应用方案 - FPGA芯片 - FPGA - 上海安路信息科技有限公司

LED显示屏

基于国产FPGA的LED补偿型液晶无缝拼接屏方案

一、液晶“无缝”的概念在超大屏幕显示应用方面，相较于DLP、PDP拼接，液晶拼接屏具有分辨率高、画面丰富、面积大、体积小、显示寿命更长等优势。但液晶拼接产品相对于DLP也有它的短板，就是拼缝问题。解决拼缝问题成为拼接屏市场的关键技术点。图1 LED补偿型液晶目前市场上也出现了一些液晶“无缝”的概念，大致有三类：第一类，使用全面屏，最小可达到0.8mm的拼缝，远距离观看则没有拼缝；第二类，使用一定厚度的玻璃导光来消除边缝；第三类，使用小间距LED补偿边缝；三种方案各有优劣，本文主要讨论LED补偿型的无缝拼接方案，因该方案具有成本最低优势。二、LED补偿型液晶无缝原理LED补偿型的液晶无缝拼接，即用小间距全彩LED灯珠覆盖拼缝，利用LED的自发光特性填补拼缝处的显示，已达到消除拼缝处的黑边。下图为2 ×2拼接示意图，中间的拼缝由LED灯覆盖。图2 LED液晶结构原理图每个显示单元的系统框图如下图所示，FPGA负责接收来自主板的视频信号，然后将视频信号进行处理，分成液晶显示部分和LED显示部分，再分别输出给液晶TCON板去驱动液晶显示，和给LED驱动板去驱动LED显示。该方案FPGA内部系统框图如下图...

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

一、LED显示屏及EF2 FPGA智能模组简介LED显示屏是LED点阵模块或者像素单元组成的平面显示屏幕。自从诞生以来，以其亮度高、视角广、寿命长、性价比高的特点，在交通、广告、新闻发布、体育比赛、电子景观等领域得到了广泛应用。当前主流的LED大屏幕控制系统多以FPGA或FPGA结合其他芯片为主控芯片。随着高密度屏的流行，LED大屏幕正朝着显示面积更大、显示亮度更高、颜色更鲜艳的方向发展，这些都给LED大屏幕控制系统提出了新的挑战。目前市面上各个LED控制系统厂家使用的传输接口类似，主控芯片类似，成本相近，系统性能相近，导致价格竞争非常激烈。行业急需要一种新的架构来打破现在的僵局。这种新架构需要解决低成本的实现可靠的数据传输，屏幕控制和监控且体积还小等方面的要求。为了解决行业的痛点，满足市场的迫切需求，通过LED显示市场调研，安路科技研发了EF2 FPGA器件，本项目对EF2 FPGA器件进行二次优化，并将该器件应用到LED显示模组上，开发出低成本，可靠，智能的LED显示模组。该模组可以做到更薄，数据传输EMI更小，实时监控状态并回传。二、EF2 FPGA智能模组硬件架构基于安路EF2 FPGA的智能LED模组主要由EF2 FPGA驱动板构成，该驱动板正面、背面，以及放置LED屏幕背后直连示意图，如图1所示。该模组包含自主设计的AST高速异步传输接口、M3 CPU、ADC等，一颗芯...

2018 - 12 - 21 更多

工业自动化

安路FPGA器件在数控机床上的应用

FPGA在工业控制中，比如在数控机床上的应用，体现在：控制系统：用于数控机床的运算、管理和控制伺服系统：根据控制系统的指令驱动机床，使刀具和零件执行数控代码规定的运动检测系统：是检测机床执行件的位移和速度变化量，并反馈到输入端进行比较，根据其差别调整机床运动机械传动系统：是由进给伺服驱动元件至机床执行件之间的机械进给传动装置辅助系统组成：固定循环（能进行各种多次重复加工）、自动换刀（传动间隙补偿机械传动系统产生的间隙误差）等等

2018 - 12 - 21 更多

MIPI及TCON显示

基于AL3实现的横屏转竖屏MIPI显示方案

一、MIPI接口简介MIPI(Mobile Industry Processor Interface)是2003年由ARM, Nokia, ST ,TI等公司成立的一个联盟，目的是把手机内部的接口如摄像头、显示屏接口、射频/基带接口等标准化，从而减少手机设计的复杂程度和增加设计灵活性。MIPI联盟下面有不同的WorkGroup，分别定义了一系列的手机内部接口标准，比如摄像头接口CSI、显示接口DSI、射频接口DigRF、麦克风/喇叭接口SLIMbus等。统一接口标准的好处是手机厂商根据需要可以从市面上灵活选择不同的芯片和模组，更改设计和功能时更加快捷方便。MIPI是一个比较新的标准，其规范也在不断修改和改进，目前比较成熟的接口应用有DSI(显示接口)和CSI（摄像头接口）。CSI/DSI分别是指其承载的是针对Camera或Display应用，都有复杂的协议结构。本方案主要针对DSI做相关的设计方案，使用AL3器件，内部具有丰富的LUT和BRAM资源，用于实现协议和数据处理。同时芯片器件内，集成了一颗64Mbit 32bit位宽的SDRAM，在集成度高的领域，实现视频数据的缓存和处理，有很大的优势。芯片内具有丰富的LVDS接口、MIPI接口，在图像接收和MIPI显示方面，具有独到的资源优势。所有功能可直接在单芯片内完成，具有功能强，成本低等优点。二、AL3 横屏转竖屏MIPI方案实现...

