應用方案 - FPGA芯片 - FPGA - 上海安路信息科技有限公司

LED顯示屏

基于國產FPGA的LED補償型液晶無縫拼接屏方案

一、液晶“無縫”的概念在超大屏幕顯示應用方面，相較于DLP、PDP拼接，液晶拼接屏具有分辨率高、畫面豐富、面積大、體積小、顯示壽命更長等優勢。但液晶拼接產品相對于DLP也有它的短板，就是拼縫問題。解決拼縫問題成為拼接屏市場的關鍵技術點。圖1 LED補償型液晶目前市場上也出現了一些液晶“無縫”的概念，大致有三類：第一類，使用全面屏，最小可達到0.8mm的拼縫，遠距離觀看則沒有拼縫；第二類，使用一定厚度的玻璃導光來消除邊縫；第三類，使用小間距LED補償邊縫；三種方案各有優劣，本文主要討論LED補償型的無縫拼接方案，因該方案具有成本最低優勢。二、LED補償型液晶無縫原理LED補償型的液晶無縫拼接，即用小間距全彩LED燈珠覆蓋拼縫，利用LED的自發光特性填補拼縫處的顯示，已達到消除拼縫處的黑邊。下圖為2 ×2拼接示意圖，中間的拼縫由LED燈覆蓋。圖2 LED液晶結構原理圖每個顯示單元的系統框圖如下圖所示，FPGA負責接收來自主板的視頻信號，然后將視頻信號進行處理，分成液晶顯示部分和LED顯示部分，再分別輸出給液晶TCON板去驅動液晶顯示，和給LED驅動板去驅動LED顯示。該方案FPGA內部系統框圖如下圖...

2020 - 06 - 23 更多
基于安路EF2 FPGA的智能LED模組

一、LED顯示屏及EF2 FPGA智能模組簡介LED顯示屏是LED點陣模塊或者像素單元組成的平面顯示屏幕。自從誕生以來，以其亮度高、視角廣、壽命長、性價比高的特點，在交通、廣告、新聞發布、體育比賽、電子景觀等領域得到了廣泛應用。當前主流的LED大屏幕控制系統多以FPGA或FPGA結合其他芯片為主控芯片。隨著高密度屏的流行，LED大屏幕正朝著顯示面積更大、顯示亮度更高、顏色更鮮艷的方向發展，這些都給LED大屏幕控制系統提出了新的挑戰。目前市面上各個LED控制系統廠家使用的傳輸接口類似，主控芯片類似，成本相近，系統性能相近，導致價格競爭非常激烈。行業急需要一種新的架構來打破現在的僵局。這種新架構需要解決低成本的實現可靠的數據傳輸，屏幕控制和監控且體積還小等方面的要求。為了解決行業的痛點，滿足市場的迫切需求，通過LED顯示市場調研，安路科技研發了EF2 FPGA器件，本項目對EF2 FPGA器件進行二次優化，并將該器件應用到LED顯示模組上，開發出低成本，可靠，智能的LED顯示模組。該模組可以做到更薄，數據傳輸EMI更小，實時監控狀態并回傳。二、EF2 FPGA智能模組硬件架構基于安路EF2 FPGA的智能LED模組主要由EF2 FPGA驅動板構成，該驅動板正面、背面，以及放置LED屏幕背后直連示意圖，如圖1所示。該模組包含自主設計的AST高速異步傳輸接口、M3 CPU、ADC等，一顆芯...

2018 - 12 - 21 更多

工業自動化

安路FPGA器件在數控機床上的應用

FPGA在工業控制中，比如在數控機床上的應用，體現在：控制系統：用于數控機床的運算、管理和控制伺服系統：根據控制系統的指令驅動機床，使刀具和零件執行數控代碼規定的運動檢測系統：是檢測機床執行件的位移和速度變化量，并反饋到輸入端進行比較，根據其差別調整機床運動機械傳動系統：是由進給伺服驅動元件至機床執行件之間的機械進給傳動裝置輔助系統組成：固定循環（能進行各種多次重復加工）、自動換刀（傳動間隙補償機械傳動系統產生的間隙誤差）等等

2018 - 12 - 21 更多

MIPI及TCON顯示

基于AL3實現的橫屏轉豎屏MIPI顯示方案

一、MIPI接口簡介MIPI(Mobile Industry Processor Interface)是2003年由ARM, Nokia, ST ,TI等公司成立的一個聯盟，目的是把手機內部的接口如攝像頭、顯示屏接口、射頻/基帶接口等標準化，從而減少手機設計的復雜程度和增加設計靈活性。MIPI聯盟下面有不同的WorkGroup，分別定義了一系列的手機內部接口標準，比如攝像頭接口CSI、顯示接口DSI、射頻接口DigRF、麥克風/喇叭接口SLIMbus等。統一接口標準的好處是手機廠商根據需要可以從市面上靈活選擇不同的芯片和模組，更改設計和功能時更加快捷方便。MIPI是一個比較新的標準，其規范也在不斷修改和改進，目前比較成熟的接口應用有DSI(顯示接口)和CSI（攝像頭接口）。CSI/DSI分別是指其承載的是針對Camera或Display應用，都有復雜的協議結構。本方案主要針對DSI做相關的設計方案，使用AL3器件，內部具有豐富的LUT和BRAM資源，用于實現協議和數據處理。同時芯片器件內，集成了一顆64Mbit 32bit位寬的SDRAM，在集成度高的領域，實現視頻數據的緩存和處理，有很大的優勢。芯片內具有豐富的LVDS接口、MIPI接口，在圖像接收和MIPI顯示方面，具有獨到的資源優勢。所有功能可直接在單芯片內完成，具有功能強，成本低等優點。二、AL3 橫屏轉豎屏MIPI方案實現...

