[发明专利]基于FPGA的可编程LED阵列控制系统

摘要

本发明公开了一种基于FPGA的可编程LED阵列控制系统，包括电源系统、USB HUB控制器、可编程LED阵列、电控变焦透镜、CCD摄像机、控制模块以及计算机，其中电源系统、USB HUB控制器、可编程LED阵列的驱动模块、控制模块设置在电路板上；所述电源系统负责提供控制系统所需电压，USB HUB控制器在电路板集成USB接口，其中有三个USB接口分别用于CCD摄像机、电控变焦透镜以及计算机连接，USB HUB控制器为控制系统标定两个端口号COM1与COM2，计算机通过COM1、COM2端口与可编程LED阵列、电控变焦透镜通信；CCD摄像机直接通过USB接口与计算机通信。本发明可以仅利用LED光源，以非干涉方式实现相位成像，不需要复杂的干涉装置与笨重昂贵的激光光源，更灵活的实现显微镜系统的相差校正。

主权项

一种基于FPGA的可编程LED阵列控制系统，其特征在于包括电源系统、USB HUB控制器、可编程LED阵列、电控变焦透镜、CCD摄像机、控制模块以及计算机，其中电源系统、USB HUB控制器、可编程LED阵列的驱动模块、控制模块设置在电路板上；所述电源系统负责提供控制系统所需电压，USB HUB控制器在电路板集成USB接口，其中有三个USB接口分别用于CCD摄像机、电控变焦透镜以及计算机连接，USB HUB控制器为控制系统标定两个端口号：COM1与COM2，计算机通过COM1、COM2端口与可编程LED阵列、电控变焦透镜通信；CCD摄像机直接通过USB接口与计算机通信；控制模块控制可编程LED阵列、电控变焦透镜和CCD摄像机，该控制模块包括可编程逻辑器件FPGA、存储芯片SDRAM与Nios II处理器，在FPGA内部通过嵌入式技术加入自定义Nios II处理器，使用SDRAM作为内存，Nios II处理器与计算机的通信，Nios II处理器通过COM1通信端口控制可编程LED阵列显示所需的图案，通过COM2通信端口控制电控变焦透镜驱动焦距，并且为CCD摄像机提供触发信号。