单片机led点（繁：點）阵显示屏原理

LED显示屏工程常用名词到底是什么意思？现在大屏幕LED显示屏的应用已越来越广泛。为了对成百、上千片的LED点阵片实现有序的、快速的显示控制，人们动了许多脑筋，当LED显示屏业内人士聚在一起，就很容易

LED显示屏工程常用名词到底是什么意思？

（温馨(pinyin：xīn)提醒，如今英文缩写应用越来越多，各种歧义也越来越多，一【yī】定要谨记，别闹出笑话。）

一、LED显示屏的(练：de)基本原理

二、LED显《繁：顯》示屏的工作原理

LED显示屏的基本工作原理是动态扫描{世界杯读：miáo}。动态扫描又分为行扫描和列扫描两种方式，常用的方式是行扫描。行扫描方式又分为8行扫描和16行扫描两种。　　

在行扫描工作方式下，每一片LED点阵片都有一组列驱【qū】动电路，列驱动电路中一定有一片锁存器或移位寄存器，用来锁存待显示内容的字模数据。在行扫描工作方式下，同一排LED点阵（繁：陣）片的同名行控制引脚是并接在一条线上【shàng】的，共8条线，最后连接在一个行驱动电路上；行驱动电路中也一定有一片锁存器或移位寄存器，用来锁存行扫描信号。

LED显示屏的列驱动电路和行驱动电路一般都采用单片机进行控制【pinyin：zhì】，常用的单片机是MCS51系列。LED显示屏显示的内容一般按字zì 模的（拼音：de）形式存放在单片机的外部数据存储器中，字模是8位二进制数。

　　单片机对LED显示屏的控制过程是先读后写。按LED点阵片在屏幕上的排列顺序，单片机先对第1排的第1片LED点阵片的列驱动锁存器，写入从外部数据存储器读得的字模数据，接着对第2片、第3片……直到这一排的最后一片都写完字模数据后，单片机再对这一排的行驱动锁存器写行扫描信号，于是第1排第1行与字模数据相关的发光二极管点【练：diǎn】亮。接着第2排第1行、第3排第1行……直到最后一排第1行的点亮。各排第1行都点亮后，延时一段时间，然后黑屏，这样就算完成了单片机对LED显示屏的一行扫[拼音：sǎo]描控制。

单片机对(繁体：對)LED显示屏第2行的扫描控制、第3行的扫描控制……直到第8行的扫描控制，其过程与第1行的扫描控制过程相同。对全部8行的控制过程都完成后，LED显示屏也【yě】就完成{练：chéng}了1帧图像的完整显示。

虽然按这种工作方式，LED显示屏是一行一行点亮的，每次都只有一行亮，但只要保证每行每秒钟能点亮50次以上，即刷新频率高于50 Hz，那么(繁：麼)由于人的视觉惰性，所看到的LED显示屏显示的图像还是全屏稳【繁：穩】定的图像。

三、LED显示屏的基本构{pinyin：gòu}成

1、异(繁体：異)步屏：

一般由显(拼音：xiǎn)示单元板（模组）、条屏卡、开关电源、HUB板（可选）组成。通{拼音：tōng}过串口线与计算机连接，进行显示文字的更改，之后可以脱开计算机工作。

2、同步bù 屏：

同步屏系统比较复杂，系统可大可小，一般由(yóu)计算机、DVI显卡、数据发送卡、同步数据接收卡、HUB板、网线、LED显示屏等组成。系统始终需要联机计算机工作，将计算机上的图像文字显示在LED大屏【读：píng】幕上。

四、LED显(繁：顯)示屏的分类

五、LED显【xiǎn】示屏的名词解释

1、什《练：shén》么是LED？

LED是发光二极管英文缩写（LIGHT EMITTING DIODE），由发光二极管排列组成（读：chéng）的一显示器件【练：jiàn】。显示屏行业所说的LED特指能发出可见波段的【读：de】LED。