2018 - 12 - 25 更多
基于AL3/EG4 TV TCON解決方案

一、TCON板（邏輯板）簡介：邏輯板分為三個部分，第一部分為電源管理單元（PMU），12V輸入產生FPGA、GAMA IC、液晶屏所需的電壓，使用I2C接口通過單片機與電腦應用程序調試和配置；第二部分為主控單元，主要器件FPGA、SPI Flash、加密IC；第三部分為GAMA 電壓生成單元，主要IC是專用的可配置的GAMA IC，用于產生屏所需要的GAMA電壓，一般有12~16路，可通過I2C接口在線調試。二、TCON板輸入標準V-by-one協議是由日本賽恩電子公司（THine Electornics）開發的適用于平板顯示器的信號傳輸接口標準，除了包含SerDes技術以外，還采用了時鐘信號恢復等技術，使得每對線的最大傳輸速度達到了3.75Gbp。所以我們目前的AL3器件和EG4器件都無法接收V-by-one信號。目前主流4K主板基本都采用v-by-one接口。LVDS標準有兩種，一種JEIDA標準，一種是VESA的標準，兩種標準只是RGB排序不一樣。LVDS標準每組4路數據一路時鐘，時鐘74.25MHz，每個時鐘周期傳輸7bits數據，數據速率為519.75Mbps。AL3，EG4器件都可以接收LVDS輸入。三、TCON板輸出標準USI-T協議是三星提出的專用于電視機面板驅動的標準，目前4K電視屏大部分采用該標準，每對信號獨立，都需要包含時鐘、...

2018 - 12 - 19 更多

技術分享

簡化SDRAM存儲器接口實現的FPGA Bram容量擴展

FPGA（Field Programmable Gate Array）,現場可編程邏輯器件，具有可多次重復編程，當前FPGA已經發展到具有大容量、高速度SERDES、內嵌ARM等SIP硬核資源，廣泛用于視頻、通信等多個領域。FPGA內部的PLL,BRAM等硬核資源非常寶貴，不同的FPGA等級，BRAM容量也相差很大，容量越多的BRAM，通常是邏輯門數比較多的器件，價格也相對昂貴。當使用低、中等資源規模的FPGA，需要大容量存儲應用時，通常選擇SDRAM等存儲器件，做容量擴展，而SDRAM有比較復雜的接口操作時序，需要提供靈活且高效的控制器，對于應用產品研發人員以及產品面市時間，提出了更多的挑戰。FPGA中常用的BRAM分為以下三種。本方案提供一種與BRAM類似的接口，實現64Mb的虛擬BRAM，使用者按照BRAM接口來操作，來實現大數據緩存。實現的虛擬BRAM具有以下特點▲ 接口時序上，使用者不需關心SDRAM器件的時序、激活、預充電、刷新等繁瑣操作；▲ 每次讀寫操作長度可以支持超長包（65K及以上）；▲ 虛擬BRAM具有隨機跳地址讀寫、數據掩碼操作，通過組合，可實現多種靈活的存儲方式；▲ 方案中使用的32bit位寬 64Mb容量的SDRAM，理論帶寬支持6.4Gbps,實際帶寬可以跑6...

2021 - 01 - 15 更多
方案 | 基于EG4系列FPGA的USB3.0通信接口解決方案

Universal Serial Bus 3.0（簡稱為USB3.0）接口，特點是傳輸速率非?？?，理論上能達到5Gbps，比常見的的480Mbps的High Speed USB（簡稱為USB 2.0）快10倍，全面超越IEEE 1394和eSATA。外形和普通的的USB接口基本一致，能兼容USB 2.0和USB 1.1設備。USB3.0因其高帶寬、速度快在各個領域得到了廣泛的應用。本文提供了一種基于安路科技EG4系列FPGA的USB3.0通信接口解決方案，安路科技是中國FPGA供應商，提供高性價比的FPGA產品。安路科技EG4系列FPGA的USB3.0通信接口解決方案的功能框圖如下：外圍設備通過EG4系列FPGA實現與USB3.0的控制器的數據交互，進而實現與USB HOST的通信。這種解決方案適合大多數的USB3.0應用場景，比如外圍設備是高清的工業相機，通過FPGA緩存處理數據，經過USB3.0控制器實現與具有USB HOST的CPU平臺的通信。EG4系列FPGA含有豐富的I/O資源，可以支持不同的I/O標準，因此可以和很多的外圍設備進行通信。如下圖所示，USB3.0控制器一般是32bits的標準FIFO接口和FPGA通信，控制接口一般采用UART、I2C、SPI等接口。32位并行接口的數據突發速率高達400MB/s，FPGA端時鐘為100MHz。EG4系列FPGA特點：◆多達...

2021 - 01 - 14 更多