Fungsi teras kad kawalan tak segerak LED adalah untuk merealisasikan paparan berbilang tingkap pada satu skrin pada sebarang kedudukan. Sistem kawalan tak segerak LED terutamanya terdiri daripada perisian aplikasi PC, modul komunikasi, modul pemprosesan data, modul kawalan pengimbasan, modul pemacu dan skrin LED. Pengawal termasuk tiga bahagian: modul komunikasi, modul pemprosesan data dan modul kawalan pengimbasan. Dari segi seni bina perkakasan, terdapat skema pelaksanaan yang berbeza. Skim biasa pada tahun 2011 adalah berdasarkan pemproses ARM 32-bit (seperti LPC2214) dan menggunakan reka bentuk modul diskret. Modul pemprosesan data terdiri daripada memori MCU, SRAM dan FLASH; modul kawalan pengimbasan terdiri daripada CPLD dan SRAM; modul komunikasi termasuk modul Ethernet dan modul komunikasi bersiri, menyokong komunikasi RS232 dan RS485 [11]. Skim bersepadu pada tahun 2026 adalah berdasarkan kepada pemproses teras lembut NiosII 32-bit dan menggunakan satu-reka bentuk FPGA cip tunggal. Modul penghantaran komunikasi data, modul pemprosesan data dan modul kawalan pengimbasan semuanya dilaksanakan pada FPGA. Modul pemprosesan data terdiri daripada CPU teras lembut NiosII, SDRAM dan memori Flash; modul kawalan pengimbasan terdiri daripada-teras IP PWM dan SRAM yang ditentukan oleh pengguna. Dari segi seni bina perisian, kedua-dua penyelesaian direka bentuk berdasarkan-sistem pengendalian masa sebenar (seperti uc/OS-II), menggunakan algoritma penjadualan tugas yang cekap untuk mengurus berbilang tugas, dengan setiap tetingkap paparan dilengkapkan dengan tugasan bebas [11-12]. Untuk skrin warna penuh, setiap piksel termasuk tiga warna utama: merah, hijau dan biru. Setiap warna mempunyai 256 aras kelabu, jadi setiap piksel memerlukan 3 bait ruang storan. Data yang sepadan dengan tiga warna (merah, hijau dan biru) boleh disimpan secara berasingan untuk operasi yang lebih mudah. Kaedah pelaksanaan tahap kelabu untuk paparan LED ialah pengimbasan berwajaran, yang memerlukan pemisahan bit data warna, diikuti dengan penggabungan semula bit dengan berat yang sama.
Pembangunan daripada modul diskret kepada penyepaduan cip- tunggal telah menjadikan paparan skrin lebih kaya dan lebih fleksibel. Satu pengawal tak segerak boleh menggantikan berbilang pengawal, dan keseluruhan sistem kawalan dilengkapkan pada satu cip FPGA, dengan berkesan mengurangkan kos sistem.