2、什么是LED显示屏的像【练：xiàng】素？

像素是显示屏的最小成像单元，一般由单个或多个发光二极管组成。例如：一些显示屏设计方案中写到的{练：de}像素：2R1G1B，就表示该显示屏的最小成像单元，是由2个红色发光管、1个绿色发光《练：guāng》管、1个蓝色发光二极管组成（在显示屏行业中，红、绿、蓝发光管习惯用它的英文字母，R、G、B来代替#29，P表示点间距，∮表示点直径。

3、什么是发光亮(liàng)度？

LED显【xiǎn】示屏单位面积所suǒ 发出的光强度，单【pinyin：dān】位是CD／平米，简单的说就是一平米显示屏发出的光强度；

4、什么是LED显示屏的亮《pinyin：liàng》度？

LED显示屏的亮度是指显示屏正常工作时，显示屏单位面积上的发光强度，单位是cd/ m2（即每平方米的面积上有多少cd的发光强度，“cd”中文称坎德拉，m2中文称平方米）。户内视频屏亮度一般在200~1200cd/m世界杯2之间。户外视频屏亮度一般在3000~7000cd/m2之间。LED显示屏的亮度是一个较难测量的指标（因为测试仪器昂贵），一般可通过测试显示屏的发光管光强来计算，例如一块2500点/ m2的户外LED全彩色显示屏白平衡时，用发光二极管光强仪随机测得10个像素点，红管的平均光《拼音：guāng》强为420mcd；绿管为1620mcd；蓝管光强为285mcd，则该显示屏的亮度为2500X（2X420 1620 285）/1000=6862.5cd/m2、6862500mcd/ m2，因为该屏每平方米有2500个像素点，每个像素点有2个红管、1个绿管、1个蓝管）。

5、什么《繁体：麼》是亮度等级？

整屏亮度在最底到最(练：zuì)高亮度之间的手动或自动调节的级数。

6、什么是灰度{拼音：dù}等级？

LED显示屏的灰度等级是反映显示屏图像层次的一个指标[繁：標]。视频屏的灰度等级一般分为64级、128级、256级、512级、1024级、2048级、4096级等。灰度等级越高，图像层次越清晰，一般灰度等级在256级以上，图像差别就《jiù》不是很大了。

7、什么是最大亮（liàng）度？

在一定的环境照度下，LED显示屏各个基色在最大亮度和最大灰度《读：dù》等级时；

8、什[shén]么是像素距（点间距）？

相邻两个像素点之间的中心距{拼音：jù}离，间距越小（拼音：xiǎo），可视距离越短。业内人士通常简称P来表示点间距。

9、什么是《shì》三并一？

是将RGB三种独立封装的SMT灯按照一定的间[繁：間]距垂直并列在一《pinyin：yī》起，这样不但具有3合一的各个优点，还能解决三合一的各种缺点。

10、什么是双基[练：jī]色，伪彩、全彩显示屏？

通[tōng]过不同颜色的发光二极管能够组成不同的显示屏，双基色是由红、绿或黄绿两种颜色组成、伪彩是由红色、黄绿、蓝色三种不同颜色组（繁：組）成、全彩是由红色、纯绿、纯蓝三种不（读：bù）同颜色组成。

11、什么(繁：麼)是摩尔纹？

就是在拍摄工作中的全彩LED显示屏时，LED显示屏画面上shàng 会出现一些不规则的水波{bō}纹，这些水波纹在物理学上称为“摩（读：mó）尔纹”。

12、什么是像素密{练：mì}度？

也称点阵密度，通常指每平方【fāng】米显示屏上的像素个数。

13、什么是LED显《繁：顯》示模块？

由（拼音：yóu）若干个显示像素组成的，结构上独立、能组成LED显示屏的最小单元。典型(pinyin：xíng)的有8＊8，8＊7等。

14、什shén 么是DIP？

DIP是 DOUBLE IN－LINE PACKAGE 的缩写，双列直zhí 插式组装。

15、什么是SMT？什么[繁：麼]是SMD？

SMT就是表面组装技术（SURFACE MOUNTED technology的缩写），是目前电（读：diàn）子组装行业里最流行（练：xíng）的一种技术与工艺；SMD是表面组【繁：組】装器件（surface mounted device的缩写）。

