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随着微电子技术、自动化技术、计算机技术的发展,半导体制造技术和工艺的成熟与完善,使得LED的亮度、寿命得到突飞猛进的发展。同时,全彩LED显示技术的日益完善,使得LED的应用前景更加广阔,特别是在舞台LED灯光应用方面。控制系统是LED灯光系统的关键部分,为满足当前LED控制灯具容量大、控制速度快、应用场合多变的要求,本文设计了基于同步DMX512协议的嵌入式LED控制系统。本文研究了常见灯光控制协议,针对国内外舞台灯光控制系统中大量采用的异步DMX512数据通信协议,具有传输速度慢和灯具容量小等缺点,提出将同步DMX512协议应用于LED控制系统,以满足当前舞台控制领域的需求。并根据LED控制应用场合复杂多变,对控制实时性、便捷性、快速性要求高的特点,将双模式USB接口技术应用于LED控制系统中。本文完成了控制系统的底层软硬件和VB上位机软件设计。硬件部分采用STC11F系列单片机作为主控制器,来控制同步DMX512控制芯片和USB接口芯片。采用TM1803作为同步DMX512控制芯片,CH375作为USB接口芯片。软件部分主要完成了对LED的单线级联灰度控制,USB主机模式下文件枚举和文件读取,USB从机模式下单片机通过USB通信接收PC机文件。上位机软件主要实现USB通信和BMP文件的预处理,把预处理好的BMP文件通过USB接口发送给单片机。单片机将从双模式USB通信获得的预处理好的BMP文件在LED屏上的动静态显示,以达到绚丽的舞台效果。同步DMX512协议的应用,使控制系统的控制容量和控制速度有了很大改进。同时,本文将双模式USB接口技术应用于LED控制系统中,在控制技术上具有一定创新性。通过实验表明,本设计能够实现LED灰度柔和的控制和双模式USB接口稳定通信,硬件系统运行稳定可靠。