CPLDで遊ぼう!(4)
更新日:2003年11月27日

CPLD基板確認回路を動かそう(1)
ツールの使い方をマスターするためにCPLD基板確認回路の内部設計を行います。
正式には「MAX+PLUS II BASELINE」ではEPM7256ATC100-10をサポートしていないので少しややこしい操作をしなくてはいけません。
では回路図エディターを使用しながら回路を入力していきましょう。
CPLDの回路設計にはVHDLなどの言語を用いて設計するのが通なのでしょうが、論理レベルでの回路設計がまとまっていないとVHDLで書くことも出来ません。
私のようにゲートICを用いて回路を設計してきたものにとっては回路図から設計するほうが入り易いです。

ということでメニューからグラフィックエディターを選択します。
グラフィックエディタのウィンドウが開きます。その中で一度クリックして次にパーツを選びますのでメニューからシンボル入力を選択します。
シンボルを選択するウィンドウが開きますので、ライブラリーのprimフォルダから input を選択します。
そうするとエディタ内に入力端子が配置されます。
今度は出力端子を配置します。配置する位置で一度クリックしてから再びシンボル入力を選択します。同様にウィンドウが開くのでライブラリーのprimフォルダから output を選択します。
同様に出力端子が配置されます。
次はカウンタを配置します。配置するあたりで一度クリックしてから再びシンボル入力を選択します。今度はライブラリのmega_lpmフォルダから lpm_counter を選択します。
そうするといきなりそのカウンタの詳細設定ウィンドウが表示されます。使い方によっては重宝するカウンタとは思いますが今回は機能を絞って使います。使わないポートはUnusedにして画面上に余分な端子が出ないようにします。
今回使うポートは clock と q[*] のみになります。
それ以外のピンは全てUnused にします。
次にこのウィンドウの下側にパラメータを指定する項目があります。
この中の LPM_DIRECTION から「UP」を指定します。これはカウンタをアップカウンタとして使用する設定になります。
次にカウンタのビット数を決めます。LPM_WIDTH に「23」と入力します。
4.19MHzの分周には22ビットで良いのですがとりあえず23ビットとしましょう。
入力が終了すればエディタ画面に戻ります。皆さんはどうでしょう、このような画面になったでしょうか。
次は入力端子に名前をつけます。入力端子の名前の部分をクリックしたあと右クリックでサブメニューを出します。その中から Edit Pin Name を選択します。
名前は皆さんで決めていただければいいのですが、ここでは main_clock としました。
このような画面になったはずです。
同様に出力端子の名前も入力します。実はカウンタの出力には23ビット分の端子が存在します。この全てに出力端子を割り当てなければなりません。
とりあえず次のように入力して下さい。
この led_out[22..0] という表記は led_out[22] から led_out[0] までの23本の出力端子があることを意味しています。
実際に出力に使う端子は2本だけですがこのようになります。
次にこれらのパーツをそれぞれつなぐために配線が必要になります。
画面左側のボタンから直線を選択して入力端子とカウンタの入力を配線接続します。
同様に出力も配線しますがここでひとつ気をつけなければならないことがあります。
カウンタの出力は先ほども書きましたが1本ではありません。23本あります。先ほど入力を接続した単配線では接続が出来ません。この場合バスラインで接続しなければなりません。画面左側のボタンからバスラインを選択してから配線します。
ちょっと太い線で配線されましたね。これで配線は終了ですがこのままでは格好が悪いので入出力端子を適当な位置まで移動させておきましょう。
ここで忘れないうちに使用するデバイスを決定しておきましょう。
当然ですがこの開発ツールは標準ではEPM7256ATC100-10をサポートしておりません。
とりあえずですが違うデバイスを選択しておきます。
メニューからデバイスを選択します。
デバイスファミリーからMAX7000AEを選択し、EPM7256AETC100-5のデバイスに決定します。このデバイスを後から今回使用するデバイスに交換するのです。
ここでひとまず回路を保存します。メニューから次のように選択します。
回路のプロジェクト名を入力します。とりあえず私は test_03 と入力しました。
というところでかなりの量になったので今回はここまでとしておきましょう。
デバイス交換は次回に説明します。
「CPLDで遊ぼう!」はこれからどんどん楽しくなります。これからもよろしくお願いします。

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