差别
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ext_dot [2018/12/11 10:50] group003 [器件选择] |
ext_dot [2018/12/18 10:03] (当前版本) group003 [使用示例] |
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行 1: | 行 1: | ||
======LED点阵及传感器板卡-Dot Matrix ====== | ======LED点阵及传感器板卡-Dot Matrix ====== | ||
+ | {{::dotmatrixshield正面.png?500|}} | ||
===== 板卡说明 ===== | ===== 板卡说明 ===== | ||
- | Dot Matrix扩展模块是可插入STEP PCIE接口的扩展模块,板卡包括8*8点阵、DS18B20Z、红外对管ITR9909、BH1750FVI环境光传感器等外设,非常适合已经熟悉了小脚丫板卡想要进一步学习FPGA的使用者。 \\ | + | Dot Matrix扩展模块是可插入STEP PCIe接口的扩展模块,板卡包括8*8点阵、DS18B20Z、红外对管ITR9909、BH1750FVI环境光传感器等外设,非常适合已经熟悉了小脚丫板卡想要进一步学习FPGA的使用者。 \\ |
+ | 板载资源: | ||
+ | * 8*8点阵 | ||
+ | * DS18B20Z | ||
+ | * 红外对管ITR9909 | ||
+ | * BH1750FVI环境光传感器 | ||
{{:dotmatrixshield.png?600|}} | {{:dotmatrixshield.png?600|}} | ||
- | ===== 器件选择 ===== | + | ===== 硬件资源 ===== |
+ | === 硬件框图 === | ||
+ | {{::dotmatrixshield硬件框图.png?480|}} | ||
+ | === 接口 === | ||
+ | Dot Matrix与小脚丫核心板通过PCIe接口连接,这里只使用了PCIe物理接口,与协议无关。\\ | ||
+ | {{::dotmatrixshieldpcie连接.png?480|}} | ||
=== 8*8点阵模块 === | === 8*8点阵模块 === | ||
- | 8*8点阵模块选用的是32mm*32mm*7mm的标准点阵模块(1088AS),通过对点阵模块进行驱动,可以使你学会点阵的扫描显示原理,对Verilog语法的使用会更加熟练,对其中的数字逻辑的领会也会更加深刻; | + | 8*8点阵模块选用的是32mm*32mm*7mm的标准点阵模块(1088AS),通过对点阵模块进行驱动,可以使你学会点阵的扫描显示原理,对Verilog语法的使用会更加熟练,对其中的数字逻辑的领会也会更加深刻;\\ |
- | {{:dot_matrix.jpg?300|}} | + | {{::8x8点阵电路连接.png?480|}} |
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=== 温度传感器 === | === 温度传感器 === | ||
- | 温度传感器选用了Dallas公司所生产的DS18B20Z,是一个SOP8贴片封装的温度传感器,驱动方式为单总线操作,在PCB布局中,我们尽力追求规范化,把DS18B20放置在了一个“孤岛”上面,减少周围温度对其影响; | + | 温度传感器选用了Dallas公司所生产的DS18B20Z,是一个SOP8贴片封装的温度传感器,驱动方式为单总线操作,在PCB布局中,我们尽力追求规范化,把DS18B20放置在了一个“孤岛”上面,减少周围温度对其影响;\\ |
+ | {{::ds18b20电路.png?480|}} | ||
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=== 环境光传感器 === | === 环境光传感器 === | ||
- | 环境光传感器选用了RHOM公司的BH1750HVI,是一个满足I2C协议的环境光传感器,可以让你学会如何利用FPGA去驱动I2C器件; | + | 环境光传感器选用了RHOM公司的BH1750HVI,是一个满足I2C协议的环境光传感器,可以让你学会如何利用FPGA去驱动I2C器件;\\ |
+ | {{::bh1750电路.png?480|}} | ||
\\ | \\ | ||
=== 红外对管 === | === 红外对管 === | ||
- | 红外对管我们选用了一个双路比较器LM393,通过对LM393的两路输入电压进行比较,我们就可以判断红外对管是否被遮挡; | + | 红外对管我们选用了一个双路比较器LM393,通过对LM393的两路输入电压进行比较,我们就可以判断红外对管是否被遮挡;\\ |
- | \\ | + | {{::红外对管.png?480|}} |
- | ===== 使用说明 ===== | + | |
- | ===1.焊接各器件至对应位置=== | + | ===== 管脚对照表 ===== |
- | 建议焊接顺序:建议首先焊接BH1750,焊接BH1750时,烙铁温度不宜过高,过高将导致引脚脱落;然后在焊接阻容原件、其它芯片,最后焊接点阵模块,若想二次利用点阵模块,可焊接两个8PIN的排母。 | + | {{ ::dotmatrix管脚分配.png?400 |}} |
- | ===2.将飞机扣/短铜柱固定在配套 PCIE Card 上=== | + | ===== 使用示例 ===== |
- | 全部焊接完毕后,用飞机扣或者短铜柱安装在固定孔上。 | + | ====相关知识点==== |
