XilinxEVB
Autor: Juraj Michálek
Xilinx Evaluation Board
Popis
Vývojová doska (ďalej len EVB) je určená na získanie skúseností s používaním CPLD Xilinx rady XC95xxXL. Na tejto doske je použitý obvod XC9572XL, obsahujúci 72 buniek, ktorých spájaním dosiahneme požadovanú funkciu obvodu.
Periférie: Skladba typu periférii vyplýva z určenia zariadenia pre základnú výuku.
6 miestny multiplexovaný 7segmentový LED displej s výkonovými budičmi umožňuje realizáciu čítača, prostého čítača a rôznych zapojení vyžadujúcich číselné zobrazenie.
8 ks LED pre realizáciu rôznych blikačov, alebo napr. indikaciu vnútorných stavov CPLD LED sú budené T-poľom ULN2803A s výstupom typu OC, čím je umožnené použitie týchto výstupov v externých výkonových aplikáciach.
2x nesymetrický RC oscilátor využívajúci 74AC14 (U2). Jeden z oscilátorov umožňuje plynulú zmenu frekvencie pomocou viacotáčkového trimra. Oba oscilátory sa ladia zmenou R a C prvkov, podľa vzorca f=1/(3RC). Vstup Inhibit umožňuje privedením kladného napätia zastaviť oscilátor. Výstupom oscilátora je obdĺžnikový signál so striedou cca 50%. Využiteľný ako zdroj signálu hodín, najmä pre "pomalobežné" aplikácie.
2x hybridný XT oscilátor, určený ako zdroj hodinového signálu vyšších frekvencií, alebo pre aplikácie s požadovanou presnosťou a stabilitou hod. signálu. Výstup z oscilátorov je väčšinou sínusový, jeho vytvarovanie na obdĺžnik je možné pomocou schmittových invertorov obsiahnutých v U1
6ks tlačítok. Spoločný vývod spínačov, ako aj spoločný vývod R-siete vyvedený na pinovú lištu, umožňuje nadstavenie aktívnej úrovne pri stlačení tlačítka. (teda či pri stlačení polezie do CPLD L alebo H. Tlačítka nie sú úmyselne ošetrené voči zákmitom. Toto ošetrenie je možné previesť priamo v CPLD (aspoň si to myslím ;-) )
Piezomenič umožňuje výrobu zvukových efektov pomocou CPLD. Jedná sa o typ bez vnútorného oscilátora, preto je nutné budenie frekvenciou. Pinová lišta umožňuje pripojiť piezomenič na vyššie napätie ako 3,3V ktoré poskytuje EVB. Oprava: paralelne k piezomeniču treba prispájkovať vybíjací rezistor (cca 1k), inak sa žiadne zvuky nekonajú. Nová verzia dosky ma už rezistor doplnený
Všetky periférie sú odpojiteľné pomocou DIP spínačov. Tým je umožnené v špeciálnych aplikáciach použitie I/O pinov CPLD aj na iné účely. Dva kontakty na každom pine CPLD (okrem napájacích) slúžia na prepojenie daného pinu CPLD s externou perifériou, alebo na pripojenie log. sondy, prípadne log. analyzátora.
EVB je napájaná z externého nestabilizovaného zdroja min 5V. Interné prevádzkové napätie 3,3V je stabilizované stabilizátorom LF33CV. Odber závisí na frekvencií s akou CPLD pracuje a aktivite periférií. Filter F1 slúži na filtráciu rušenia, najmä pri napájaní EVB z lacných impulzných adaptérov. Je možné ho nahradiť prepojkami. Pri osadzovaní EVB súčiastkami je vhodné jej zahriatie, napr teplovzdušnou pištoľou. Inak rozliata zemniaca plocha veľmi účinne odvádza teplo z hrotu spájkovačky. Rozmery dosky: 135 x 107 mm.
V zapojení nie sú použité žiadne nezohnatelné súčiastky. Až na CPLD sa všetky dajú kúpiť v SOS a GME. CPLD napríklad v Elbatex-e. F1 je k dostaniu v SOS pod číslom S085401, alebo do vyhľadávača zadajte BNX. DS1 maju zasa v GME pod číslom 512-925 (zeleny); 512-905 (cerveny).
Kontakt na autora: ICQ: 209 598 598 ; mail: sergej7490@pobox.sk
Obrázky
Programátor
Doska sa programuje jednoduchým programátorom ovládaným cez paralelný port.
Schéma zapojenia je na priamo na stránkach Xilinxu, alebo napr. tuto aj s plošákom.
Nová verzia vývojovej dosky
Od starej verzie sa doska odlišuje použitím väčšieho CPLD, a to XC95144XL-TQ100. Ďalšou zmenou je pridanie JTAG programátora s pripojením na LPT a rozšírenie periférií o 8 LED. K doske je navrhnutá redukcia umožňujúca použiť XC9572XL PC44. V prípade dostatočného záujmu budú k dispozícií aj iné redukcie. Na dosku je možné bez problémov osadiť aj XC9572XL TQ100
Poznámka ku konštrukcií: Miesto obvodov rady 74HC možno použiť obvody rady 74AC a naopak.
Zatiaľ aspoň foto 3D modelu novej dosky:
Download
- Schéma zapojenia EVBXC9572XL vo formáte pdf Media:schema.pdf
- Schéma zapojenia EVBXC95144XL vo formáte pdf Media:schema95144XL.pdf
- Schéma a osadzovací plán redukcie PC44_TQ100 pre EVBXC95144XL vo formáte pdf Media:PC44_TQ100.pdf
- Osadzovací plán EVBXC9572XL Media:doska.pdf
- Osadzovací plán EVBXC95144XL Media:doska144.pdf
- Zoznam súčiastok (BOM) Media:DB_XC9500XL_VQ44_rev0.xls
- Zoznam súčiastok (BOM) pre EVBXC95144XL Media:DB_XC95144XL_rev0.xls
Príklady
- Abel: Jednoduchá logika
- Abel: Radič krokového motora
- Abel: Radič krokového motora s drobením kroku
Linky
- Krátke video
- Xilinx: The Programmable Logic Company
- XC9500XL Resources
- Digilent - vyrába dosky a sú tam príklady
- Open Cores (procesory, komunikacia, ...)
