目次CPLD入門


CPLD設計方法



デバイスの選択方法
    デバイスの選択基準はいろいろな条件があると思いますが、以下に私なりの選択方法を記載します。

    入出力ピンに対応しているマクロセルの数
      一つのマクロセルには一つのレジスタ(D/Tフリップフロップ)が対応しています。
      ラッチレジスタなどのように外部の回路を制御する回路を組む場合、入出力ピンに対応したマクロセルの数が重要な選択条件になります。
      この条件により44ピンタイプを使うか84ピンタイプを使うかの判断をします。

    総マクロセルの数
      入出力の数は少なくても内部で複雑な回路を組む場合には、総マクロセル数でデバイスの種類を決めます。
      ですから、XC9572-PC44も入出力ピンに対応するマクロセルは少ないですが、総マクロセル数は多いので、複雑なロジックを組む場合には有用なデバイスになります。

    実装スペース
      プリント基板にCPLDを搭載可能なスペースで判断します。84ピンのCPLD(ソケットの外形寸法で37mm x 37mmの面積が必要)が搭載出来ない場合でも、44ピンのもの(23mm x 23mm)を横に並べれば搭載可能な場合もあります。
      このような使い方をする場合にはCPLD間の信号線も考慮する必要があります。

    他にも動作速度とか消費電流などの条件もあると思います。




開発手順
    CPLDを利用した回路を組むための順番を以下に示します。本格的にはシミュレーションなどをもっとしっかりと行う必要があると思いますが、私の場合にはとにかく動かしたいので、途中の行程は省略しています。

    (1)CPLDを利用するシステムの条件を検討し、CPLDに持たせる機能を決める。
    (2)機能を実現するためのソフトウェアを作る。
    (3) 作成したソフトをフィッターでロジック情報に変換する。
    (場合により動作のシミュレートをする)
    (4)プログラミングソフトによりCPLDに情報を書き込む。
    (5)実際の回路で動作を確認する。