本系统是以单片机WE77E58为控制器，采用RS-232/RS-485通讯标准，利用W77E58的两个串口特点，一个串口用语接收PC机或基他设备发出的指令及数据，另一串口工作玩移位寄存器方式，控制LED显示屏的扫描显示，系统采用IIC接口的高精度实时时钏SD2300A和IIC接口TMP100数字温度传感器，采用4MB的FLASH29C040存放16点阵字库和显示信息。
下文讨论车载LED显示屏系统硬件结构和软件协议：
简单地讲LED显示屏就是由若干个可组合拼接的显示单元(单元显示板或单元显示箱体)构成屏体，再加上一套适当的控制器(主控板或控制系统)和电源。所以多种规格的显示板(或单元箱体)配合不同控制技术的控制器就可以组成许多种LED显示屏，以满足不同环境，不同显示要求的需要。
一、点阵单元显示板
点阵显示屏每个单元由1.6个8×8点阵LED显示模块、行信号选择译码器74HCl38、驱动器74HC245、数据移位寄存器74HC595、行驱动器组成。
1.6片8×8点阵LED显示模块组成一个64×16的LED点阵，用于同时显示4个1.6×1.6点阵汉字或8个1.6×8点阵的汉字[字符或数字。单元显示屏可以接收来自控制器(主控制电路板)或上一级显示单元模块传输下来的数据信息和命令信息，并可将这些数据信息和命令信息不经任何变化地再传送到下一级显示模块单元中，因此显示板可扩展至更多的显示单元，用于显示更多的显示内容，显示单元板原理见下图。
行计数信号作为行扫描驱动信行计数信号(A、B、C、D)经由74138译码作为行扫描驱动信号，D信号经反相器将行扫描驱动信号分为上8行和下8行，共16行(图中只画了一行)。74138输出端与三极管的基极相连，当扫描到某行时，该行三极管饱和导通使该行得电。红、绿数据反相后被串行输入74595(有红、绿各一组)，显示板上74595信号串入端SER与上一片74595的串出端Q7相连，呈串联状态。数据在移位信号(cIk)作用下串行移入级连的74595芯片中(74595芯片片内有两组锁存器，一组用于串行移位，一组用于并行输出)，当一行数据传输完毕后，锁存信号(STB)把串入的数据锁入并行输出锁存器作为列信号输出，当某列红或绿数据为低电平时，则该行该列的像素红或绿被点亮，其点亮时间由扫描方式决定。在行扫描信号换行过程中，消隐信号(xiaoyin置1)使74595短暂输出高阻状态，在换行时消除闪烁、调整亮度屏蔽变化过程。
二、控制系统(主控板)
控制器的通常作法是利用一个单片机作为CPU，将其串口TXD、RXD工作在模式0，使用移位寄存器芯片可以扩充多个8位并行的I/0接口参见图X。在LED点阵显示屏应用系统中，一般都采用数据同步移位输出方式，并使用移位寄存器如74HC595扩展并行的I／O口驱动LED点阵显示，本系统中选用台湾华邦公司生产的W77E58作为CPU，充分利用该CPU的2个增强型串口，一个用于接收PC机或报站器传来的指令、数据，并上传信息，一个用于控制LED显示屏的扫描显示。W77E58的32KBROM用于存放系统程序，1KB片内RAM作系统缓存，看门狗等特性增强系统得抗抗干扰能力。
静态存储器(SRAM)：这里根据需要选用SRAM62256(32k*8it)或SRAM628512(512k*8bit)。用于存储上位机下载来的图片信息，当系统掉电后，SRAM的供电应由系统供电平滑的转到由后备电池供电，此时应使SRAM工作在数据保持状态，即让其片选信号拉高。将心设计PCB板，可使同一插座使用这两款芯片(通过设计转接焊点实现)。要说明的是当使用628512时，超过了MCU64K的寻址空间，这里选用P1口的三根口线作为A18、A17、A16的地址线。
在系统设计中，选用容量为4Mbit的29F040闪速存储器，其中的2Mbit(256KB)用于存放系统要求的16*16点阵的汉字库，另256KB用于保存报站器或上位机下载的站名、广告信息和一些系统信息。
控制器MCU和存储器连接如下图所示：
下图是LED显示驱动接口电路
串行通信接口电路设计比较常规，下图串行通信接口电路SD2300A是一种具有内置晶振、两线式串行接口的高精度实时钟芯片，该系列芯片可保证时钟精度年误差小于2．5分钟，由深圳市兴威帆电子技术有限公司提供。