16、什么（读：me）是LED显示模组？

有电路及安【读：ān】装结构确定的《pinyin：de》、具(jù)有显示功能、能通过简单拼装实现显示屏功能的基本单元。

17、什么是LED显【xiǎn】示屏？

通过一定的控制方式，由LED器件阵列组成的显《繁体：顯》示屏幕。

18、什么[繁体：麼]是插灯模组，优点与缺点各是什么？

是指DIP封装的灯将灯脚穿过PCB板，通过焊接将锡灌满(mǎn)在灯孔内，由这种工艺作成的模组就是插灯[拼音：dēng]摸组，优点是：亮度高，散热好，缺点是像素密度小【练：xiǎo】。

19、什么是表贴模【读：mó】组？优点与缺点是什么？

表贴也叫SMT，将SMT封装的灯通过焊接工艺焊接在PCB板的表面，灯脚不用穿过PCB板，由这种工艺作成的模组叫表贴模组，优点是：显示效果好，像素密度大，适[繁：適]合室内观看：缺点是亮度不够高，灯《繁：燈》管自身散热不够好。

20、什么是亚表贴模组[繁体：組]？优点和缺点是什么？

亚表贴是介于DIP与SMT之间的一种产品，其LED灯的封装表面和SMT一样，但是它[繁：牠]的正负级引脚和DIP的一样，生产时也是穿过PCB来焊接的，其优点是：亮度高【练：gāo】，显示效果好{读：hǎo}，缺点是：工艺复杂，维修困难；

21、什么是(拼音：shì)PCB？

PCB是（printed circuit board的缩{繁体：縮}写）印刷电路板

22、什（读：shén）么是单元板规格？

指单元板的（读：de）尺寸，通常用单元板长乘以宽的表达式表示，以yǐ 毫米为单位。（48×244）

23、什么是单元（读：yuán）板的解析度？

指一块(拼音：kuài)单元板有多少个像素，通常用单元板像素的行数乘{练：chéng}以列数的表达式表示。（如：64×32）

24、什么是（读：shì）BOM？

BOM是（bill of material 的缩写）物【wù】料清单

25、澳门金沙什么是白平衡，什么是(shì)白平衡调节？

我们所说的白平衡，就{练：jiù}是指白色的平衡，即RGB三种颜色的亮度比例的平衡；RGB三种颜色的亮度比例及{jí}白色坐标的调节，称为[繁体：爲]白平衡调节；

26、什《拼音：shén》么是对比度？

在一定的环境照度下，LED显示屏最大《拼音：dà》亮度和背景亮度的比值。

27、什么[繁体：麼]是色温？

光源发射(拼音：shè)的颜色与黑体在某一温度(dù)下《拼音：xià》辐射光色相同时，黑体的温度称为该光源的色温。

28、什么[繁体：麼]是色差？

LED显示屏由红绿蓝三色组合来产生各种颜色，但这三种颜色由不同材料做成，视角是有差 异的，不同LED的光谱分布都是变化的，这些能被观测的差异称为色差。当偏过一定角度观察LED时，其颜色发生改变，人眼判(拼音：pàn)断真实画面的色彩的能力（比如 电影画[繁：畫]面）比观测计算机产生《pinyin：shēng》的画面要好。

29、什么是换帧zhèng 频率？

单位《拼音：wèi》时间内显示屏画面信息更新的次数；

30、什么是刷新xīn 频率？

ED显示屏更新图片的速率，刷新频率越[练：yuè]高，频率图像越稳[繁体：穩]定，如果要用照相机拍摄画面时无水波纹无闪烁，刷新率应设置在600hz以上。双色显示屏不追求效（练：xiào）果一般设置成60-75HZ即可，全彩屏要求效果一般户内屏设为180-600hz，户外屏300-1200hz。

