January 13, 2008
Super Sylphide 進捗状況(15) -- I/O拡張基板
開発中のオートパイロットシステム Super Sylphideですが、ようやくハードウェアの設計が最終局面に達しました。FPGAを利用してサーボやスピコン(スピードコントローラ、モータを制御するユニット)をつなぐ部分を開発しています。
この部分は位置でいうと、DSPが載った演算用モジュール、SDカードやA/D変換機等が載ったサポートモジュール、その2つのモジュールの間に挟まる形で仕様します。ということで、大きさはそれらと同じ51 x 51 mmです。基板の配線イメージは現時点では以下のとおりです。
4層基板。赤から青に変わる順に上から下へ。
FPGAにはSpartan-3のXC3S200を入れてみました。回路は、様々なFPGA基板の回路図を有難いことに公開されているHumanDataさんのほぼコピーです。実は使う半導体を決めるにあたって、フラッシュを内蔵したSpartan-3ANのQFP版がDigiKeyで購入できるようなら、そちらを使おうと思ったのですが、設計をはじめた時点ではまだ購入ができなかったので、諦めて外付けフラッシュとしました。
またFPGAには電源として3種類の電圧が必要ですが、これには以前記事を書いた1つのICで3電源がとれるTIのTPS75003を使いました。3電圧のうちの1つ+3.3Vについては、DSPが載った基板から引き回してくることもできるのですが、DSP基板をつけないで使用する可能性もごく稀にありそうなので、電源は全て今回設計したものの中で完結するようにしました。
FPGAの端子はDSPのペリフェラル端子か外部に引き出されています。あんなことやこんなことが急にしたくなった時の為です(笑)。FPGAを駆動するVHDLはこれから設計していこうと思います。
※その後、USBについて愚痴をこぼしてみました。
※※さらにその後、この基板は完成し動作確認がとれました。
