沼津高専 電子制御工学科
MIRS0002 FPGAボード タッチセンサ、赤外線センサ、パワーオン信号処理モジュール取扱説明書
MIRS0002-ELEC-1611
改訂記録
版数 作成日 作成者 承認 改訂内容
A01 2001.11.13 赤池 野崎 初版
  • はじめに

    この仕様書は、0002IRSのFPGAボード内のFPGAチップに構成するタッチセンサ、赤外線センサ、パワーオン信号処理モジュールの取扱方法と機能詳細を記載したものである。

  • 取扱い説明

    1. Maxplus2での回路情報の呼び出し方法

      • ダウンロードファイル
        tip_m.zip

      • 手順
        1. 圧縮ファイル tip_m.zip をダウンロードします。
        2. tip_m.zip を適当なフォルダで解凍します。
        3. maxplus2でグラフィックエディタを開きます。
        4. 解凍ファイルの中にあるtip_m.sym をグラフィックエディタで部品として呼び出します。

    2. 圧縮ファイルの内容

      tip_m.zip には以下のファイルが入っています。

      tip_m.gdf
      TIPモジュールののグラフィックエディタファイルです。
      tip_m.sym
      tip_m.gdf のブロックシンボルです。
      irs.vhd
      機能構成図（Fig.1）に示す赤外線センサ信号処理ブロックのVHDLファイルです。
      irs.sym
      irs.vhd のブロックシンボルです。
      latch.vhd
      機能構成図（Fig.1）に示すラッチブロックのVHDLファイルです。
      latch.sym
      latch.vhd のブロックシンボルです。

  • 機能説明

    1. 機能概要

      MIRS0002 FPGAボード タッチセンサ、赤外線センサ、パワーオン信号処理モジュールは6つのタッチセンサ信号、6つの赤外線センサ信号、1つのパワーオン信号の3種類13bitの信号を16bitのTIPデータに変換してCPUに出力し、それらの入力に変化があった時に割り込み信号を発生させるためのものであり、FPGAボード内のFPGAチップに構成される。この機能を実現するためにMIRSX0002 FPGAボード タッチセンサ、赤外線センサ、パワーオン信号処理モジュールでは以下のような機能構成を持つ。


      Fig.1 FPGAボード タッチセンサ、赤外線センサ、パワーオン信号処理モジュールの機能構成図(tip_m_block.jpg)

      1 赤外線センサ信号処理部
      赤外線センサから送られてくるパルス状の信号を扱いやすいように変換する

      2 データラッチ部
      タッチセンサ、赤外線センサ、パワーオン信号の状態の保持と割り込み信号の処理を行う。

    2. 機能詳細

      機能詳細では、機能構成図（Fig.1）に示した各機能ブロックの詳細説明を行う。

      1. 赤外線センサ信号処理部
        　このモジュールは赤外線センサボードから送られてくる赤外線受光信号の立ち上がりを検出すると5進カウンタを起動し、カウンタが起動している間（CLK 8MHz x 5カウント = 625[μs]）は"H"を出力し、それ以外の時は"L"を出力する。

      2. データラッチ部
        　このモジュールは6つのタッチセンサ、6つの赤外線センサ、1つのパワーオン信号からの入力信号を保持し、かつ16bitのTIP信号として出力する。また、各センサからの入力に変化があるとIRQに"H"を出力する。

    3. インターフェース

      Table 1 タッチセンサ、赤外線センサ、パワーオン信号処理モジュールのインターフェース
      信号名
      		 信号の方向
      		 接続先
      		 機能
      B_SD[0...15] INOUT ISAバス データバス
      CLK IN ISAバス CLK 8MHz duty 50%
      B_IORN IN ISAバス I/Oリード・ストローブ
      B_IOWM IN ISAバス I/Oライト・ストローブ
      IRQ OUT ISAバス 割り込み要求信号
      B_RESET IN ISAバス システムリセット
      TIP_ADD0 IN TIP_M TIPモジュールセレクタ信号 0
      TIP_ADD1 IN TIP_M TIPモジュールセレクタ信号 1
      TS[1...5] IN 入出力コネクタ タッチセンサ入力信号
      Vo[1...6] IN 入出力コネクタ 赤外線センサ入力信号
      PO IN 入出力コネクタ パワーオン信号
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