- はじめに
この仕様書は、MIRS0003のドーターボード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
- 外観
ドーターボードの実装図、部品表はMIRS0003ドーターボード製造仕様書参照
- 基盤の固定方法
- 部品、必要器具
FPGAボード、MIRS0003 ドーターボード
- 手順
- 水道の蛇口等の金属にさわり体に溜まっている静電気を逃がす。
- FPGA_JP20A の 1pin と ドーターボードの DB_JP1A の 1pin 、FPGA_JP60C の 1pin と ドーターボードの DB_JP2B の 1pin がそれぞれ合うように２枚の基板を合わせる。
- 両側からゆっくり力を加えていき、２枚の基板の隙間がなくなるまで押しこむ。
- I/O制御ボード（完成した基板）をISAバスに挿し込む。
- ケーブルの接続
- タッチセンサとの接続方法はMIRS0003 ドーターボード - タッチセンサケーブル製造仕様書を参照。
- 赤外線センサボードとの接続方法はMIRS0003 ドーターボード - 赤外線センサボードケーブル製造仕様書を参照。
- 超音波センサボードとの接続方法はMIRS0003 ドーターボード - 超音波センサボードケーブル製造仕様書を参照。
- ロータリーエンコーダとの接続方法はMIRS0003 ドーターボード - ロータリーエンコーダケーブル製造仕様書を参照。
- モータパワー制御ボードとの接続方法はMIRS0003 ドーターボード - モータパワー制御ボードケーブル製造仕様書を参照。
- PDボードとの接続方法はMIRS0003 ドーターボード - PDボードケーブル製造仕様書を参照。
- 機能説明
- 機能概要
MIRS0003 ドーターボードは、FPGAボードで行っているMIRS0003独自の入出力機能の制御を補助するためのボードである。この機能を実現するためにMIRS0003 ドーターボードは以下のような機能を持つ。
- ドーターボードを通してFPGAボードにつながる各基板に電源（5V GND）を供給する。
- 液晶ディスプレイボードのコントラストアジャストを行う。
- タッチセンサ（マイクロスイッチ）から入力されるスイッチ入力のチャタリング除去を行う。
- 超音波送信信号のプルアップを行なう。
- FPGAボードから送られてくるMPC信号を用いて、MPCボードのフォトカプラを動作させる。
- PDボードから送られてくる駆動系電源ON信号からパワーオン信号を作ってFPGAボードに出力する。
- 構成
Figure.8_b ドーターボードの機能構成図(db_b.jpg)
* コネクタ - ブロック間の各信号はインターフェース参照。
| 1. |
LCDコントラストアジャスト回路 |
: |
ボリウムを用いてLCDボードの液晶ディスプレイのコントラストアジャストを行う。また、その他の信号を素通りさせることでFPGAボードのジャンパとしての機能を持つ。 |
| 2. |
パワーオン信号処理回路 |
: |
PDボードから送られてくる駆動系電源ON信号を用いてフォトカプラを動作させ、その出力信号をパワーオン信号としてFPGAボードに出力する。 |
| 3. |
超音波送信信号プルアップ回路 |
: |
超音波センサに出力する超音波送信信号のプルアップを行う。 |
| 4. |
タッチセンサ入力チャタリング除去回路 |
: |
タッチセンサ（マイクロスイッチ）から入力されるスイッチ入力のチャタリング除去を行いタッチセンサ信号としてFPGAボードに出力する。 |
| 5. |
モータパワーコントロール信号処理回路 |
: |
FPGAボードからオープンコレクタ出力として送られてくるMPC信号に抵抗を介すことで、MPCボードのフォトカプラを動作させる。 |
- インターフェース
- コネクタ名称 : DB_JP1A (20pin ジャンパコネクタオス)
Figure.16_g_2 DB_JP1Aのコネクタ形状(db_j20.png)
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
|
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
1
|
IRS0
|
OUT
|
赤外線センサ信号 0
|
|
11
|
TS1
|
OUT
|
タッチセンサ信号 1
|
2
|
IRS1
|
OUT
|
赤外線センサ信号 1
|
|
12
|
TS2
|
OUT
|
タッチセンサ信号 2
|
3
|
OUT
|
IN
|
1.2msガードパルス
|
|
13
|
TS3
|
OUT
|
タッチセンサ信号 3
|
4
|
U0
|
IN
|
超音波センサ送信信号 0
|
|
14
|
TS4
|
OUT
|
タッチセンサ信号 4
|
5
|
RV0
|
OUT
|
超音波センサ受信信号 0
|
|
15
|
TS5
|
OUT
|
タッチセンサ信号 5
|
6
|
U1
|
IN
|
超音波センサ送信信号 1
|
|
16
|
TS6
|
OUT
|
タッチセンサ信号 6
|
7
|
RV1
