目的

このドキュメントは、ATLMIRSに用いられるドーターボードとは何かを調査し、まとめたものである。

概要

ドーターボードとは

　主にパソコンなどの本体内にあるメイン基板を補助するための専用基板であり、 メイン基板をマザー(母の)ボードと呼ぶのに対して、ドーター(娘の)ボードと呼ばれる。 今回使われるドーターボードは、FPGAボードで行っているATLMIRS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。


機能

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ドジャストを行う。
• 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。
• 超音波センサ選択信号によって選択された超音波センサをFPGAボードの超音波センサ信号処理モジュールに接続する。
• NEC製 IC μPD4701 を用いてロータリーエンコーダから送られるエンコード信号のカウントを行う。
• 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


ドーターボードの機能構成図




ドーターボードの電源系統図


1.	LCDコントラストアドジャスト回路	:	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ドジャストを行う。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.	超音波センサ選択回路	:	マルチプレクサの制御信号に超音波センサ選択信号を入れることにより、ATLMIRSの４つの超音波センサとFPGAボードの超音波センサ信号処理モジュールの接続制御を行う。
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.	ロータリーエンコーダ・カウント回路	:	NEC製 IC μPD4701 を用いて、左右のモータに取り付けられた2個のロータリーエンコーダから送られるエンコード信号のカウントを行う。
6.	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。