基于FPGA的LED控制系统设计(3)
美国能源部预测，到2010年前后，美国将有55%的白炽灯和荧光灯被半导体替代，每年可节电350亿美元。日本也提出2006年就要用半导体灯大规模替代传统白炽灯。有专家评价说，LED是继煤油灯、电灯之后人类的第三次革命。
8×8 LED点阵内部结构图
8×8LED 点阵实图
2.1.2 LED 显示屏的应用
大屏幕LED电子显示屏被誉为继电视,报纸,网络之后的第四大广告宣传媒体，它能给投资者带来看得见的社会效益及经济效益，LED电子显示屏可接收来自计算机、电视机、录像机、VCD、摄像机等传输的信息，并实时播放二文或三文动画、文字资料。
随着经济的发展，社会工作生活的节奏的加快，大屏幕LED屏在人们的生活中伴影着一个不可缺少的角色。LED电子显为人们带来了巨大的、无可估量的、长期的社会效益，经济效益。
LED电子显示屏，一种高信息容量的显示媒体，一种当今世界上最佳的广告宣传媒体，可在一年365天内无限量地对外承接各种广告业务；在良好的运作下，将在分分秒秒中创造源源不断的财富，带来巨大的经济效益。广州全国交易会展览馆旁的大型全彩屏，正以每年数以千万元计的广告收入，为投资者带来滚滚财富；厦门白鹭州广场上的大型全彩屏，在短短三年的时间内，回收了全部投资500多万元，并正以每年近200万元的纯利润为投资者带来源源不断的经济利益。
3 EDA 技术及 FPGA 简介
3.1 EDA 技术简介
电子设计技术的核心就是EDA技术，EDA是指以计算机为工作平台，融合应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果而研制成的电子CAD通用软件包。EDA技术己有30年的发展历程，大致可分为三个阶段。70年代为计算机辅助设计(CAD)阶段，人们开始用计算机辅助进行IC版图编辑、PCB布局布线，取代了手工操作。80年代为计算机辅助工程(CAE)阶段。与CAD相比，CAE除了有纯粹的图形绘制功能外，又增加了电路功能设计和结构设计，并且通过电气连接网络表将两者结合在一起，实现了工程设计。CAE的主要功能是：原理图输入，逻辑仿真，电路分析，自动布局布线，PCB后分析。90年代为电子系统设计自动化(EDA)阶段。
1.CAD阶段：20世纪70年代，电子线路的计算机辅助设计（CAD，Compuer Aided Design）是EDA发展的初级阶段。它利用计算机的图形编辑、分析和储存能力，协助工程师进行电子系统的IC（Integrated Circuit）版图编辑和PCB（Printed Circuit Board）布局布线，取代手工操作。它可以减少设计人员的繁琐重复劳动，但自动化程度低，需要人工干预整个设计过程。这类专用软件大多以微机为工作平台，易于学习和使用，设计中小规模电子系统可靠有效。现仍有很多这类专用软件被用于工程设计。由此产生了计算机辅助设计的概念。
2.CAE阶段：20世纪80年代，该阶段已具备了设计自动化的功能。其主要特征是具备了自动布局布线和电路的计算机仿真、分析和验证功能。又增加了电路功能设计和结构设计，并且通过电气连接网络表将二者结合在一起，以实现工程设计，这就是计算机辅助工程的概念CAE（Computer Aided Engineering）。CAE的主要功能是：原理图输入，逻辑仿真，电路分析，自动布局布线，PCB后分析。
3 .EDA阶段：20世纪90年代，高级EDA阶段，又称为电子系统设计自动化（ESDA，Electronic System Design Automation）。过去传统的电子系统产品的设计方法是采用“自底而上”的顺序。依照这种顺序，设计者先对系统结构分块，直接进行电路级的设计。这种设计方法使设计者不能预测下一阶段的问题，而且每一阶段是否存在问题，往往在系统整机调试时才确定，也很难通过局部电路是调整使整个系统达到既定的功能和指标，不能保证设计一举成功。EDA技术高级阶段采用一种新的“自顶向下”的设计顺序和“并行工程”的设计方法，设计者的精力主要集中在所设计电子产品的准确定义上，EDA系统去完成电子产品的系统级至物理级的设计。此阶段EDA技术的主要特征是支持高级语言对系统进行描述。可进行系统级的仿真和综合。
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