4 亮度控制D/T轉換技術
　　LED電子顯示屏是由許多相互獨立的像素點（發光元）排列而成，由于像素點的分離性，決定了其發光的控制和驅動只能以數字方式進行。這些像素點的發光狀態由控制器同步地控制，獨立驅動。視頻真彩色顯示意味著要對每一個像素點的亮度分別進行控制，并且要在規定的掃描時間內同步地完成。大屏幕是以數以萬計的像素點組成的，這使得系統的復雜性較兩值顯示大屏幕而言大為增加，并對總體的數據傳輸速度提出了更高的要求。給每一像素點設置一個常規D/A顯然是不現實的，必須尋找一種能最大限度降低系統復雜性且性能盡可能高的解決方案。由視覺原理知道，人對像素點的平均亮度感覺可取決于它的亮/滅占空比。也就是說，只要對像素點亮/滅占空比進行調節，就能實現對亮度的控制。對LED電子顯示屏而言，這意味著只要將代表像素點亮度的數字轉換為像素點發光的時間（D/T轉換），即實現了亮度的D/A轉換。設屏幕數據刷新的周期為，控制任意像素點亮度的數據為n位二進制數D= bi2i（其中bi=0或1），Ton為相應于D的發光時間，則像素點亮/滅的占空比為：d=Ton/Ts=D= bi2i。該表達式可用可預置減法計數器實現，但每一像素點配一計數器將使得顯示電路異常復雜。上式改寫為：Ton=Ts bi2i，這意味著可將Ton分成幾個時間段，由于當足夠小時，幾個分離時間段合成的Ton與總長度相同的連續的Ton其視覺效果是相同的。于是，一般地有，對于n位二進制數據D= bi2i，將分Ts為n段，并選取適當時間分割函數f(i)，使得第i段Ti=Tsf(i)。
        存儲器有兩種組織方式：①組合像素法（Packed Pixel Method）：即畫面上每個像素的所有位均集中存放在單個存儲體中；②位平面法（Bit Plane Method）：即像素的每一位各自存放在不同的存儲體中。由于使用了多個存儲體，它們可以一次同時讀出更多的像素信息。從兩種存儲結構來分析，利用位平面結構有利于提高LED屏的顯示效果。整個LED顯示屏顯示控制電路結構框圖如圖3所示。其中，數據重構電路完成RGB數據的轉換，將不同像素的同權位組合在一起，然后存放在相鄰的單元中，從而以位的形式完成整個數據的重新組合。數據重構電路主要由四大部分組成：8位數據并行傳送電路；8位并-串轉換電路；8位數據鎖存電路；8位加1計數器。R/G/B各8位數據由經同步處理后的像素點頻打入并行鎖存器，8位加1計數器輸出進位脈沖LD，將8位數據同時鎖存到8位并-串轉換電路，由時鐘控制電路完成并-串轉換電路時鐘的控制。數據經過重構后，一個存儲體中不再是一個像素值，而是不同像素值的同權位。將所有的同權位存放在一起，從而構成以位為單位的位平面存儲結構。在讀出時必須按相反的規則取出各像素的相鄰權值。
讀寫地址發生器必須滿足嚴格的時序。對同一存儲芯片來說，可將其分為N片（一個像素值用N位表示），每片表示一個位平面，像素經過轉換向同一存儲器寫入時，首先寫0位，再寫1位，最后寫N位。對于8Col×Row點陣的顯示屏，每個位平面存有8Col×Row位。存儲器內部組織取決于驅動屏體上像素管的邏輯連線關系。根據存儲器組織，讀地址發生器由列驅動行，再由行驅動位；寫地址發生器則采用由位驅動列、列驅動行的方式，從而可以保證讀寫同步性，正確地同步顯示原始圖像信息。

5 邏輯電路設計中的ISP技術
        在早期的LED電子顯示屏顯示控制電路中，大量采用的是常規數字電路系統設計，用數字電路組合出復雜控制邏輯。在常規數字電路系統設計中，當電路設計完成后，須先制作電路板，然后安裝元件，調試。如果電路板的邏輯功能不符合要求就必須重新設計制作電路板，再重新調試，直到實現邏輯功能為止。很顯然，這種設計方法的設計周期長，成本高，且成品可靠性差，維修麻煩。利用普通可編程的邏輯器件，雖可減少印刷電路板的設計與制作，但在修改該邏輯時仍舊不能避免器件的反復插拔。
　　在系統可編程技術(In-System Programmable，縮寫ISP)，是指在用戶自己設計的目標系統中或電路板上為重構邏輯器件編程或反復改寫的能力。常規PLD在使用中通常是先編程后裝配，而采用ISP技術的PLD則是先裝配后編程，成為產品之后還可以反復編程。在系統可編程技術的出現，從實踐上實現了邏輯設計師們多年來夢寐以求的“硬件設計與修改軟件化”的愿望，使得數字系統面貌煥然一新。采用ISP技術后，硬件設計變得像軟件一樣易于修改，硬件的功能可以隨時加以修改或按預定的程序改變組態。這不僅擴展了器件的用途，縮短了系統調試周期，而且根除了對器件單獨編程的環節，省卻了器件編程設備，簡化了目標設備的現場維護和升級工作。ISP技術還有一個特點是采用系統設計軟件進行邏輯輸入時，輸入與所選器件無關。因此，在輸入之前可選擇任何一種器件，甚至可以選擇一種“虛擬器件”(Virtual Device)。在輸入完后，再根據仿真和適配的結果選擇器件。ISPLSI器件是美國LATTICE公司于1992年推出的新一代高密度可編程邏輯器件，容量可達25000門，具有現場可編程門陣列(FPGA)的容量和靈活性。它采用E2CMOS工藝，時鐘頻率可以高達180MHz，傳輸延時為5ns，低功耗，電擦除，編程內容20年不丟失，100%參數測試，可以加密。器件內部有抗“鎖定”電路，以防止出現CMOS器件中可能產生的有害的鎖定效應。

