谈谈身边的嵌入式，美丽的LED广告屏
全彩LED显示屏
我不知道你是否还记得用多个显示器拼接的大屏幕。虽然整个画面看起来比较大，但是中间的拼接线让人觉得特别不舒服。
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但是这个时候你看到的新的大屏幕越来越多了吗？神奇的是，中间讨厌的分割线消失了，颜色也很鲜艳。是的，这就是LED显示屏。你还记得2008年奥运会开幕式上的巨大画轴吗？LED显示屏将人们带入梦幻般的美妙境界，留下不可磨灭的记忆。
早期的大型拼接屏一般都是采用DLP或LCD由于技术原理和工艺的限制，单个屏幕的尺寸不能特别大，但是LED显示屏，显示原理与它们完全不同，可以制作大屏幕，颜色更耀眼，眼，画面更逼真。即使在阳光下，画面质量也非常清晰，在室外和室内都得到了越来越多的应用。
让我们来看看LED大屏幕是如何工作的。最后，我们将介绍一些主要的大屏幕、控制器、芯片制造商和最新的行业趋势。
2. LED显示屏是如何工作的
从远处看LED大屏幕是一个整体。事实上，它仍然是由独立的显示模块拼接而成，但模块和模块紧密相连，在模块上LED灯珠间距是大屏幕的重要指标。假如说间距6mm，就是P6；间距一.0mm，就是P一.0。室外一般使用大间距显示屏，观看距离较远，室内一般使用小间距屏幕，如指挥大厅等，在很近的距离仍然看起来很清晰。
LED大屏控制系统主要发送卡(Controller)和接管卡(Receiver)组成。发送卡的功能是根据大屏幕显示模块的排列顺序切割、打包和编码要显示的图片，并通过千兆以太网发送到每个模块的接管卡。接管卡接管自己负责的图片后，将这些数据发送到驱动芯片，驱动芯片用这些数据一个接一个地控制LED灯珠的亮度。这个原理看起来很简单，就是处理数据。但在现实中，你会发现仍然有很多困难。
以发送卡为例，它通过HDMI或DVI接管视频数据。让我们计算一下典型的1920 x 1280分辨率图像，像素点需要3个LED (R,G,B)灯珠显示，每个灯珠用一个字节来表示它的亮度，所以一帧画面会有1920*1080*3*8=49766400bits 对于数据，视频一般每秒60帧，然后每秒产生1920年*1080*3*8*60=2.99G bits的数据。如此大的数据量和高实时性，想想一般MCU，CPU，DSP等一定没有戏了。如此大的数据量和高实时性，想想一般MCU，CPU，DSP当然没有机会了。为了应付如此大的数据量，一般采用高速并行处理的速度超强FPGA作为处理的核心，它先将视频数据缓存到乒乓球存储器中，切割图片并打包发送。
发送卡分为同步卡和异步卡。同步卡是通过的HDMI/DVI从外部获取视频数据并同步显示LED大屏幕，也就是PC屏幕上显示的是什么？LED什么也在大屏幕上播放。异步卡将视频播放器集成在一起，视频源提前存储在卡中，或通过网络远程下载到卡中，工作时不需要外部视频源。一般通过发送卡USB等待通讯口获取配置信息，并报告工作状态。
接管卡从以太网数据流中截取相应数据，然后通过串行时钟和数据线将数据推送到相应区域的驱动芯片，驱动芯片的引脚输出PWM来控制LED灯珠的亮度。一个引脚控制一个LED没疑是最理想的，但这样须要的驱动芯片会非常多，所以一般都采用扫描的控制方式。驱动芯片的引脚控制列LED，其次，每行分时导通(行扫描)。
3. LED行业信息
目前LED大屏幕行业的分工相当详细。一般来说，灯板是专门做灯板的，控制器是专门做控制器的，企业是专门负责系统集成、安装和维护的。当然，也有一些大企业自己做。
出产LED大屏幕企业很多，上市企业有六大:利亚德、洲明科技、艾比森、雷曼光电、奥拓电子、联建光电。西安诺瓦星云科技、灵星雨、卡莱特等生产控制系统。诺瓦控制器占有很大的市场份额。
LED驱动芯片：德州仪器(TI)，台湾聚积(Macro Block)，集创北方(Chiponeic)。
FPGA主要厂家：Altera(已被Intel收购)，Xilinx，安陆科技(Anlogic)。
千兆网口芯片：瑞昱(Realtek)，博通(Broadcom)。
LED日亚，欧司朗，Lumiled，首尔半导体，亿光，国星光电，木林森。
当前LED显示行业越来越小，分辨率越来越高。利亚德于2020年3月与台湾晶元光电有限公司合资， 世界第一Micro LED量产基地。三安光电、瑞丰光电、京东方等公司也在积极布局。最近，在中国光学光电行业协会的领导下，也通过了一些规范，如室内小间距/Mini LED显示屏规范》，《室内COB小/小间距LED显示技术规范LED一体机技术规范等。十年前LED小间距电视革命大规模取代了行业DLP和LCD拼接墙，十年后的今天Micro LED又将带来什么翻天覆地的变化呢？让我们的师母留下来。
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