led顯示屏新技術(shù)之四嵌入式系智能化和高可靠性
嵌入式系統(tǒng)正越來(lái)越廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域,對(duì)于大多數(shù)led顯示屏而言,采用嵌入式系統(tǒng)是最佳解決方案,例如,對(duì)于圖文顯示屏,將控制器、通訊接口、網(wǎng)絡(luò)接口以及其他相關(guān)硬件與屏體集成在一起,組成一個(gè)滿足規(guī)定要求的可靠廉價(jià)的智能顯示系統(tǒng)。軟件和顯示節(jié)目?jī)?nèi)容或者固化為固件,或者在啟動(dòng)的時(shí)候遠(yuǎn)程加載。實(shí)時(shí)顯示各種信息。可以真正實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。各種智能型led顯示屏,現(xiàn)在已經(jīng)廣泛用于交通金融等領(lǐng)域。實(shí)際上,大多數(shù)商業(yè)廣告顯示屏,包括播放事先制作的視頻節(jié)目的全彩屏,都可以采用嵌入式的解決方案,而且其性能價(jià)格比將遠(yuǎn)高于現(xiàn)用的非智能型led顯示屏。對(duì)于要求進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播的全彩屏,可能難度會(huì)大一些。 目前作為led顯示屏的嵌入控制系統(tǒng),基本上有三種,即單片機(jī)、工控機(jī)和基于ARM7處理器的嵌入式系統(tǒng)。 (1)單片機(jī)是最簡(jiǎn)單最廉價(jià)的方案,在像素?cái)?shù)不是特別多或顯示畫(huà)面要求不太高的情況下,可以獲得最佳的性能價(jià)格比,今后在許多應(yīng)用中仍然有很大的使用空間; (2)使用工控機(jī)的解決方案。工控機(jī)是專為工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī),它的板卡、電源、機(jī)箱等都經(jīng)過(guò)加固設(shè)計(jì),有較高的可靠性。系統(tǒng)的配置,可以根據(jù)顯示屏的性能要求,選擇合適的部件實(shí)現(xiàn)。 實(shí)際上,許多l(xiāng)ed顯示屏都采用工控機(jī)做播放控制機(jī),主要是為了達(dá)到較高的可靠性。這時(shí),它與通常的Pc機(jī)并無(wú)不同,但可靠性高,當(dāng)然造價(jià)也高,而機(jī)箱常做成標(biāo)準(zhǔn)尺寸,常常較普通的Pc機(jī)更大些。操作系統(tǒng)絕大多數(shù)使用MICROSOFT WIN—DOWS。 使用WIN PC作為顯示屏的控制器有一半是出于無(wú)奈,就led顯示屏的控制而言,其實(shí)處理和控制都比較簡(jiǎn)單,而現(xiàn)在的Pc集成了極其龐大的資源,對(duì)顯示來(lái)說(shuō)都用不到,而且隨著操作系統(tǒng)的提升,Pc的硬件配置越來(lái)越高,集成到WINDOWS的軟件也越來(lái)越多,這些都增加了系統(tǒng)的成本,以致于在許多情況下PC機(jī)和操作系統(tǒng)的成本占整個(gè)顯示系統(tǒng)的比例過(guò)大。同時(shí)WINDOWS的安全隱患也對(duì)顯示系統(tǒng)的正常運(yùn)行形成威脅。因病毒攻擊導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法工作的事情屢見(jiàn)不鮮。 開(kāi)發(fā)以LINUX操作系統(tǒng)的PC是一個(gè)好的解決辦法,LINUX的核是開(kāi)放的,LINUX可以裁剪,可以針對(duì)使用的需求進(jìn)行配置,可靠性安全性也比WIN.DOWS好; (3)基于ARM處理器的嵌人式系統(tǒng),近兩年在嵌人式led顯示系統(tǒng)中得到大量的應(yīng)用,主要使用的是基于ARM7的。今年開(kāi)始開(kāi)發(fā)基于ARM9處理器的應(yīng)用,目標(biāo)是高端應(yīng)用。 ARM系列處理器的主要用途是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(如路由器)和個(gè)人移動(dòng)通訊,也用于各種智能控制設(shè)備。在顯示屏中的應(yīng)用,是我國(guó)led顯示業(yè)界努力探索和開(kāi)拓的成果,著眼點(diǎn)就是它的小體積、低功耗、低成本、高性能;贏RM7的$3C4510B和LPC2210一PACK應(yīng)用最多。ARM9采用90nm工藝,比ARM7有更多的門數(shù)。采用哈佛體系結(jié)構(gòu),流水線從3級(jí)增加到5級(jí),主頻可達(dá)200MHz,因而,處理能力提高1.8—2倍。ARM9處理器還擁有DSP處理能力,用于信號(hào)處理十分方便。有望用基于ARM9的微處理器實(shí)現(xiàn)嵌入式的led視頻顯示屏。 ARM基嵌入系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)重點(diǎn)在于應(yīng)用軟件。供應(yīng)商提供了開(kāi)發(fā)套件,但是具體的應(yīng)用軟件必須開(kāi)發(fā)和積累。令人鼓舞的是,在智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用中,北京四通、上海邦達(dá)、深圳新洲等都取得很好的成績(jī)。南京德普達(dá)公司與江蘇億科達(dá)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的嵌入式銀行信息顯示屏,近百塊雙基色顯示屏,有半數(shù)使用ARM7,運(yùn)行一年多,故障率遠(yuǎn)比工控機(jī)系統(tǒng)低。
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