LED显示下的DA输出驱动示例

简介：
本示例介绍在LED显示系统中如何实现高效的DA（数模转换）输出驱动技术，涵盖硬件连接与软件编程技巧。 ### 基于LED显示的DA输出驱动实例知识点 #### 1. DAC5571数字至模拟转换器介绍 DAC5571是一款用于将数字信号转化为模拟信号的芯片，通常通过IIC（也称为I2C）接口进行控制。使用该芯片时，需要关注其基本通信协议和接口时序，并可通过查阅数据手册获取更详细的资料。 #### 2. IIC接口及其通信时序 IIC是一种多主机串行计算机总线，它允许设备通过两条线（SDA-串行数据线、SCL-串行时钟线）进行通信。在这一过程中涉及启动信号、停止信号、应答和非应答等。 #### 3. FPGA与IIC接口 在此实例中，FPGA作为主机发送控制信号及数据；DAC5571则为从机接收这些信息并执行相应的转换操作。整个传输过程包括了发送起始信号、写入地址和控制信息以及停止信号的步骤。 #### 4. DAC5571的数据与控制 为了使DAC完成一次转换，需要通过IIC接口发送三个字节的信息：首字节包含从机地址及读/写指示位；第二个字节含有高四位为命令数据、低四位作为有效数据高位；第三个字节则包括了剩余的有效数据低位部分。 #### 5. 功能模块划分 实例工程中包含了几个功能模块，如生成递增DAC值的Dac_dbgene.v和实现IIC接口协议并不断写入新DA转换信息的Dac_controller.v。这些模块共同作用于将数字信号转化为模拟信号输出显示上。 #### 6. 硬件调试与测试 硬件层面的调试过程包括连接下载线、给开发板供电，并通过ISE软件中的iMPACT工具烧录.bit文件到FPGA芯片中，观察LED指示灯的变化和使用示波器测量波形以验证DAC输出信号是否正确。 #### 7. LED显示与模拟电压的关系 SF-SP6开发板上的D14指示灯直接连接了DAC5571的模拟电压输出端口。通过调整其产生的不同数值，可以控制LED亮度的变化，并且可以通过示波器观察到具体的电压变化情况。 #### 8. 实现步骤概述 1. 连接开发板：根据需要设定好跳线帽的位置。 2. 下载工程：使用ISE软件中的iMPACT工具将编译好的.bit文件烧录至FPGA芯片中。 3. 观察与验证：开启电源后，通过LED灯的变化和示波器测量来检查DAC的输出是否符合预期。 #### 9. 测量分析 信号测量及调试是为了确保模拟电压输出正确无误。使用示波器等工具可以直观地观察到输出波形，并据此进行必要的调整以达到更精确、稳定的性能标准。 通过上述知识，我们可以深入了解基于LED显示的DA输出驱动实例，并掌握DAC5571与FPGA配合使用的技巧以及如何执行基础硬件调试和信号测量。这对于从事嵌入式系统设计、数字信号处理及硬件编程的专业人士来说非常有用。