CPU実装実験システム　＜アイテムID：#CMA7_LCPB＞

■ アイテム紹介

　本プリント基板は，Digilent社のFPGAボード（CMOD A7-35T　FPGAはAMD社XC7A35T）を搭載することを前提にしたシングル･ボード･コンピュータ実装実験システムです．

　マイクロコンピュータの黎明期に一世を風靡した NEC の TK-80 のユーザ･インターフェースをイメージして開発しました．

• Digilent社のFPGAボード Cmod A7-35T の特徴
• • AMD社XC7A35T（20800 LUT, 41600 FF, 1800Kbit Block RAM， 400Kbit Distributed RAM）を搭載
  • 512Kbyteの高速SRAMを搭載
  • 44ピンのDigital GPIO + ２ピンのAnalog Input 
  • USBケーブルでホストPCと接続（専用JTAGケーブル不要）

• プリント基板搭載機能
• • 24キー･パッド（16進キー＋８制御キー）
  • • メモリ操作モード移行／アドレス設定キー
    • メモリ･ライト･キー
    • アドレス･インクリメント･キー
    • アドレス･デクリメント･キー
    • 実行／停止キー
    • 連続実行キー
    • 命令ステップ実行キー
    • クロック･ステップ実行キー
  • マニュアル･クロック･スイッチ，リセット･スイッチ搭載
  • ８-digit 7-segment LED，8-bit単体LED　搭載
  • トグルSWｘ４，プッシュSWｘ４，スライドSWｘ４　搭載　（プッシュとスライドは切り替えて使用）
  • PMOD仕様コネクタ３個搭載（7-segment LED，単体LED，Cmod A7-35T上のPMODと兼用）
  • ほとんどの部品はリード･タイプで，製作は容易（表面実装部品は３端子レギュレータのみで，ハンダ付けは容易）
  • 5Vの直流電源が必要（ACアダプタ可：出力端子部形状＝DCプラグ ... 外径：5.5mm／内径：2.1mm）
  • • FPGAに実装するユーザ設計の回路に問題がある可能性があるので，電流計経由で常に電流値の確認をすることを推奨
    • USB ACアダプタ ＋ USB電流チェッカー の組合せでも可

• システム･サポートIPセットの提供（プリント基板の購入者には無償提供）
• • システム制御IP

  • キーパッド･インターフェースIP

  • マルチ･ファンクション･リセットIP
  • Verilog HEX形式ファイルのダウンローダIP（ホストPCでTeraTermを起動し，ファイルをUSB経由で転送）

TK-80は搭載マイコン（i8080A互換品）上で制御プログラム（モニタ）が動作して，メモリの書込み／読出し／ユーザ･プログラムの実行を制御する方式でした．
これに対して本システムは，システム･サポートIPセットを利用すると全てハードウェア制御で操作できるため，CPUを開発した後即座にプログラムの実行テストができます．つまり，自作CPU用のモニタ･プログラムの開発は不要です．
もちろん，モニタ･プログラムを自主開発することでTK-80と同等の方法を実装することも可能です．

• 提供情報

　　　以下の情報をフォルダにまとめてzip化したファイルを提供します．一部はパスワード保護しており，購入者のみ閲覧できます．

　　　下部にあるDLボタンから入手できます，

• • 回路図　　（pdf）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　閲覧用パスワード付き（印刷不可）
  • 個別説明書（pdf）　使用方法や部品・実装上の注意点などを記載　パスワード付き（印刷可）
  • 部品リスト（pdf）
  • 共通説明書 ... 部品実装上の注意事項（pdf）
  • 利用規定　（pdf）

• 外部ECサイトにて取扱予定
• • プリント基板の他，印刷物として「パスワード」を同梱します．
  • システム･サポートIPセットは，有償IPコーナー（こちら）にあります．同パスワードも印刷物として同梱します．

※本アイテムは，プリント基板のみの提供です．完成品や部品付きキットではありません．

■ 質問回答コーナー