31、什么是视角jiǎo ？什么是可视角？什么是最佳视角？

视角是观察方向的亮度下降到LED显示屏法线的亮度的1／2时。同一个平面两个观察chá 方向与法线[繁：線]方向所成的夹角。分为水平与垂直视角；可视角是刚好能看到显示屏上图像内容的方向，与显示屏法线所成的角。最佳视角是能刚好地看到显示屏上的内容，且不扁色，图像内容最清晰的方向与法线所成的夹角；

32、什么《繁体：麼》是最佳视距？

是能刚好完整地看到显示屏上的内容，且不扁色，图[繁体：圖]像内容最清晰的位置相（练：xiāng）对于屏体的垂直距离：

33、什么是亮度检(jiǎn)测？什么是亮度调节？

亮度检测中的亮度是指LED显示屏所在的环[繁：環]境亮度，通过光传感器，将显示屏目前所处于的环境亮度检测出来，这种检测方式叫做亮(liàng)度检测；亮度调节中说的亮度是指LED显示屏所发出来的亮度，检测出的数据反馈到LED显示屏控制系统或控制电脑，然后根据这个数据调节显示屏的[读：de]亮度，叫做亮度调节；

34、什么是实像素？什{拼音：shén}么是虚拟像素？虚拟像素分那几种？什么【练：me】是像《xiàng》素共享？

实像（xiàng）素是指显示屏上的物理像素点数和实际显示的（拼音：de）像素点是1：1的关系，显示屏实际有多少点，只能显示多少点的图像信息。虚拟像素就是指显示屏的物理像素点数和实际显示的像素点数的1：N（N＝2、4）的关系，它能显示的图像像素比显示屏的实际像素多2倍或者4倍；虚拟像素按照虚拟的方式可分为：软件虚拟(繁体：擬)与硬件虚（繁：虛）拟：按照倍数关系分为2倍虚拟和4倍虚拟，按照一个模组上的排灯方式分为：1R1G1B虚拟和2R1G1B虚拟；

35、什么是恒流驱动？什么《繁体：麼》是恒压驱动？

恒流是指在驱动IC允许的工作环境内，恒定的输【pinyin：shū】出设计时(繁：時)规定的电流值：恒压是指在驱动IC允许的工作环[繁：環]境内，恒定的输出设计时规定的电压值；

36、LED显示屏[pinyin：píng]一般的长宽比例是多少？

图文[wén]屏：根据显示的内容确定；视频（繁体：頻）屏：一般为4：3 或接近4：3；理想的比例为[繁体：爲]16：9。

37、一套控制系统能够控制的（拼音：de）点数？

通讯屏A 卡：单色、双色1024×64；通讯屏píng B 卡：单色：896×512 双（繁：雙）色：896×256；DVI 双色屏：1280×768；DVI 全（读：quán）彩屏：1024×512

38、什么是非线性（拼音：xìng）校正？

如果电脑输出的数字信号不加校正的显示在LED显示屏上会出(繁体：齣)现色彩失真，所以在系统控制电路内，将原来电脑输出的信号经过(繁：過)一个非线性函数计算得出来的显示屏所需要的信号，由于前后信号之间属于非线性的关系，所以，我们常常叫它非线性校正。

39、什么是额定工作电压？什么是工（读：gōng）作电压？什么是供电电压？

额定工作电压是指用电压正常工（读：gōng）作时的电压；工作电压是指用电器在额定的电压范围内、正常{cháng}工作时的电压值：供电电压分交流与支流供电电压，我们的现实交流供电电压都是{shì}AC220V－－－240V ，直流供电电压一般都是5V DC12V 太阳能供电一般都是12V