温度传感器采用德州仪器公司(T1)出品的TMP100／TMP101，它采用微型6引脚SOT-23封装，包含1个12位模数转换器(ADC)、硅温度传感器和2线串行接口，探测温度范围介于-55℃～+125℃之间。
三、软件&通讯协议
1．适用范围
本通信协议仅适用于科园公司生产的各型车载智能终端设备和其配套的车载显示屏之间的通信。
2．组网和通信方式
采用主从式组网方式，车载智能终端设备为主设备，车载屏为从设备，每条总线上仅允许一台主设备，每台主设备可以驱动多台从设备(最大为127台)。通信采用半双工串行通信模式，每次通信由主设备发出命令，总线上相应地址的从设备接收到命令后返回相应的回应信息。
3．物理接口和数据格式
总线的物理接口为标准RS485总线接口，通信数据格式为起始位1位，数据位8位，停止位1位，无校验位。通信波特率可选为1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、57600bps、115200bps中的一种。从设备上电后初始波特率为4800bps，可以由主设备发送命令以改变通信波特率。
4．帧格式
本协议采用基于帧的通讯方式，要求主设备和从设备发送的每一条命令或回应都满足基本的帧格式。基本帧格式如下：
SOl(1字节)+ADDR(1字节)+LEN(1字节)+DATA(n字节)+CHKSUM(1字节)+EOI(1字节)其中：
(1)帧头SOI固定为7EH占一个字节。
(2)ADDR为从机地址，其范围为1-127，地址0地址128-255保留o(3)数据长度LEN为DATA部分的字节数，其具体长度依该条命令而定，但规定DATA部分长度不超过250字节。
(4)CHKSUM为除去EOI的所有字节(包括S01)的校验和的低字节。
(5)帧尾EOI固定为7FH占一个字节。
5．下行命令及回应
下行命令共有8条，分别如下：
1)获取从设备软硬件版本号(命令字01H，要求返回执行结果)该命令DATA部分格式为：01H(1字节)从设备返回命令DATA部分格式为01H(1字节)+RTN(1字节)+SOFtVer(1字节)+HardVer(1字节)其中RTN为从设备回应码，RTN=00H表示该条命令接受／执行成功；RTN=01H表示接收校验错，要求重发命令／数据；RTN=02H表示该条命令执行失败；RTN=03H表示从设备不支持该条命令。RTN=其他保留。当且仅当RTN=00H时框内部分生效，此时SoEVer为从设备软件版本号，HardVer为从设备硬件版本号，版本号高四位为主版本号，低四位为从版本号。如从设备返回命令DATA部分为“01H、00H、11H、1OH”表示软件版本号为V1．1版、硬件版本号为V1．0版。
软件设计实现上要考虑易于修改软硬件版本号。获取从设备软硬件版本号命令(命令字01H，要求返回执行结果)
2)读从设备自检结果(命令字02H，要求返回执行结果)该命令比较从设备预设线路名称是否一致，并读出从设备的上电自检结果，该命令DATA部分格式为：02H(1字节)+线路名称(n字节)其中线路名称由汉字内码或可显示的ASCII码构成。
从设备返回命令DATA部分格式为02H(1字节)+RTN(1字节)+错误信息序列／线路名称(n字节)其中RTN为从设备回应码，其含义与前述相同。如果线路名称不匹配，则RTN=04H且返回车载屏内的线路名称，否者返回错误信息序列。错误信息序列介于0-240(00H-FOH)之间，表示从设备检测到FLASH内相应序号的预设信息出错，需要重新下载该条信息。如从设备返回命令DAT。A部分为“02H、00H、16H、71H”表示从设备自检发现序号为16H、71H的预设信息出错。当自检无错时错误信息序列部分为空，此时DATA部分为”02H、00H”。
3)设置通信波特率命令(命令字03H，要求返回执行结果)该命令设置从设备的通信波特率，新的通信波特率从本次通信结束(从设备正确回应)后生效。该命令DATA部分格式为03H(1字节)+NewBau-dRate(1字节)其中NewBaudRate
=01H，表示新的通信波特率为1200bps
=02H，表示新的通信波特率为2400bps
