使用FPGA控制上千颗RGB LED流水灯

以下文章来源于OpenFPGA，作者碎碎思

国内还有一个FPGA技术在特定垂直的领域-LED 显示。今天就从开源项目展开讲讲这个领域中FPGA扮演的角色。

Pixblasters MINI LED 控制器是一款适用于可寻址 RGB LED 灯条和面板的实时视频控制器，旨在将数字标牌或智能照明系统提升至专业级标准。它可像普通显示器一样连接到任何计算机和操作系统，无需编程即可将用户选择的显示器图像区域显示在多达 8,192 个 RGB LED 上，帧速率高达每秒 60 帧。驱动图像的设备可以自由运行所需的任何显示软件，而不会占用任何额外的处理能力来控制 LED。

Pixblasters MINI 是广受欢迎的Pixblasters MS1（https://pixblasters.com/products/ms1-controller/）的经济型版本，功能经过简化，适用于不需要全部功能的应用场景。它体积小巧、易于使用，是 LED 视频项目的理想解决方案，可为要求苛刻的 RGB LED 视频安装提供高性能。

功能与规格

AMD Spartan 6 XC6LX9-3 FPGA 可驱动多达 8,192 个 RGB LED

支持基于 WS2812B、SK6812、APA102 及兼容 LED 的 RGB LED 灯条和面板

可通过标准显示器线缆连接至任何计算机

Microchip PIC18F26J50 微控制器支持系统更新

重启后仍保留显示配置

端口：

USB Type-C（可通过主机 PC 进行配置，并可进行固件更新）

DVI视频端口

尺寸：89.6 × 92 × 21 毫米（3.52 × 3.62 × 0.83 英寸，长 × 宽 × 高）

电源：5 伏直流，0.6 A

开源

除了Pixblasters GitHub上提供的 VHDL DEMO FPGA 设计之外，该代码库还包含原理图和外壳尺寸。

DEMO内置了以下功能：

支持不同的输入视频分辨率（最高可达 720/60P）

16条LED灯条控制器 - 8192颗RGB WS2812 LED灯珠

每行最多 512 个 LED

支持 60 fps 垂直刷新

RGB888像素格式，1600万全彩

512 x 16（水平 x 垂直）最大显示分辨率

控制器对输入视频进行裁剪，并显示选定的裁剪窗口。

LED视频输出的左上角由TOP_LEFT_X和TOP_LEFT_Y设置。

LED显示屏线条的长度由LINE_LENGTH设置。

链接

https://github.com/PixiGreen/Pixblasters-MicroDemo

https://www.crowdsupply.com/pixblasters/pixblasters-mini-led-controller

之前的版本

https://www.crowdsupply.com/pixblasters/video-led-controller

总结

Pixblasters MINI 是一个 FPGA实时视频到LED映射控制器，能够把普通 RGB LED 灯带和 LED 矩阵直接变成一个电脑显示屏，用于低成本 LED 视频墙和创意灯光项目。