双RAM技术的LED显示屏控制系统设计
完毕后,通过P3.1脚产生一个SCK脉冲,将移位寄存器74LSl64中的数据输出移入到单元板的串行移位寄存器74HC595中。
⑥重复第④至⑤步,直到一行数据全部输出完毕后,由P3.2产生一个RCK脉冲,读取的一行数据将输出显示,然后扫描线下移一行。
⑦重复第①至⑥步。
此电路有这样几个特点:显示数据从串行Flash输出后,不经单片机的处理,直接以DMA方式输出到移位寄存器74LSl64,同时实现串并转换,既节省数据处理时间,又提高显示效率。在每场数据输出之前,通过信息在显示区域中的地址计算数据选择位数i,并通过P3.O端口模拟i个脉冲输出到串行Flash,移出i位数据,数据产生错位,使输出显示的数据在16位输出数据的高8位,可以直接存放在移位寄存器中,输出到显示屏。以后同行各列的显示数据输出时,无需再进行数据选择位的判断,直接将显示数据从存储器中输出到显示屏。
存储器效率分析如表1所列。
由表1可知,采用双RAM技术输出显示大大提高了存储器效率,降低了显示数据存储器的占用。当显示信息量较大时,动态数据组织使用的存储器比较多、利用率低,而采用双RAM技术正好解决了这个问题。一块RAM(静态显示时)的存储器效率是100%,双RAM的效率是50%。当有N块RAM时,效率为(N-1)/N。
针对图3所示控制电路,按照数据输出控制流程编写了程序代码。随机显示一屏信息,显示数据已按顺序存储在串行Flash中。
结语
本控制系统利用串行Flash输出数据时的特点,大大地减少了数据处理的时间,将显示数据以DMA方式输出到显示屏,不但提高了显示效率,而且弥补了长条显示屏在显示信息上的不足。双RAM技术大大提高了垂直移动时的存储器使用效率,所有的数据块都是按静态显示方式组织数据,所以每一块RAM的显示数据效率都是100%,双RAM的效率为50%。本文将显示数据存放在一块Flash中,效率也为50%,相比动态显示组织方式,降低了垂直移动时显示数据存储器的占用率,提高了存储效率。此外,还可以双RAM技术为基础,扩展出多RAM方式,提高显示的高度,增加每屏显示信息,进一步提高存储效率。本系统仍有改进的空间,譬如以双RAM组织显示数据后直接用两个RAM来存放不同的数据,控制显示数据直接输出,以提高输出速率。
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