- | ===4.插入PCIE Crad并固定=== | + | * {{::8x8点阵模块驱动.pdf|8x8点阵模块驱动说明}} \\ |
- | 将子卡插入转接板卡中,并固定好。 | + | * {{:dot_array_driver_step_max10.rar|8x8点阵静态显示demo}} \\ |
- | ===5.编写程序=== | + | * {{:dot_array_driver1_step_max10.rar|8x8点阵动态显示demo}} \\ |
+ | * {{:单总线温度传感器驱动.pdf|DS18B20驱动说明}} \\ | ||
+ | * {{:thermometer_step_max10.rar|温度采集和显示demo}} \\ | ||
+ | * {{:环境光传感器驱动.pdf|环境光传感器驱动说明}} \\ | ||
+ | * {{:ambient_light_step_max10.rar|环境光采集和显示demo}} \\ | ||
+ | * {{::dot_matrix_demo.rar|综合Demo:温度显示和坦克大战游戏demo}} | ||
+ | ====使用步骤==== | ||
+ | ===1.连接板卡==== | ||
+ | Dot Matrix扩展模块需要使用arduino或树莓派转接板([[baseboard_arduino]]|[[baseboard_rpi]])连接小脚丫核心板[[stepfpgaboard]]。\\ | ||
+ | {{::dotmatrixshield连接.png?480|}}\\ | ||
+ | * 将飞机扣/短铜柱固定在配套 PCIE Card 上 \\ | ||
+ | * 将子卡插入转接板卡中,并固定好。\\ | ||
+ | * 插入小脚丫核心板 \\ | ||
+ | * 所有板卡连接好之后再上电,禁止热插拔。\\ | ||
+ | ===2.FPGA工程=== | ||
+ | 打开Lattice Diamond(STEP MXO2)或者Intel Quartus Prime(STEP MAX10)搭建FPGA工程,在FPGA中设计驱动电路。\\ | ||
+ | 各个模块的驱动可以参考我们提供的Demo \\ | ||
===6.在分配管脚时参照对照表进行管脚分配=== | ===6.在分配管脚时参照对照表进行管脚分配=== | ||
===7.烧录程序并运行=== | ===7.烧录程序并运行=== | ||
+ | |||
===== 原理图说明 ===== | ===== 原理图说明 ===== | ||
{{ :点阵板卡原理图new.png?1000 |}} | {{ :点阵板卡原理图new.png?1000 |}} | ||
行 32: | 行 62: | ||
{{ ::点阵板卡pcb.png?800 |}} | {{ ::点阵板卡pcb.png?800 |}} | ||
{{ ::点阵板卡pcb3d.png?800 |}} | {{ ::点阵板卡pcb3d.png?800 |}} | ||
- | ===== 管脚对照表 ===== | + | |
- | {{ ::dotmatrix管脚分配.png?400 |}} | + | |
===== 板卡尺寸 ===== | ===== 板卡尺寸 ===== | ||
{{ ::pcie_card板卡尺寸.png?800 |}} | {{ ::pcie_card板卡尺寸.png?800 |}} | ||
===== 相关文档 ===== | ===== 相关文档 ===== | ||
- | 1.BH1750fvi数据手册{{::bh1750hvi.pdf|}} | + | 1.Dot Matrix Shield硬件手册{{::dot_matrix_shield硬件手册.pdf|}} |
\\ | \\ | ||
- | 2.BH1750fvi封装信息{{::wsof6i.pdf|}} | + | 2.原理图 \\ |
+ | {{::dot_matrix_v1.1原理图.pdf|}} | ||
\\ | \\ | ||
- | 3.DS18B20Z数据手册{{::ds18b20z.pdf|}} | + | 3.器件数据手册 \\ |
- | \\ | + | * BH1750fvi数据手册{{::bh1750hvi.pdf|}} |
- | 4.ITR9909数据手册{{::itr9909.pdf|}} | + | |
- | \\ | + | * BH1750fvi封装信息{{::wsof6i.pdf|}} |
- | 5.LM393数据手册{{::lm393tr.pdf|}} | + | |
- | \\ | + | * DS18B20Z数据手册{{::ds18b20z.pdf|}} |
- | 6.LED点阵相关资料{{::点阵相关资料.rar|}} | + | |
- | \\ | + | * ITR9909数据手册{{::itr9909.pdf|}} |
- | 7.PCIE Card尺寸图{{::step_pcie_card_.pdf|}} | + | |
+ | * LM393数据手册{{::lm393tr.pdf|}} | ||
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+ | * LED点阵相关资料{{::点阵相关资料.rar|}} | ||
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+ | 3.PCIE Card尺寸图{{::step_pcie_card_.pdf|}} | ||
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- | 8.BOM表{{::dot_matrix_v1.1.xlsx|}} | + | 4.BOM表{{::dot_matrix_v1.1.xlsx|}} |