随着多媒体技术的飞速发展,人们对显示终端的显示效果提出了更多的要求,显示画面向着大面积、多彩色、高亮度及高分辨率发展。网络技术的快速普及为多媒体信息的远距离传输提供了可靠的介质。超高亮度蓝光LED的出现,促进了LED显示技术的发展,使其成为解决彩色高亮度大画面显示的有效途径,近些年LED大屏幕的应用范围逐渐拓宽,市场需求也在逐年增长之中。LED大屏幕显示技术是光电技术、计算机应用技术和控制技术的集合,整个LED大屏幕显示系统主要包括控制显示的计算机、发送卡、接收卡和显示屏。应用LED大屏幕进行全彩动态实时的图像信息显示时,要求显示屏发送卡的处理和数据传输性能与数据传输量的需求相匹配,图像显示分辨率的扩大又进一步提高了对发送卡性能的要求。此外,在进行多媒体显示时,现有发送卡需要单独布线进行音频信息,造成了成本和布线复杂度的增加,因此,急需解决音视频同步复用链路传输的问题。本文首先对LED大屏幕发送卡的工作原理进行了分析,探讨了发送卡对每一帧图像的处理过程并对关键步骤进行了改进；然后,对现有发送卡的通信协议进行了分析,针对其存在的问题重新进行了通信协议设计,应用千兆以太网和虚拟多通道技术,实现音频视频信息同步传输、对接收卡的参数实时配置功能和数据自适应识别功能；之后,对本文所设计的通信协议实现的难点进行分析,包括多通道间的优先级仲裁问题和带宽分配问题,并给出了相应的解决办法；最后,给出了发送卡的硬件设计方案及FPGA的程序设计,从而完成了音视频同传的全彩LED大屏幕发送卡的实现方案。经过优化,FPGA的工作频率达到了150MHz,在较低成本的FPGA上实现了高效的数据处理及传输。本设计中,在单根网线上实现了音视频同步复用链路传输,简化了系统布线复杂度；可以对接收卡的参数进行实时配置,便于调整显示效果；支持数据自适应识别功能,接收卡对属于自己的数据处理方式由主动截取变为被动接收,数据归属完全由发送卡决定,所有接收卡程序相同,增加系统控制灵活性、提高系统可靠性,降低系统维护成本。