6 其它有關問題
        LED電子顯示屏一般主要由顯示單元、驅動單元、控制單元、數傳通信單元、視頻采集單元組成。在顯示單元中，三基色LED管芯為核心器件，對于高質量的LED電子顯示屏必須選用高質量的LED管芯，對此應嚴格挑選波長及發光強度一致性好的管子。從LED管芯質量上看，日亞公司（日本）、豐田公司（日本）、光磊公司（臺灣）、HP公司的產品質量上佳。在驅動單元中應選用低功耗、長壽命、工作范圍寬、驅動電流大的功率器件，美國TI公司生產的功率器件具有較大的產品優勢。在控制和通信單元中，主要為邏輯和時序控制。目前在邏輯電路設計上最先進的技術為ISP 技術，美國 LATTICE公司的ISP產品具有較大的產品優勢。在視頻采集單元中，不僅要考慮高頻信息處理的噪音、畸變問題，還要考慮 VGA信號的采樣精度及各種同步信號的同步性能，這方面國內北京銀河電腦公司的LED視頻卡質量上佳。

檢驗LED電子顯示屏的性能，主要應考察以下幾項指標：
□ 顯示分辨率（像素點/平方米）
□ 電子屏的可視距離及視角
□ 亮度及可調性、色彩及對比度、一致性及穩定性
□ 配光純正性，RGB非線性校正（γ校正）
□ 灰度：256級
□ 幀頻：>60幀/秒
□ 能否播放靜態及動態畫面(包括視頻畫面)，能否滿足商業廣告及體育比賽實況轉播的要求
　□ 能否隨意進行插播和畫面特技編輯
□ 是否具有聲像同步功能
□ 是否具有網絡通信能力（與網管中心進行數據交換）
□ 工作穩定可靠，保證節目播放的正常進行
□ 操作簡便，修改易行，維修方便
作為新一代的信息傳播媒體，它自八十年代問世以來發展迅速，尤其是九十年代，隨著電子技術、信息產業的蓬勃發展，巨型彩色顯示屏的發展更是突飛猛進。高亮度、色彩鮮艷的巨幅彩色畫面能使成千上萬的人同時觀看，有著極大的渲染力。LED電子顯示屏是以先進的視頻顯示技術為核心，采用超高亮LED電致發光材料為顯示器件，配以音視頻系統，可以音視頻同步播放各種圖文信息及多媒體信息。由于LED電子顯示屏具有色彩豐富、亮度高且可調、音視頻同步、能夠播放多媒體畫面、可隨意進行插播和畫面特輯編輯等突出特點，因此，LED電子顯示屏廣泛用于金融、郵電、電力等行業的標準化窗口及廣告、宣傳、體育場館等公共場所的電子圖文顯示，具有廣闊的應用前景。真彩高分辨率LED電子顯示屏作為一種新的顯示媒體，以其清晰的圖像質量和高性能的播放能力，愈來愈受到人們的重視。目前國內外的LED電子顯示屏正朝著真彩（224種顏色）、高分辨率（>4096像素點/平方米）方向發展，因此也要求更為先進的視頻顯示控制技術緊跟國際潮流。制約這種技術的主要因素是：第一、高速、大規模FPGA具有ISP技術的芯片的問世；第二、直流驅動恒流源方式LED顯示控制芯片。美國LATTICE公司在92年已推出了高性能的FPGA 芯片，美國TI公司在98年同樣也推出了高性能的LED顯示控制芯片。在國外，7100像素點/平方米分辨率的顯示單元已經出現，但國內由于視頻顯示控制技術還沒有完全掌握，因此國內高分辨率LED電子顯示屏還不能生產。目前，LED電子顯示屏的顯示單元正向超亮度、高分辨率、高灰度級方向發展，其顯示媒體也向多媒體(靜止/動態圖文、視頻圖像、音視頻同步)方向發展，系統的運行、操作與維護也向集成化、網絡化、智能化方向發展。國內的電子行業及研究機構應不斷追蹤著國際潮流，加大研制及產業化的步伐，積極開拓國內外市場，努力使其高新技術產品在大屏制造業獨領風騷。