40、什么是色彩失[读：shī]真？

是指同一个物《读：wù》体在自然界和在显示器上{练：shàng}显示，两者对于人眼感官视觉的差别。

41、什么(繁：麼)是同步系统，什么是异步系统？

同步和异步是相对于电脑所言的，所谓的同步系统，是指显示屏所显示的内容和电脑显示器同步显示的LED显澳门博彩示屏控制系统；异步系统是指，将计算机编辑好的显示数据事先存储在显示屏控制系统内，计算机关机后不会影响LED显示屏的正常显示，这样的控【pinyin：kòng】制系统就是异步控制系统

42、什么是盲点检测技{练：jì}术？

通过上位软件和底层硬件(读：jiàn)，能将显示屏上的盲点（LED开路及短路lù ）检测出来，并形成报告告诉LED屏管理者，这么一(读：yī)种技术就叫盲点检测技术；

43、什么是(读：shì)电源检测？

通过上位软件和底层（繁体：層）硬件，能将显示屏上的各个供电电源的工作（拼音：zuò）情况检测出来，并形成报告告诉LED屏体管理者，这《繁：這》么一种技术叫做电源检测技术

44、什么是静【jìng】态驱动：？什么是扫描驱动？两者的区别是什么？

从驱动IC的输出脚到像素点之间实行“点对点”的控制叫做静态驱动，从驱动IC输出脚{繁体：腳}到像素点之间实行“点对列”的控制叫做扫描驱动，他需要行（xíng）控制电路：从驱动板上可以很清楚的看出：静态驱动不需要行控制电路，成本教高、但显示效果好、稳定性好、亮度损失教小等；扫描驱动它需要行控制电路，但成本低，显示效果差，亮度损失教大等；

45、什么是shì 多媒体卡？

专用显(繁：顯)示卡除具有电脑显示卡的基本功能外还同时输出数字RGB信号及行，场，消隐等信号给(繁体：給)主控板。

46、什么是远程控《练：kòng》制？在什么情况下使用？

所谓的远程并《繁体：並》不一定是远距离。远程控制包括主控制端与《繁：與》被控制端在一个局域网内，而空间距离并不远；及主控制端和被控制端在比较远的空间距离内两种，客户要求或者根据客户控制位置超出光纤直接控制的距离，那么就用远（繁：遠）程控制；

47、什么【me】是光纤传输？什么是网线传输？

光纤传(繁体：傳)输是将电信号换成光guāng 信号利用透明的玻璃纤维传输，网线传输是利用金属导线直接进行电信号的传输。

48、什么情况(kuàng)下用网线？什么情况下用光纤？

当（繁体：當）显示屏和控制电脑的布（读：bù）线{繁体：線}距离小于100米时，用网线传输；当两者间的距离小于500米大于100米时，用多模光纤，当距离大于500米以上时，用单模光纤。

49、什么是局域网控制？什么是互联（繁体：聯）网控制？

在局（繁：侷）域网内部通过一台电脑控制另一台电脑或者连接到其它的外部设备，这种控制方式叫做局域网控制，主控制器通过被控制（繁体：製）器在INTERNET网络中的IP地址，达到控制目的的，叫做{拼音：zuò}互联网控制；

50、什么是(读：shì)DVI？什么是VGA？

DVI是《拼音：shì》Digital Video interface 的缩写，即（拼音：jí）数字视频接口。它是现在国际通用的一种数字视频信号接口。

51、什么是数字信号？什么是数字电路《lù》？

数字信号【pinyin：hào】是指信号幅度的取值是shì 离散的，幅值表示被限制在0和1两个有限数值之内，处理和（练：hé）控制这种西信号的电路叫做数字电路

52、什么是《拼音：shì》模拟信号，什么是模拟电路？

模拟信号是指在时间上信号幅（读：fú）度的(读：de)取值是连续的；处理与控制这种信号的电路就叫(拼音：jiào)模拟电路

53、什（shén）么是PCI插槽？

PCI插槽是基(练：jī)于PCI局部总线（PEDPHERD component interconnect，周边元件扩展接口）的扩展插槽。PCI的插槽是主板的主要扩展插槽，通过插接不同的(拼音：de)扩展卡可以获得目前电脑能实现的几乎所有外接功能：

