沼津高専 電子制御工学科
MIRS0003 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
MIRS0003-ELEC-1112
改訂記録
版数 作成日 作成者 承認 改訂内容
A01 2000.11.2 松浦 赤堀 初版
A02 2000.11.30 松浦 赤堀 圧縮ファイルの追加
  • はじめに

    この仕様書は、MIRS0003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モジュールのグラフィックエディタファイル
      tip_m.sym
      tip_m.gdf のブロックシンボル
      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
      irs.sym
      irs.vhd のブロックシンボル
      tip_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
      tip_latch.sym
      tip_latch.vhd のブロックシンボル
      cnt_20.vhd
      20進カウンタのVHDLファイル
      cnt_20.sym
      cnt_20.vhdのプロックシンボル
      cnt_844.vhd
      844進カウンタのVHDLファイル
      cnt_844.sym
      cnt_844.vhdのブロックシンボル
      lat.vhd
      ラッチブロックのVHDLファイル
      lat.sym
      lat.vhdのブロックシンボル

  • 機能説明

    1. 機能概要

      MIRS0003 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7つのタッチセンサ信号、3つの赤外線センサ信号、1つのパワーオン信号の3種類11bitの信号を16bitのTIPデータに変換してCPUに出力す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MIRS0003 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844 × 20進カウンタを起動し、カウンタが起動している間(125[ns] x 16880カウント = 2110[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7つのタッチセンサ、3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。

    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] OUT ISAバス 16bit データバス
      CLK IN ISAバス システムクロック 8MHz
      RESET IN ISAバス システムリセット
      IOR IN ISAバス I/Oリード・ストローブ
      TIP_ADD0 IN アドレスデコーダ TIPモジュールセレクタ信号 0
      TS[0..6] IN タッチセンサボード タッチセンサ入力信号
      IRS[0..2] IN 赤外線センサボード 赤外線センサ入力信号
      PO IN 電源ボード パワーオン信号
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