1. 德州仪器 DLP® Discovery 4100开发平台基本指标

特征	Discovery?4100
DMD	.55 XGA	.7 XGA	.95 1080p
分辨率	1024x768	1024x768	1920x1080
镜元尺寸	10.8 μm	13.68 μm	10.8 μm
DMD 光段	VIS	VIS, UV, NIR*	VIS, UV
时钟频率 (最大)	400 MHz	400 MHz	400 MHz
数据总线	32 LVDS pairs	32 LVDS pairs	64 LVDS pairs
数据传输率	25.6 Gb/s	25.6 Gb/s	51.2 Gb/s
帧/秒(最大)	32,550	32,550	24,690

2. 概述

Discovery 4100入门套件给TI DMD Discovery产品组带来新水平的分辨率和性能。入门套件可作为开发平台，使DLP技术得到新的广泛用途。

Discovery 4100带来了大量新性能□的改进，包括增加数据传输速率，帧速率和分辨率。通过对DDC4100总线的控制，得到DMD的快速像素级∮化控制。USB和标准 兼容的I/O连接器提供了一个灵活的产品开发平台。Discovery 4100同时有两个LVDS接口支持DMD器件，设备细节如表1所示：

类型	DMD P/N	列数	行数	最大通◣用制式场频FPS	最大定制场频 FPS	时钟组/ 行	引脚
.9 1080p Type A	000	1920	1080	17636	23148	16	64
.7 XGA Type A	001	1024	768	22614	32552	16	32
.55 XGA Type A	010	1024	768	22614	32552	16	32
.55 XGA Type X	011	1024	768	22614	32552	16	32

                                                          表 1 Discovery 4100 DMD 类型

    Discovery 4100入门套件结合了DMD高性能的芯片组，给客户╳提供了FPGA的可编程应用（APPSFPGA）。Xilinx Virtex-5 应用FPGA提供给用户一个可编程的平台，开发用户自己的定制应用。FPGA通过扩展连接器』，可与各厂家FPGA下载电缆兼容以使客户方便转㊣接。板载 USB接口提供了一个通用界面快速建造原型。DDR2 SO-DIMM和SPI快闪存储▓器与FPGA连接方便用户使用。Cypress 68013USB控制器是为客户提№供USB接口控制应用。

3. Discovery 4100 入门套件

       Discovery 4100 （ D4100 ）入门套件提供了一个通用开发平台。

       该套件包括以下内容：
         （1）D4100控制器板
         （2）DMD主板，DMD芯片和电缆线
         （3）文件〗访问通过KnowledgeBaseTM
         （4）电源电缆
       不包括：
         （1）实验用电源供应器， 5V@ 5A型
         （2）Xilinx DLC9G编程电缆
    D4100控制板在DLP开发应用中提供完整的接口（USB或扩展接口），数据处理（Virtex-5、DDR），DMD控制器（DDC4100、DAD2000、DMD），图1是D4100入门套件的简化原理框图。


                                                    图10  D4100入门◥套件原理框图

        该控制板包含：
        （1）两片DAD2000上电和复位驱动器
                -- 实现对DMD镜面16个块复位控▂制
                -- 支持更高频率的复位

                -- 单片DAD2000工作在XGA模式, 两片DAD2000工作在1080P模式

        （2）DDC4100数字控制器
                -- 提供高速32bit/64bitLVDS数据和控制用户接口
                -- 提供数据和控制接口给DMD和DAD2000
        （3）32bit/64bit,400 MHz的DDR DDC4100数据接口
                   32位的XGA接口操作；64位接口的1080p操作
        （4）5V电源输入∩连接器
                -- 板上电压调节器及其他电源供电
        （5）Xilinx Virtex FPGA XC5VLX50 （ APPSFPGA ）
                -- 用户接口实现和数据处理功能
        （6）一个64位的DDR2 SODIMM连接器
                -- 用户最☆终开发的图像存储。
        （7）板载Cypress 68013A USB控制器
                -- 用户最终开发USB接口
        （8）输出扩展〇连接器
                -- 连接到标准兼容的主板产品
                -- 板级设计包括LVDS双绞◥线设计，支持64位LVDS连接到扩展连接器◢实现客户接口。
        （9）闪存
                -- 最终用户开发非易失存储。
        （10）不同的I / O连接器
                -- Mictor测试连接器连接的逻辑分析仪
                -- JTAG仿真头实现设备编程
                -- GPIO通用数字IO接口
                -- DSP视频应用，用于连接TI DSP开发的产品

