LED-asynkronisen ohjauskortin ydintoiminto on toteuttaa useiden ikkunoiden näyttäminen yhdellä näytöllä missä tahansa paikassa. LED-asynkroninen ohjausjärjestelmä koostuu pääasiassa PC-sovellusohjelmistosta, viestintämoduulista, tietojenkäsittelymoduulista, skannauksen ohjausmoduulista, taajuusmuuttajamoduulista ja LED-näytöstä. Ohjain sisältää kolme osaa: tiedonsiirtomoduulin, tietojenkäsittelymoduulin ja skannauksen ohjausmoduulin. Laitteistoarkkitehtuurin suhteen on olemassa erilaisia toteutusmalleja. Tyypillinen vuoden 2011 järjestelmä perustuu 32-bittiseen ARM-prosessoriin (kuten LPC2214) ja käyttää erillistä moduulirakennetta. Tietojenkäsittelymoduuli koostuu MCU-, SRAM- ja FLASH-muistista; skannauksen ohjausmoduuli koostuu CPLD:stä ja SRAM:sta; tietoliikennemoduuli sisältää Ethernet-moduulin ja sarjaliikennemoduulin, jotka tukevat RS232- ja RS485-tietoliikennettä [11]. Integroitu järjestelmä vuonna 2026 perustuu NiosII 32--bittiseen pehmeäydinprosessoriin ja käyttää yhden-sirun FPGA-suunnittelua. Tiedonsiirtomoduuli, tietojenkäsittelymoduuli ja skannauksen ohjausmoduuli on kaikki toteutettu FPGA:lla. Tietojenkäsittelymoduuli koostuu NiosII soft core -suorittimesta, SDRAM-muistista ja Flash-muistista; skannauksen ohjausmoduuli koostuu käyttäjän -määritetystä PWM-IP-ytimestä ja SRAM-muistista. Ohjelmistoarkkitehtuurissa molemmat ratkaisut perustuvat reaaliaikaiseen käyttöjärjestelmään (kuten uc/OS-II), jotka käyttävät tehokkaita tehtävien ajoitusalgoritmeja useiden tehtävien hallintaan, ja jokaisen näyttöikkunan suorittaa itsenäinen tehtävä [11-12]. Täysvärinäytöissä jokainen pikseli sisältää kolme pääväriä: punainen, vihreä ja sininen. Jokaisessa värissä on 256 harmaasävyä, joten jokainen pikseli vaatii 3 tavua tallennustilaa. Kolmea väriä (punainen, vihreä ja sininen) vastaavat tiedot voidaan tallentaa erikseen käytön helpottamiseksi. LED-näyttöjen harmaasävyinen toteutustapa on painotettu skannaus, joka vaatii väritietojen bittierottelun, jonka jälkeen yhdistetään samanpainoiset bitit.
Kehitys erillisistä moduuleista yhden{0}}sirun integraatioon on tehnyt näytön näytöistä monipuolisempia ja joustavampia. Yksi asynkroninen ohjain voi korvata useita ohjaimia, ja koko ohjausjärjestelmä on valmis yhdelle FPGA-sirulle, mikä vähentää tehokkaasti järjestelmäkustannuksia.