|
OUT
|
超音波センサ受信信号 1
|
|
17
|
R_DIR
|
IN
|
MPC 右方向信号。オープンコレクタ出力
|
8
|
U2
|
IN
|
超音波センサ送信信号 2
|
|
18
|
R_PWM
|
IN
|
MPC 右PWM信号。オープンコレクタ出力
|
9
|
RV2
|
OUT
|
超音波センサ受信信号 2
|
|
19
|
L_DIR
|
IN
|
MPC 左方向信号。オープンコレクタ出力
|
10
|
TS0
|
OUT
|
タッチセンサ信号 0
|
|
20
|
L_PWM
|
IN
|
MPC 左PWM信号。オープンコレクタ出力
|
- コネクタ名称 : DB_JP1B (20pin ジャンパコネクタオス)
Figure.16_g_4 DB_JP1Bのコネクタ形状(db_j20.png)
Table.16_g_4 DB_JP1Bのインターフェース
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
|
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
1
|
PO
|
OUT
|
パワーオン信号
|
|
11
|
-
|
-
|
未使用
|
2
|
IRS2
|
OUT
|
赤外線センサ信号 2
|
|
12
|
-
|
-
|
未使用
|
3
|
-
|
-
|
未使用
|
|
13
|
-
|
-
|
未使用
|
4
|
-
|
-
|
未使用
|
|
14
|
-
|
-
|
未使用
|
5
|
-
|
-
|
未使用
|
|
15
|
Vcc
|
-
|
5V
|
6
|
-
|
-
|
未使用
|
|
16
|
Vcc
|
-
|
5V
|
7
|
-
|
-
|
未使用
|
|
17
|
Vcc
|
-
|
5V
|
8
|
-
|
-
|
未使用
|
|
18
|
Vcc
|
-
|
5V
|
9
|
-
|
-
|
未使用
|
|
19
|
Vcc
|
-
|
5V
|
10
|
-
|
-
|
未使用
|
|
20
|
Vcc
|
-
|
5V
|
- コネクタ名称 : DB_JP1C (20pin ジャンパコネクタオス)
Figure.16_g_6 DB_JP1Cのコネクタ形状(db_j20.png)
Table.16_g_6 DB_JP1Cのインターフェース
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
|
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
1
|
RE_YA
|
IN
|
ロータリーエンコーダY チャネルA
|
|
11
|
R/W
|
IN
|
LCD リード・ライト
|
2
|
RE_YB
|
IN
|
ロータリーエンコーダY チャネルB
|
|
12
|
E
|
IN
|
LCD イネーブル
|
3
|
RE_XA
|
IN
|
ロータリーエンコーダX チャネルA
|
|
13
|
DB0
|
INOUT
|
LCD データ 0
|
4
|
RE_XB
|
IN
|
ロータリーエンコーダX チャネルB
|
|
14
|
DB1
|
INOUT
|
LCD データ 1
|
5
|
-
|
-
|
未使用
|
|
15
|
DB2
|
INOUT
|
LCD データ 2
|
6
|
-
|
-
|
未使用
|
|
16
|
DB3
|
INOUT
|
LCD データ 3
|
7
|
-
|
-
|
未使用
|
|
17
|
DB4
|
INOUT
|
LCD データ 4
|
8
|
-
|
-
|
未使用
|
|
18
|
DB5
|
INOUT
|
LCD データ 5
|
9
|
-
|
-
|
未使用
|
|
19
|
DB6
|
INOUT
|
LCD データ 6
|
10
|
RS
|
IN
|
LCD レジスタセレクト
|
|
20
|
DB7
|
INOUT
|
LCD データ 7
|
- コネクタ名称 : DB_JP2A (14pin ジャンパコネクタオス)
Figure.16_g_8 DB_JP2Aのコネクタ形状(db_j14.png)
Table.16_g_8 DB_JP2Aのインターフェース
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
|
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
1
|
Vcc
|
-
|
5V
|
|
8
|
DB1
|
INOUT
|
LCD データ 1
|
2
|
GND
|
-
|
GND
|
|
9
|
DB2
|
INOUT
|
LCD データ 2
|
3
|
Vo
|
-
|
LCD コントラストアドジャスト
|
|
10
|
DB3
|
INOUT
|
LCD データ 3
|
4
|
RS
|
OUT
|
LCD レジスタセレクト
|
|
11
|
DB4
|
INOUT
|
LCD データ 4
|
5
|
R/W
|
OUT
|
LCD リード・ライト
|
|
12
|
DB5
|
INOUT
|
