最近在做4k-led的項目，一個接收卡驅(qū)動的led的點數(shù)是1024 * 256，今天來分享一下FPGA驅(qū)動led的原理，接收卡的板卡如下圖所示：
一個接收卡包含了16個HUB75接口，一個HUB75接口驅(qū)動64256個點，那么16個驅(qū)動一共有1664256 = 1024256個點。
首先來看一下HUB75接口的定義，如下圖所示：
一、 顯示的原理：
每一個HUB75接口由R1/B1/G1/和R2/G2/B2組成，也就是說一個64掃的ＬＥＤ屏是由兩個32掃的RGB組成的，分為上下兩屏，即一個地址是同時選中了兩行的。
16個HUB75接口的相對應(yīng)的是同時顯示的，即第0 32 64 96 128 行 …… 是同時顯示的。
到了第二次循環(huán)的時候地址加1，此時同時顯示是第1 33 65 97 ……
如此下去直到1024行顯示完畢，利用人眼的視覺殘留效果顯示一副圖像。
二、SDRAM儲存量計算
此項目在硬件上用FPGA+SDRAM（一片）的架構(gòu)。
圖像來了之后先儲存在SDRAM，那么SDRAM是如何劃分的？SDRAM的速率帶寬是多少？又是如何計算的？我們一起來討論一下。
一副圖像的信息量是1024256，則一個點是RGB888，那么信息量是102425624 bit；一秒鐘來60幀圖像，那么1秒來的數(shù)據(jù)量是10242562460 bit = 377,487,360 bit ,約等于380M bit；如果是按照來一副圖像則顯示一副圖像的時候，那么SDRAM的速度要求為3802 =760M bit，現(xiàn)在來一副圖像的時候是根據(jù)19場原理來顯示的話（19場原理這里就不做介紹了）則有SDRAM的要求為380 * 3.5 = 1330Mbit。在此項目中我們使用的SDRAM的數(shù)據(jù)位寬為32位，時鐘頻率為100M，則有根據(jù)SDRAM的效率為70%來算的由32100*0.7 = 2100Mbit>1330Mbit，SDRAM的速率滿足要求。
三、SDRAM儲存圖像的原理
SDRAM的位寬是32位，一行有256*24 bit = y * 32，則y=192。即一行圖像在SDRAM中占據(jù)了192個地址。那么則有R 、G 、B三種顏色各自占據(jù)了64個地址，其中R[7:0]的R[0]占了8個地址，同理R[1]占了8個地址，以此類推每一個場占了8個地址，那么SDRAM可以劃分如下：
第0行
也就是說第0行的R[0]地址0-7，R[1]:8-15，……，R[7]:55-63, G[0]:64-71 , …，G[7]:120-127, …同理下去；
第一行的R[0]: 192 …199, R[1] : 200…207, …, … …
第二行：R[0]:384…391, … … …
…
…
…
…
…
一直到1023行
地址的計算：
R: cnt0*192 + cnt1 * 8
G: cnt0 *192 + cnt1 * 8+64
B: cnt0 * 192 + cnt1*8+128
cnt0：表示第幾行，cnt1表示第幾場。
這就是我們劃分SDRAM的數(shù)據(jù)的存儲過程。
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