4.特点

D4100入门套件提供了完整的开发解决方案，一体化的DMD 4100套件使得DLP技术得到新的应用。 其主要包括：
       （1）一个用户可编程的Xilinx Virtex 5 XC5VLX50应用型FPGA（APPSFPGA）
       （2）XCF16P闪存平台实现APPSFPGA加载
       （3）JTAG连接器实现APPSFPGA编程
       （4）电池支持APPSFPGA安全加密
       （5）输出接口连接器用于连接到兼容的扩展或其他配件板
       （6）用户FLASH开发
       （7）用户Cypress 68013A USB接口开发
       （8）用户64位DDR2 SODIMM连接器的开◆发

5. Discovery 4100开发套件图片

Discovery 4100 1080p DMD开发套件如下所示

                  .7” XGA Type A                .55” XGA Type X               .95” 1080p Type A

6. 开发板主要元器件介绍
                                           

6-1 Xilinx Virtex 5 APPSFPGA
Xilinx Virtex 5 FPGA（ APPSFPGA ）是用于实现用户接口开发和DMD控制。APPSFPGA提供I/0

输出，接口控制以及扩展内存，可以实现客户产品的原型设计。

6-2 DDC4100控制器

该DDC4100芯片组包括DDC4100控制器，实现高速的LVDS数据传输，提供DMD的控制接口。其接口全部来自于APPSFPGA ，根据APPSFPGA的输入信号实现DMD和DAD2000的初始化和控制。

更多的信息请参考DDC4100数据手册，TI DN 。

6-3 DAD2000复位驱动

两片DAD2000复位驱动器为DMD提供复位信号和高压电源。XGA模式只需要一片∞DAD2000，1080P模式需要两篇DAD2000。J11可以实现两种模式之间的切换。

6-4 50MHz的振荡器

该控制器具有固定的50兆赫2.5V振荡器连接到APPSFPGA产生系统时钟。

6-5 USB控制器

Cypress 68013A USB控制器开发USB接口功能。

6-6 连接器的DDR2 SODIMM

64位DDR2 SODIMM连接器提供高速内存连接到APPSFPGA 。APPSFPGA不包括内存控制器的设计。对于内存控制器参考设计请访问. .

6-7 FLASH 配置PROM

APPSFPGA配置一片xilinx XCF16P平台的PROM，PROM已经预ζ先装载测试程序。用户︽可以通过JTAG更改PROM内部的代码。

6-8 连接器

6-8-1 DSP数字视频

DSP数字视频连接器提供了一个数字视频输入连接到ω　APPSFPGA，该视频输入兼容TI DaVinci DM6446 EVM的输出，目前没有APPSFPGA或者DaVinci的驱动代码支持这个接口，用户需要自己进行定义。

6-8-2 JTAG

JTAG头提供了一个FPGA和闪存配置的编程接◣口。

6-8-3 Mictor连接器

该Mictor连接器支持APPSFPGA和Cypress 69013A之间信号传输的逻辑分析功能。

6-8-4 DMD连接器

两个DMD接口通过排线连接，1080P模式下需要两↑组排线驱动DMD，XGA模式下只需要ζ一组排线。

6-8-5 GPIO连接器

通用数字IO连接器。

6-9 电池

电池提供Virtex 5安全加密的电源。更多细节见xilinx Virtex 5数据表。

6-10 电源

板上的电源管理→提供了所需要的一切电源。下面列出控制器的参考电压。

6-10-1 电源连接器

D4100控制器的主电路板必须提供5V/5A电源。

6-10-2 VREG 1.2V

Virtex5 核电压工作在1.2V/3A

6-10-3 VREG 1.2V

Lattic3 核电压工作在1.2V/3A

6-10-4 VREG 1.8V

DDR2和FPGA I / O电压工作在1.8V/3A

6-10-5 VREG 2.5V

XCF16 FPGA I / O电压工作在2.5V/6A

6-10-6 VREG3.3V

DDC4100和DMD工作在3.3V/3A

6-10-7 VREG 12V

DAD2000工作在12V/0.5A

7.配套镜头：

LED-OM 0.7” XGA DMD

LED OM光学模块是一个超小型的照明与投影系统，DLP Discovery客户通过它可以立即显现DMD上面的〓影像，它通过机械装置直接固定在DMD芯片上，并且不需要光源就可以⌒实现投影，目前可以应用的开发系统包括：