整个LED屏中的配置参数，将图像数据采集模块传送过来的黑色像素点信息和特效处理后的图像数据一起写入DDR2第二存储器中，写完最后一个区域的最后一个像素点信息后，整个LED屏幕的图像数据都存储在DDR2第二存储器中，多图像区域拼接控制模块发送信号给图像数据处理模块；

6) 图像数据处理模块收到信号后，根据特效处理后图像的配置参数从DDR2第二存储器中顺序读出整个LED屏幕的图像数据，并经过伽马矫正、逐点校正处理后将不同灰度等级的图像信息分块存入DDR2第二存储器中；

7) LED扫描驱动模块根据预先设定的扫描刷新频率实时的从DDR2第二存储器中读取经步骤6）处理后的整个LED屏幕的图像信息并输出至LED显示屏上显示。