Osnovna funkcija asinhrone krmilne kartice LED je realizacija prikaza več oken na enem zaslonu na katerem koli položaju. Asinhroni krmilni sistem LED je v glavnem sestavljen iz aplikacijske programske opreme za osebni računalnik, komunikacijskega modula, modula za obdelavo podatkov, nadzornega modula za skeniranje, pogonskega modula in LED zaslona. Krmilnik je sestavljen iz treh delov: komunikacijskega modula, modula za obdelavo podatkov in modula za nadzor skeniranja. Kar zadeva arhitekturo strojne opreme, obstajajo različne izvedbene sheme. Tipična shema v letu 2011 temelji na 32-bitnem procesorju ARM (kot je LPC2214) in ima zasnovo diskretnega modula. Modul za obdelavo podatkov je sestavljen iz MCU, SRAM in FLASH pomnilnika; nadzorni modul skeniranja je sestavljen iz CPLD in SRAM; komunikacijski modul vključuje Ethernet modul in serijski komunikacijski modul, ki podpira komunikacijo RS232 in RS485 [11]. Integrirana shema leta 2026 temelji na 32-bitnem mehkojedrnem procesorju NiosII in sprejme zasnovo FPGA z enim-čipom. Modul za prenos podatkovne komunikacije, modul za obdelavo podatkov in modul za nadzor skeniranja so vsi implementirani na FPGA. Modul za obdelavo podatkov je sestavljen iz NiosII soft core CPE, SDRAM in Flash pomnilnika; nadzorni modul skeniranja je sestavljen iz uporabni-jedra IP PWM in SRAM-a. Kar zadeva arhitekturo programske opreme, sta obe rešitvi zasnovani na podlagi-operacijskega sistema v realnem času (kot je uc/OS-II), ki uporablja učinkovite algoritme za razporejanje opravil za upravljanje več opravil, pri čemer vsako okno zaslona zaključi neodvisna naloga [11-12]. Pri barvnih zaslonih vsaka slikovna pika vključuje tri osnovne barve: rdečo, zeleno in modro. Vsaka barva ima 256 sivih stopenj, zato vsaka slikovna pika potrebuje 3 bajte prostora za shranjevanje. Podatke, ki ustrezajo trem barvam (rdeča, zelena in modra), lahko za lažje delovanje shranite ločeno. Metoda implementacije ravni sive barve za zaslone LED je ponderirano skeniranje, ki zahteva bitno ločevanje barvnih podatkov, čemur sledi rekombinacija bitov z enako težo.
Zaradi razvoja od diskretnih modulov do integracije z enim-čipom so zasloni postali bogatejši in bolj prilagodljivi. En sam asinhroni krmilnik lahko nadomesti več krmilnikov, celoten krmilni sistem pa je zaključen na enem samem čipu FPGA, kar učinkovito zmanjša stroške sistema.