2018 - 12 - 25 更多
基于AL3/EG4 TV TCON解决方案

一、TCON板（逻辑板）简介：逻辑板分为三个部分，第一部分为电源管理单元（PMU），12V输入产生FPGA、GAMA IC、液晶屏所需的电压，使用I2C接口通过单片机与电脑应用程序调试和配置；第二部分为主控单元，主要器件FPGA、SPI Flash、加密IC；第三部分为GAMA 电压生成单元，主要IC是专用的可配置的GAMA IC，用于产生屏所需要的GAMA电压，一般有12~16路，可通过I2C接口在线调试。二、TCON板输入标准V-by-one协议是由日本赛恩电子公司（THine Electornics）开发的适用于平板显示器的信号传输接口标准，除了包含SerDes技术以外，还采用了时钟信号恢复等技术，使得每对线的最大传输速度达到了3.75Gbp。所以我们目前的AL3器件和EG4器件都无法接收V-by-one信号。目前主流4K主板基本都采用v-by-one接口。LVDS标准有两种，一种JEIDA标准，一种是VESA的标准，两种标准只是RGB排序不一样。LVDS标准每组4路数据一路时钟，时钟74.25MHz，每个时钟周期传输7bits数据，数据速率为519.75Mbps。AL3，EG4器件都可以接收LVDS输入。三、TCON板输出标准USI-T协议是三星提出的专用于电视机面板驱动的标准，目前4K电视屏大部分采用该标准，每对信号独立，都需要包含时钟、...

2018 - 12 - 19 更多

技术分享

简化SDRAM存储器接口实现的FPGA Bram容量扩展

FPGA（Field Programmable Gate Array）,现场可编程逻辑器件，具有可多次重复编程，当前FPGA已经发展到具有大容量、高速度SERDES、内嵌ARM等SIP硬核资源，广泛用于视频、通信等多个领域。FPGA内部的PLL,BRAM等硬核资源非常宝贵，不同的FPGA等级，BRAM容量也相差很大，容量越多的BRAM，通常是逻辑门数比较多的器件，价格也相对昂贵。当使用低、中等资源规模的FPGA，需要大容量存储应用时，通常选择SDRAM等存储器件，做容量扩展，而SDRAM有比较复杂的接口操作时序，需要提供灵活且高效的控制器，对于应用产品研发人员以及产品面市时间，提出了更多的挑战。FPGA中常用的BRAM分为以下三种。本方案提供一种与BRAM类似的接口，实现64Mb的虚拟BRAM，使用者按照BRAM接口来操作，来实现大数据缓存。实现的虚拟BRAM具有以下特点▲ 接口时序上，使用者不需关心SDRAM器件的时序、激活、预充电、刷新等繁琐操作；▲ 每次读写操作长度可以支持超长包（65K及以上）；▲ 虚拟BRAM具有随机跳地址读写、数据掩码操作，通过组合，可实现多种灵活的存储方式；▲ 方案中使用的32bit位宽 64Mb容量的SDRAM，理论带宽支持6.4Gbps,实际带宽可以跑6...

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

Universal Serial Bus 3.0（简称为USB3.0）接口，特点是传输速率非常快，理论上能达到5Gbps，比常见的的480Mbps的High Speed USB（简称为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设备。USB3.0因其高带宽、速度快在各个领域得到了广泛的应用。本文提供了一种基于安路科技EG4系列FPGA的USB3.0通信接口解决方案，安路科技是中国FPGA供应商，提供高性价比的FPGA产品。安路科技EG4系列FPGA的USB3.0通信接口解决方案的功能框图如下：外围设备通过EG4系列FPGA实现与USB3.0的控制器的数据交互，进而实现与USB HOST的通信。这种解决方案适合大多数的USB3.0应用场景，比如外围设备是高清的工业相机，通过FPGA缓存处理数据，经过USB3.0控制器实现与具有USB HOST的CPU平台的通信。EG4系列FPGA含有丰富的I/O资源，可以支持不同的I/O标准，因此可以和很多的外围设备进行通信。如下图所示，USB3.0控制器一般是32bits的标准FIFO接口和FPGA通信，控制接口一般采用UART、I2C、SPI等接口。32位并行接口的数据突发速率高达400MB/s，FPGA端时钟为100MHz。EG4系列FPGA特点：◆多达...

2021 - 01 - 14 更多