一般的なこと

CPLDを使ってみる

2012年3月24日

汎用ロジックを使って色々組み立てるのも楽しいが、少し規模の大きい回路になると、週末に工作をするという程度で完成させるには大変だ。そこで、CPLDを使えるように、システムのセットアップを試みている。

色々在って、AlteraのMAX3000Aシリーズを使うことにした。他に候補に挙げて色々と試したのはXilinxのXC9500XLシリーズである。私が個人的に行った比較では、次の通り。

1)石の入手のしやすさはあまり変わらない。どちらも、$1-$2で手に入る。
2)3.3V駆動、5Vトレラントや消費電力など、性能はほぼ同じ。
3)私のPC環境ではツールがAlteraの方が安定していた。
4)Altera用のUSB接続のダウンローダー(作成した回路を、石に転送するための道具)の制作方法が公表されている。Xilinxの場合、自作のダウンローダーは、パラレルポートに接続するものしか見あたらない(当然、市販のダウンローダーはUSB接続のものがある)。

以上の比較により、AlteraのMAX3000Aシリーズを使うことにした。

ダウンローダーには、USB-Blasterもどきを使わせていただいた。こういったツールを公表されている方には、本当に感謝である。

ユニバーサル基板に、このUSB-Blasterもどきと、EPM3064ALC44-10Nに合うPLCC44のソケットを載せ、この石が要求する3.3V用の3端子レギュレーターを入れ、別の基板のCPLD/FPGAと通信するためのソケットを追加して、下のようなものが出来上がった。

2012-03-24-cpld.jpg
さて、試行錯誤の結果、CPLDの回路を書くためのソフトウェア、Quartus II (Alteraのwebページから無償でダウンロードできる)をインストールし、簡単な回路を作成し、その回路をCPLDの石に焼くところまでこぎ着けた。作成した回路は、以下のような簡単なもの。

2012-03-24-schematic.png

39番ピンの入力に従って、31番ピンと33番ピンにHまたはLを出力する回路だ。これは、下のようにちゃんと動くことが確認された。

2012-03-24-cpldleft.jpg
2012-03-24-cpldright.jpg


とりあえずは、MAX3000Aデバイスにちゃんと書き込みできたらしい。次に規模の大きな回路を組むときに、これを使ってみるつもりにしている。

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