3.6 脉冲发生器
系统采用1/16的扫描方式，把数据分为16分区，16分区数据同时传送。假设刷新的频率为60Hz（即周期为16.67ms），每一行显示的时间约为16.67ms/16=1.04ms。每行有1024位，则移位脉冲周期为1.04/1024=102s，即移位频率为0.983MHz以上才能满足要求。
由于移位脉冲是数据读取模块时钟的2分频，因此系统的时钟至少1.97MHz以上，本系统采用50MHz时钟源。
其时序图如图7所示。
其中，RDCLK为FPGA读取数据时钟；SCLK是串行输出的移位时钟，是RDCLK的2分频；LOAD是数据锁存信号，每次读完16个分区中的某个字节数据DATA后产生锁存信号，数据锁存在数据锁存器组中，其时钟是RDCLK的16分频。
4 FPGA控制模块的仿真测试
在QuartusII5.1中建立一个工程，并建立原理图文件，把单片机与FPGA接口及数据读写模块、读地址发生器、译码器、行地址发生器、数据锁存器、移位寄存器、脉冲发生器等单元模块所生的模块元件符号连接起来，构成总控制模块逻辑图并对其功能仿真。仿真结果如图8所示，从存储器中读取16字节数据，经并串转换输出16路的串行数据。从波形图分析，功能正确，且各输出端口信号均符合时序要求。
5 结语
FPGA是在线可编程芯片，可以根据不同的用户要求进行不同的编程，缩短了系统的开发周期并节约了硬件的开发成本。本文以FPGA为主芯片，较完整地设计了大屏幕LED单色图文显示屏控制系统。随着LED显示屏技术的发展，FPGA与ARM或DSP等芯片的组合，必将在双色显示屏和彩色显示屏领域获得广泛的应用。
责任编辑；zl
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