ARM+FPGA：构建高速大容量LED灯光控制器

"ARM的LED灰度控制主要探讨了在彩色LED屏幕中如何实现灰度调节，涉及到了基于ARM处理器和FPGA技术的高速大容量存储灯光控制器的研究与实现。" 在传统的灯光控制系统中，通常使用8位单片机作为核心，但随着灯光控制规模的扩大和复杂性增加，以及远程下载和控制需求的提出，单片机已经无法满足这些需求。ARM处理器因其快速的运行速度、低功耗、程序设计灵活性以及丰富的外围硬件资源而成为替代方案。然而，ARM的普通I/O口电平变化周期较长（约1微秒），不适合需要高速输入输出数据接口的系统。 FPGA（Field-Programmable Gate Array）芯片则可以提供高速数据输出，通过外挂用户晶振，能输出几十纳秒周期的数据，弥补了ARM的这一不足。将ARM处理器与FPGA结合，可以构建出具有程序设计灵活性、以太网通信、大容量存储和高速数据输出特性的系统，适应当前的应用需求。 论文中，作者首先分析了传统灯光控制器的局限性，然后对比了使用ARM+FPGA技术改造后的控制器的优势。提出了一个基于ARM和FPGA的嵌入式系统设计方案，该系统能够实现远程图案下载并控制成千上万个LED灯的变化。其中，PHILIPS ARM7 LPC2292处理器被详细讨论，包括其特性与内部结构，同时涵盖了以太网通信、CF卡读写、FPGA的使用以及UC/OS-II嵌入式操作系统的移植。 系统实现部分，作者设计了一个具备远程控制和高速数据接口的灯光控制器，并进行了测试，给出了测试结果。文章最后对未来灯光控制器的发展方向进行了展望，强调了多类型灯具的智能控制可能性。 关键词：灯光控制、ARM处理器、UC/OS-II嵌入式操作系统、以太网、FPGA可编程逻辑器件 这篇论文属于应用基础研究，深入探讨了ARM和FPGA在灯光控制领域的结合应用，对于理解现代高级灯光控制系统的设计原理和技术实现具有重要意义。