1 引言
LED显示屏采用半导体发光材料，具有成本低、耗电少、亮度高、故障少、寿命长、拼接灵活、可视角大和可视距远等优点，近年来得到了迅速的发展，已经成为公共媒体、户外广告、亮化工程等主流媒介的载体，也是影视表演、大型歌舞、综艺晚会等不可缺少的组成部分。
LED条型显示屏(俗称门头屏)是当前LED显示屏应用最为广泛的一种形式，从外形上，其长度可达几十米，而高度一般不超过80cm;从技术上说，水平方向点数从256点/m 至数千点/m，而高度方向一般不超过64点/m;从应用环境上来说，绝大多数在户外或半户外的条件下使用。为了满足户外或半户外应用的一般需求，要求至少在10m 以外可以看清所显示的信息，因此LED发光管的点距至少在5mm以上，现用于LED 条形显示屏单元板的点距一般为5.0，6.0，7.62，10，16，20mm 或更大。一般来说，LED条形显示屏单元板的PCB面积较大，因此，受PCB 布线、单元板拼接、显示亮度及生产成本等多种因素的影响，户外显示屏对单元电路结构、扫描方式以及控制卡的要求都与室内LED 显示系统有较大差异。
在LED大屏幕显示过程中，数据读取频繁，且随着显示面积的增加与色彩变化的丰富，对数据输出速度的要求越来越高。为了满足LED大屏幕等显示系统对数据输出速度的要求，当前主要有采用高速率的微处理器、输出电路优化和合理组织显示数据等方法来提高数据输出速度。
本文首先以双色12 接口LED条型屏为例，详细介绍了LED条型显示屏单元板结构及其工作原理。在此基础上，对LED条形屏在直通连接方式下水平移动时数据的组织方式进行了深入研究，采用显示圆形象描述了数据的组织方式及其显示数据在存储器中的存储方式。
2 结构与工作原理
常见的LED条型屏从颜色上一般可分为单色、双色(红绿)和全彩(红绿蓝)3种;从扫描方式上可分为静态扫描、1/2、1/4、1/8 和1/16扫描，其中1/16扫描为室内LED显示屏常用的扫描方式。为了提高门头屏的显示亮度、延长发光二极管的使用寿命和兼顾制造成本，常见的门头屏多为1/4或1/8扫描。如果为了追求显示亮度，可选用静态或1/2扫描方式的单元板。
双色发光二极管点阵电路由红色和绿色两部分组成，显示屏单元板的一个像素由一个红色(高亮)发光二极管和一个绿色(高亮)发光二极管组成。以双色12接口LED条型屏为例(图1)，双色LED条型显示屏单元板电路结构如下：74HC245为输入缓冲驱动电路，3-8 译码器74HC138实现行选择。当扫描为4行时，可将74HC138的“C”端接地来实现;当扫描为16行时，可通过两片74HC138 级连实现。双P沟道增强型场效应管芯片4953作为行驱动电路，多片8位串行移位寄存器74HC595组成移位寄存器组。但现阶段移位寄存器组更多的是使用16位LED恒流驱动专用芯片来实现，如聚积MBI5026、东芝TB62726、点晶DM13A或其兼容芯片等。要注意的是，由于输入、输出接口还未标准化，各厂家的标准不一定相同，即使接口标准相同，对同一信号引脚的标注也存在差异。来自12输入接口的信号首先通过74HC245驱动后，给本级单元板使用。其中，行选择信号A、B经74HC138译码后的“低电平”送给双P 沟道增强型场效应管芯片4953。此时，相应行驱动的输出为高电平(行选通)，而红色显示数据在控制信号CLK、LAT、OE的控制下从RD 端串行移位送至74HC595的输出端(列选通)，依次交替显示L0、L1、L2和L3行，可显示需要显示的红色显示数据。按上述过程，也可同时显示需要显示的绿色显示数据。当在一个像素点上同时显示红色和绿色时，显示效果为黄色。
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