3 基于TLC5941的動態掃描驅動電路

    本設計對象是640×480的全彩顯示系統，這里只介紹他的驅動部分，整個屏由4塊子屏組成，每一塊子屏管理640×120象素大小的范圍，都有單獨的驅動電路，由于是室內屏，驅動設計采用動態1/8掃描驅動方式。驅動電路的控制由可編程邏輯器件EPM1270（Altera）實現，為了提高幀頻，串行數據采用15路并行輸出的方法，每路對640×8象素大小的范圍進行刷新，圖1中給出的是子屏驅動中單路的電路框圖。

    這里使用TLC5941級聯組成LED點陣的列驅動，行驅動部分由74HC138和STM4953（PMOS管，4.5A）構成。

    EPM1270芯片負責管理顯示緩存，處理外部總線接口部分和維持LED點陣的動態掃描過程，EPM1270內部模塊結構如圖2所示。

    為了防止LED動態掃描過程中對寄存器的訪問與外部總線在更新顯示數據時訪問寄存器之間產生沖突，這里也是采用了雙緩存的結構，當LED掃描過程訪問的是一片存儲器，暴露在總線接口的就是另一片存儲器，外部接口的特定的掃描控制寄存器操作時，引起兩片寄存器的交換，同時顯示內容也得以更新，存儲器采用兩片靜態RAM——IDT71V424（512k×8），EPM1270與存儲器的接口低8位采用地址數據復用以節省EPM1270的I/O管腳。

    存儲器中前26k開始存儲的是每點的色彩信息，每象素3個字節24位表示顏色，每個字節分別對應于一個象素的紅綠藍3個象素的彩色亮度值，后256k開始存放的是經過γ校正修正后的點校正數據。

    整屏的亮度由EPM1270擴展的亮度寄存器控制，每個TLC5941寫入時，EPM1270控制先從當前象素對應的存儲器空間讀出每個顯示單元的色素值，再與亮度寄存器值運算后得到12位的每通道TLC5941的亮度值（控制每個象素的亮度和色彩），通過并/串轉換后輸出，同時保持Mode=0；輸出亮度后，從后256k的對應空間讀取6位點校正數據，并/串轉換后輸出，同時保持Mode=1，這樣完成了一個通道數據的輸出，將一行對應所有的通道數據輸出完畢后，暫停串行時鐘，置Mode=0，在XLAT腳產生一個正脈沖，再置Mode=1，在XLAT腳產生正脈沖，分別將數據鎖存入TLC5941內部對應的控制寄存器中，一行數據輸出完畢。

圖3中給出具體過程。