2009年7月6日月曜日

デジタル・デザイン・テクノロジ(付録Lattice XP2)を眺めてみる。


以前、購入していたCQ出版デジタル・デザイン・テクノロジ①を眺めています。
感想を言えば、付録FPGA基板を使えるまでが大変!

ネックとなりそうな点
部品
 ・水晶発信器
 ・フラッシュメモリ
ダウンロードケーブル


 今回、ダウンロードケーブルにこだわってみました。
まず、P24の図2 「Lattice社FPGAをプログラミングするための回路」について。
1.部品をチェック
 ・ロジックIC 74VHC244 1ヶ
 ・抵抗 10KΩ 6ヶ 100Ω 5ヶ
 ・コンデンサー 100pF 5ヶ
 ※ここまでは、手持ちのパーツでまかなえますが。
 パラレルポートのP7(JTAG)、74VHC244のP1、P17に接続している論理回路記号 NOT + AND が何気なく書いてある。
 どうすればよいのか???

2.論理回路 NOT + AND について。
 まず、調べる。トランジスタとダイオードで回路が組めそうです。

3.論理回路 NOT + AND を検証する。

 真理値表は

 入力A   入力B   出力C
74HVC-P17  JTAG 74HVC-P1
  真     真     偽
  真     偽     真
  偽     真     偽
  偽     偽     偽   

 手持ちの トランジスタ 2SC1815 、ダイオード ショットキーバリア VRM 60V で上記の NOT + AND 部の回路を組む。
 抵抗は ほどほどの結果が R1 1KΩ、R2 200Ω、R3 20KΩ の組み合わせて得られた。

Vccおよび 入力Hiは 3.3Vで試した。(今回は回路の動作を検証することがせいぜい) 

 1)論理を検証
   真理値表に従い 入力/出力を確認
 2)入力B(パラレルポート P7(JTAG))でファンクションジェネレータで生成した方形波(デューティ比50%)を受ける。入力Aは Hi(真)。


  出力Cで得られる結果

     入力方形波  結果(出力Cの波形チェック)   
      10KHz ◎
      20KHz ◎
      40KHz ○
      50KHz △ デューティ比 45%
     100KHz △ デューティ比 40%
     200KHz × デューティ比 10% で かなり波形は崩れる。かろうじて周波数が検出できる。


 とりあえず、論理回路の動作が検証できたところで、ひと満足、ダウンロードケーブルの完成は先のまた先、FPGAの検証は果てしなく遠い彼方、、、

 PCのパラレルポートの規格から言うと、数MHzの動作が欲しいが、果たして、LatticeのFPGAのダウンローダーがどの程度の転送レートか、まだ調べてもいない。 (今後要チェック)

 19200のボーレートでの書き込みが出来ればよいのですが、高周波に対応するためのトランジスタ、ダイオードの選定が必要になるかも知れません。(パラレルポートでボーレートというのも変ですが、、)

 また、信号のレベルに応じて、抵抗を選び直さなければいけないかも知れません。

 ロジックIC 74VHC04 (NOT) 74VHC08 (AND)で 組むことも 選択枝のひとつになります。

   
  

 

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