双RAM技术在LED显示屏控制系统的应用

据，在SPI时钟驱动下，输出显示数据。并且可以用单片机模拟串行FLASH时钟信号控制任意位数据输出。

　　2.2 数据选择控制电路

　　设计的LED显示屏控制系统如图3所示，VRS51L3074单片机内部自带精确的40MHz振荡器，不需要外部晶振电路提供系统时钟，显示数据使用内存为16Mb的SST25VF016B，这是一款具有SPI接口的8PIN串行FLASH［7］。双RAM技术输出显示数据的时候，是将两块RAM中相同地址的两个数据同时输出，所以，将两块RAM的显示数据存放在一块串行存储器中的时候，偶地址单元应存储RAM0的数据，奇地址单元存储RAM1的数据，数据输出时，每次输出16位数据。串行存储器和单片机的工作电压都在3.3V左右，但是VRS51L3074单片机可以兼容5V，简化了控制电路。控制信号和显示数据在输出到寄存器74LS164和显示屏的时候，需要用74LVC07进行电平转换。

　　控制系统控制显示数据输出的流程为：

　　①将扫描线行地址通过P2端口的低四位送给LED显示屏。

　　②通过显示数据在显示区域中的位置，计算显示数据在存储器中的地址，并计算出数据选择的位数 。

　　③通过单片机P3.0口模拟移位脉冲，输出到串行FLASH时钟信号，移位脉冲数由数据选择位数 决定。使输出数据产生错位，正确的选择输出显示数据。

　　④启动SPI读取显示数据， SPI传输字长设置为16位。模拟脉冲已经输出到串行FLASH使数据产生了错位，输出16位数据 ，输出到显示屏的数据 在高8位，经过移位刚好可以存放在移位寄存器中，每行第一个数据输出后，以后此行各列数据都是直接输出。

　　⑤16位数据输出完毕后，通过P3.1脚产生一个SCK脉冲，将移位寄存器74LS164中的数据输出移入到单元板的74HC595串行移位寄存器中。

　　⑥重复第 eq oac（○，4）4至 eq oac（○，5）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 eq oac（○，1）1至 eq oac（○，6）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74LS164，同时实现串并转换，节省数据处理时间，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 ，并通过P3.0 端口模拟 个脉冲输出到串行FLASH，移出 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：

　　表1 存储器效率存储器

　　观察表1可知，在垂直移动显示使用双RAM技术组织，大大提高了存储器效率，降低了显示数据存储器的占用。当显示信息比较大时，动态数据组织使用的存储器比较大，利用率低，而采用双RAM技术正好解决这个问题。一块RAM的效率是100%，双RAM是50%，当有N块RAM时，效率为 。

　　3 程序设计

　　针对图3所示控制电路，按照数据输出控制流程，编写了一段程序，随机显示一屏信息，显示数据已按顺序存储在串行FLASH中。

　　Flash的前身是Future Wave公司的Future Splash,是世界上第一个商用的二维矢量动画软件，用于设计和编辑Flash文档。1996年11月，美国Macromedia公司收购了Future Wave,并将其改名为Flash.在出到Flash 8以后，Macromedia又被Adobe公司收购。最新版本为：Adobe Flash Professional CS5.5.Flash通常也指Macromedia Flash Player（现Adobe Flash Player），用于播放Flash文件。Flash被大量应用于互联网网页的矢量动画设计。 因为使用向量运算﹙Vector Graphics﹚的方式，产生出来的影片占用存储空间较小。 使用Flash创作出的影片有自己的特殊档案格式﹙swf﹚， 该公司声称全世界97%的网络浏览器都内建Flash播放器﹙Flash Player﹚ Flash是Macromedia提出的"富因特网应用"（RIA）概念的实现平台

　　void display（unsigned int YL）

　　{ unsigned int i，j，p;

　　unsigned char line， unit_board_num， board_i;

　　unsigned char code *ram_point， *block_addr，* region_addr，* ram_begin_addr;

　　block_addr=YL/（Bw*Sw） * （Sw*Dw）; //所在块的起始地址

　　region_addr=（YL%Sw）*Dw; /所在区的相对块的相对地址

　　i=YL/Sw;

　　region_recod=YL%Sw; //此变量记录显示数据已进入哪一区

　　ram_point=ram_begin_addr+block_addr+region_addr-1; // ram_begin_addr为数据起始地址

　　SPI_write_read（0x03）; //向串行FLASH发读命令，0x03为读控制字

SPI_write_read（