LCD データ 5
|
6
|
E
|
OUT
|
LCD イネーブル
|
|
13
|
DB6
|
INOUT
|
LCD データ 6
|
7
|
DB0
|
INOUT
|
LCD データ 0
|
|
14
|
DB7
|
INOUT
|
LCD データ 7
|
- コネクタ名称 : DB_JP2B (14pin ジャンパコネクタオス)
Figure.16_g_10 DB_JP2Bのコネクタ形状(db_j14.png)
Table.16_g_10 DB_JP2Bのインターフェース
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
|
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
1
|
GND
|
-
|
GND
|
|
8
|
GND
|
-
|
GND
|
2
|
GND
|
-
|
GND
|
|
9
|
GND
|
-
|
GND
|
3
|
GND
|
-
|
GND
|
|
10
|
GND
|
-
|
GND
|
4
|
GND
|
-
|
GND
|
|
11
|
GND
|
-
|
GND
|
5
|
GND
|
-
|
GND
|
|
12
|
GND
|
-
|
GND
|
6
|
GND
|
-
|
GND
|
|
13
|
GND
|
-
|
GND
|
7
|
GND
|
-
|
GND
|
|
14
|
GND
|
-
|
GND
|
- タッチセンサ コネクタ名称 : DB_CNN (N =9 to 15) (MOLEX 5045-03A)
Figure.16_i_1 DB_CNN のコネクタ形状(5045a-03.png)
Table.16_i_1 DB_CNN のインターフェース
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
1
|
GND
|
-
|
GND |
2
|
TSON
|
IN
|
タッチセンサON信号
|
3
|
TSOF |
IN |
タッチセンサOFF信号 |
- 赤外線センサ コネクタ名称 : DB_CNN (N =4 to 6) (MOLEX 5045-03A)
Figure.16_j_1 DB_CNN のコネクタ形状(5045a-03.png)
Table.16_j_1 DB_CNN のインターフェース
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
1
|
Vo
|
IN
|
赤外線受光信号 |
2
|
GND
|
-
|
GND
|
3
|
Vcc |
- |
+5V |
- 超音波センサ コネクタ名称 : DB_CNN (N =1 to 3) (MOLEX 5045-05A)
Figure.16_k_1 DB_CNN のコネクタ形状(5045a-05.png)
Table.16_k_1 DB_CNN のインターフェース
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
1
|
Vcc
|
-
|
+5V
|
2
|
UT
|
OUT
|
送信信号
|
3
|
UR
|
IN
|
受信信号
|
4
|
UTIM
|
OUT
|
受信タイミング
|
5
|
GND
|
-
|
GND
|
- ロータリーエンコーダ コネクタ名称 : DB_CN7,8(MOLEX 5045-04A)
Figure.16_l_1 DB_CN7,8のコネクタ形状(5045a-04.png)
Table.16_l_1 DB_CN7,8のインターフェース
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
1
|
CH_B
|
IN
|
チャネルB層の信号
|
2
|
Vcc
|
-
|
+5V
|
3
|
CH_A
|
IN
|
チャネルA層の信号
|
4
|
GND
|
-
|
GND
|
- モーターパワー制御ボード コネクタ名称 : DB_CN16 (MOLEX 5045-05A)
Figure.16_m_1 DB_CN16のコネクタ形状(5045a-05.png)
Table.16_m_1 DB_CN16のインターフェース
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
1
|
Vcc
|
-
|
+5V
|
2
|
R_DIR
|
OUT
|
右方向信号
|
3
|
R_PWM
|
OUT
|
右PWM信号
|
4
|
L_DIR
|
OUT
|
左方向信号
|
5
|
L_PWM
|
OUT
|
左PWM信号
|
- 電源ボード コネクタ名称 : DB_CN17 (MOLEX 5045-03A)
Figure.16_n_1 DB_CN17のコネクタ形状(5045a-03.png)
Table.16_n_1 DB_CN17のインターフェース
ピン.No
|
信号名
|
I/O
|
備考
|
1
|
- |
- |
未使用 |
2
|
Vsig
|
-
|
駆動系電源ON信号 |
3
|
GND
|
-
|
GND
|
|
|