## LED点阵及传感器板卡-Dot Matrix {{::dotmatrixshield正面.png?500|}} ===== 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。 \\ 板载资源: * 8*8点阵 * DS18B20Z * 红外对管ITR9909 * BH1750FVI环境光传感器 {{:dotmatrixshield.png?600|}} ===== 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;\\ {{::8x8点阵电路连接.png?480|}} \\ === 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;\\ {{::ds18b20电路.png?480|}} \\ === 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;\\ {{::bh1750电路.png?480|}} \\ === 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.png?480|}} ===== 管脚对照表 ===== {{ ::dotmatrix管脚分配.png?400 |}} ===== 使用示例 ===== ====相关知识点==== * {{::8x8点阵模块驱动.pdf|8x8点阵模块驱动说明}} \\ * {{:dot_array_driver_step_max10.rar|8x8点阵静态显示demo}} \\ * {{: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=== ===7.烧录程序并运行=== ===== 原理图说明 ===== {{ :点阵板卡原理图new.png?1000 |}} ===== PCB布局布线 ===== {{ ::点阵板卡pcb.png?800 |}} {{ ::点阵板卡pcb3d.png?800 |}} ===== 板卡尺寸 ===== {{ ::pcie_card板卡尺寸.png?800 |}} ===== 相关文档 ===== 1.Dot Matrix Shield硬件手册{{::dot_matrix_shield硬件手册.pdf|}} \\ 2.原理图 \\ {{::dot_matrix_v1.1原理图.pdf|}} \\ 3.器件数据手册 \\ * BH1750fvi数据手册{{::bh1750hvi.pdf|}} * BH1750fvi封装信息{{::wsof6i.pdf|}} * DS18B20Z数据手册{{::ds18b20z.pdf|}} * ITR9909数据手册{{::itr9909.pdf|}} * LM393数据手册{{::lm393tr.pdf|}} * LED点阵相关资料{{::点阵相关资料.rar|}} 3.PCIE Card尺寸图{{::step_pcie_card_.pdf|}} \\ 4.BOM表{{::dot_matrix_v1.1.xlsx|}}