54、什么[拼音：me]是AGP插槽？

加速图形接口。AGP是一种接口规范，可以使用3D图形在普通个人电脑上以更快的速度显示。AGP是一种设计用来更快，更平稳地传送3D图形的接口。他使用普通个人电脑的主内存来刷新显示器显示的图像，支持纹理贴图，零缓冲和阿尔法混合等3D图形技术。

55、什么{练：m澳门新葡京e}是GPRS ，什么是GSM？什么是CDMA？

GPRS是通过【pinyin：guò】分组无线业务（General Packet Radiosrvice），是在现有GSM系统上发展起来的一种新的承载业务，主要用于无线电通信；GSM 是1992年欧洲标准化委员会统一推出的“Global System For Mobile Communication”标准（全球移动通信系统）的缩写，它采用yòng 数字通信技术、统一的网络标准，使通信质量得以保证，并可以开发出更多的新业务提供用户使用。码分做址（CODE DIVISION MULTIPLE ACCess）：基于扩频技术的一种崭新而成熟的无线通信技术。

56、GPRS技术(繁：術)对显示屏的用处在那里？

在基于移动通信的GPRS数据网络上，将我们[men]LED显示屏的数《繁：數》据通过GPRS收发模块进行数据通信，可以实现远程异地的点对点的小[练：xiǎo]量数据传输，达到远程控制的目的；

57、什么[繁体：麼]是USB接口

USB的英文缩写是UNIVERSAL SERIALBUS，翻译成中文就是：通用串行总线。也称《繁：稱》为（繁：爲）通用串联接口，它能支持热插拔，能最多连接127个PC外部（pinyin：bù）设备：有USB1．0和USB2．0两种接口标准．

58、什么是金属结构框[pinyin：kuāng]架

室内屏一般由铝合金构成内框架，搭载驱动板，灯板，控制电路板，显示板等各种电路板以及开关电源，外边框采用LED显示屏专用铝合金边框(pinyin：kuāng)、铝【lǚ】合金包不锈钢、钣金一体化等制成。户外屏框架根据屏体大小及承重能力一般为角钢或工字钢构成，外框可采用铝塑板，不锈钢等材料进行装饰。

59、什么是失控点？分[pinyin：fēn]几种？

发光{拼音：guāng}状态与控制要求《qiú》不相符的像素点，失控点分为：盲点（亦称死点）、常亮点（或暗点）闪点三种；

60、什么是LED显示屏的失控[读：kòng]像素率？

失控像素率就是整屏失控像素与整屏像素的百分比，LED显示屏都有失控像素点（发光状态与控制要求的显示状态不相符合，例如盲点）。但只要失控像素率不超过[guò]允许范围并呈离散分布就是正常的，在行业标准《LED显[繁体：顯]示屏通用规范》中规定，户外屏失控像素率不超过千分之二，户内屏失控像素率不超过万分之三 。

61、什么(繁：麼)是3合一？其优点与缺点是什么？

是指将RGB三种不同颜色的LED晶片封装的SMT灯按照一定的间距垂直并列在一起，这样不但具有3合一所有各个优{pinyin：yōu}点，还能解决三合一的各种缺点：工(拼音：gōng)艺复杂，维修困难。

62、什么是RS-232通讯、什么是RS-485通讯(繁：訊)、什么是RS-422通讯? 各有什么好处？

RS-232是串行数据接口标准。RS485和RS232的基本的通讯机理是【拼音：shì】一致的，他的优点在于弥补了RS232 通讯距离短，不能进行多台设备同时进行联网管理的缺点。RS-422的通讯原理和RS485类似，区别在于他的总线是两组双绞线（4根线），分别标示为[繁体：爲] R R- T T- .缺点是布线成本高，容易搞错。现在用得比较少了，这里就不详细介绍了。

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