[发明专利]基于K64‑MCU的LED幕墙控制器

说明书

技术领域

本发明涉及LED幕墙控制技术领域，特别是涉及一种基于K64-MCU的LED幕墙控制器。

背景技术

LED幕墙，顾名思义就是将LED技术与幕墙系统相结合的产物，在不影响建筑物其它功能(如室内照明采光，建筑外观效果)的前提下，实现建筑功能的拓展与建筑夜视美化的目的。LED幕墙兼具LED显示屏和景观照明的功能，可以通过它形成流光溢彩的轮廓，显示图片、文字或者视频。

LED幕墙以其低功耗、长寿命、低成本的特点，广受大楼设计者欢迎。其主要分类有两种：一种是表贴式的高分辨率LED幕墙，通常封装成点阵式的矩形模组，每个像素间的间距为6mm到12mm。若要实现大尺寸显示，就需要采用模组拼装的方式，一般用来显示高清晰度的实况转播、广告等。另外一种是由灯条(或称灯管)串联起来的分辨率较低的LED幕墙。其成本相对较高，像素间距一般在30mm以上，可以用在高楼的整堵墙面上，具有很高的商业和艺术价值。

目前市场上针对LED幕墙的控制器多采用ARM+FPGA的双处理器架构，此方案的控制器开发成本高，控制相对复杂并且可移植性差。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种基于K64-MCU的LED幕墙控制器。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于K64-MCU的LED幕墙控制器。

为了实现上述目的，本发明实施例提供的技术方案如下：

一种基于K64-MCU的LED幕墙控制器，所述控制器包括扩展底座及位于固定安装于扩展底座上的控制芯片，所述控制芯片为Cortex M4内核的K64-MCU芯片，控制芯片用于将接收的文件内容解析成DMX信号并输出，所述扩展底座上设有用于实现SD卡读写的SD卡接口、用于实现网络传输的以太网接口、用于实现DMX信号模拟的DMX接口、用于实现GPS对时的GPS接口中的一种或多种的组合。

作为本发明的进一步改进，所述SD卡接口与SD卡通过SD总线模式进行数据传输，SD总线包含主机向存储卡发送的时钟信号、双向的命令/响应信号、4个双向的数据信号、及电源和地信号。

作为本发明的进一步改进，所述SD总线包括一个主机和多个从机，并采用同步的星形拓扑结构，所述SD总线上设有若干上拉电阻。

作为本发明的进一步改进，所述以太网接口包括W5500芯片，W5500芯片作为以太网接口的控制芯片。

作为本发明的进一步改进，所述K64-MCU芯片设有3个SPI接口，可以用来同W5500芯片进行通信，K64-MCU芯片的MOSI信号线与W5500芯片的MISO信号线相接，K64-MCU芯片的MISO信号线和W5500芯片的MOSI信号线相接。

作为本发明的进一步改进，所述W5500芯片包括TXN/TXP和RXN/RXP两路差分信号线，两路差分信号线与以太网接口中的网络变压器连接。

作为本发明的进一步改进，所述DMX接口包括RS-485收发器，所述RS-485收发器为SP3485收发器，SP3485收发器与UART模块相连，且UART模块的Tx引脚和Rx引脚分别设有限流电阻连接到SP3485收发器的DI引脚和RO引脚。

作为本发明的进一步改进，所述RS-485收发器采用双绞线进行通信传输，RS-485收发器的终端设有终端电阻以消除由分布电感和分布电容产生的反射现象。

作为本发明的进一步改进，所述DMX接口还包括保护电路，所述保护电路包括连接于SP3485收发器输出端上的瞬态电压抑制二极管、以及连接于SP3485收发器输出端上的上拉电阻和下拉电阻。

作为本发明的进一步改进，所述GPS接口包括NEO-7M芯片，用于进行时间同步和监控控制器的使用位置。

本发明的有益效果是：

本发明的LED幕墙控制器具有成本低、工作稳定，同步精度高等特点，适用于大中型LED幕墙控制系统。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中基于K64-MCU的多功能LED幕墙控制系统的模块示意图；

图2为本发明中LED幕墙控制器的模块示意图；

图3为本发明一具体实施方式中SD总线的示意图；