Mae dyfais rhesymeg raglenadwy gymhleth (CPLD) yn ddarn hanfodol o galedwedd yn eich repertoire. Fel mae'r enw'n awgrymu, gallwch raglennu'r sglodion hyn i ddarparu'r swyddogaethau rhesymeg sydd eu hangen arnoch. Gall hyn fod yn disodli sglodion sydd wedi dyddio, neu ddim ond yn ffordd o ddysgu a rhoi cynnig ar wahanol dechnolegau. Pa ffordd well o ddysgu na defnyddio CPLD a rhoi cynnig arni?
Creais fodiwl CPLD er mwyn gallu ei blygio i mewn i lawer o bethau, gan gynnwys byrddau bara di-sodro, ond gwnes i gamgymeriad. Mae'n ymddangos bod y lle plygio sydd ar gael ar y bwrdd bara di-sodro yn 1.1 modfedd. Rydw i wedi gwneud yr ôl troed 1 modfedd o led, heb adael lle i res o wifrau ar y ddwy ochr. Uh.
Ond gadewch i mi fynd yn ôl a dangos mwy am yr hyn rwy'n ei wneud, rwyf am wneud rhesymeg raglenadwy y gellir ei hadeiladu fel pecyn, y gellir ei sodro'n hawdd gartref, y gellir ei rhaglennu mewn cylched, a all weithio ar 3.3 neu 5 folt.
Er mwyn gwireddu pecyn hawdd ei sodro, defnyddiais hen gydran CPLD, sydd hefyd ar gael mewn fersiynau 3.3v a 5v, a bydd yn cynnal ei raglennu waeth beth fo'r cyflenwad pŵer. Y rhesymeg ei hun yw IC CPLD o'r gyfres Altera Max, sydd ar gael mewn dau fersiwn, sy'n addas ar gyfer byrddau cylched gyda 32 neu 64 o macrogelloedd. Macrogelloedd yw'r blociau adeiladu rhesymegol sylfaenol sy'n cael eu rhaglennu gan ddefnyddio "termau" rhesymegol ac yna'n cael eu cysylltu â macrogelloedd eraill trwy ryng-gysylltiadau rhaglennadwy.
Wrth edrych ar y cynllun, gallwch weld nad oes ganddo lawer o gynnwys: yn y bôn y CPLD, y gylched raglennu yn y gylched a'r osgiliadur sy'n gyrru'r rhesymeg CPLD.
Gelwir y rhan hon yn EPM7032 ac yn EPM7064, gan ddefnyddio cludwr sglodion plwm plastig 44-pin (PLCC), a elwir weithiau'n blwm J oherwydd siâp J y plwm plwm. Gellir mewnosod y pecyn hwn i mewn i soced twll trwodd neu ei sodro'n uniongyrchol i'r PCB.
Yn cynnwys osgiliadur mewnol, felly gall y CPLD gyflawni gweithrediadau'n gyflwrol a chreu cownteri cyflym ar ei ben ei hun heb yr angen am gloc allanol. Os oes cloc allanol ar gael, gellir defnyddio'r cloc cyflymder uchel ar y modiwl i greu digwyddiad cloc ar bob ymyl sy'n codi neu'n gostwng o'r cloc allanol, a dal i ddilyn canllawiau CPLD/FPGA, hynny yw, dylech chi wir ddefnyddio'r rhwydwaith cloc byd-eang mewnol yn lle gyriannau "Asynchronous" y mewnbwn cloc. Mae foltedd cyflenwad pŵer graddedig yr osgiliadur hwn rhwng 1.8 a 5.5 folt.
Os gwyliwch chi'r fideo, fe welwch chi fy mod i'n trafod fy newis personol ar gyfer sut i drin y pin "INH" ar yr osgiliadur; yn syml, ar ôl i mi wirio bod y daflen fanyleb yn gyfreithlon, rwy'n tueddu i adael iddo arnofio.
Wrth ddelio â swyddogaethau o'r fath, roedd y rhesymau a ddaeth i'm meddwl yn cynnwys fy nghasineb at gysylltu'r pinnau mewnbwn yn uniongyrchol â'r rheiliau pŵer (os yn bosibl). Hynny yw, mae'n well gen i ddefnyddio gwrthyddion cyfres i gyfyngu ar y cerrynt yn ystod cyfnodau trosglwyddo, hyd yn oed os na ddylai fod ei angen.
Dros y blynyddoedd, rydw i wedi gweld rhai problemau mewn cynhyrchu (syrpiau mawr), ac weithiau byddai pethau fel cylchdroi pŵer yn caniatáu i'r pinnau sydd wedi'u cysylltu'n uniongyrchol â'r rheilen bŵer gael foltedd uwch na'r sglodion ei hun, sy'n ddrwg. Yn olaf, cysylltwch y pin â'r rheilen bŵer trwy wrthydd (boed yn bŵer neu'n ddaear), a gall pobl newid eu meddwl a defnyddio'r pin yn ddiweddarach. Mae hyn yn arbennig o wir yn fy mhrofiad i gyda drysau nas defnyddir, mae'n debyg eich bod chi'n gwybod na ddylid byth adael y drysau hyn yn arnofio nac yn anghysylltiedig. Trwy ddefnyddio gwrthydd tynnu i fyny, gallwch gysylltu'r signal a defnyddio'r giât heb dorri olion copr.
Mae'r cysylltydd 10-pin ac ychydig o wrthyddion yn ffurfio'r gylched raglennu. Os yw'r holl wrthyddion yn wrthyddion tynnu i fyny, byddwn i'n defnyddio rhwydwaith gwrthyddion, ond gwaetha'r modd, mae un wedi'i seilio.
I raglennu CPLD mor annibynnol, mae angen rhaglennwr pwrpasol. Mae hyn yn hawdd i mi ei ddweud, oherwydd fel arfer mae gen i ychydig yn gorwedd wrth fy ymyl, ond os nad oes gennych chi un, ni fydd yn rhy boenus mynd i mewn i'r gêm. Mae'r "Altera USB Blaster" cymeradwy yn gwerthu am $50 a gellir ei brynu o Digikey a mannau eraill. Mae gen i sawl clôn o Ebay, ac un ohonynt yw clôn sy'n cefnogi Altera, Xilinx a Lattice ar yr un pryd. Mae prosiect a chod ar y Rhyngrwyd y gellir eu defnyddio i wneud eich clôn eich hun, byddaf yn ei restru yn fy rhestr o fideos posibl ar gyfer y prosiect o wneud clonau rhaglennwr. Byddaf hefyd yn dangos dyluniad tarian lle gellir rhaglennu'r famfwrdd, Arduino, PIC, ac ati.
Mae'r feddalwedd sydd ei hangen i lunio a rhaglennu'r CPLD ar gael am ddim gan Altera, ond mae'r hen ran hon angen yr hen fersiwn 9.1. Y newyddion da yw mai dyna oedd fy hoff hen fersiwn. Roedd ganddi ddadansoddwr amseru greddfol, ond cafodd ei dynnu mewn fersiwn ddiweddarach.
Mae'r PCB yn ddyluniad dwy ochr syml, cyn belled â bod y bwrdd cylched yn ffitio iddo, rwy'n tueddu i ddefnyddio copr ar gyfer seilio ac weithiau cyflenwad pŵer. Weithiau mae'r tywallt yn mynd mor doredig fel y gall achosi problemau neu ganlyniadau terfynol diofal, felly mae tywallt copr eto yn offeryn, ond mae angen ei reoli.
Heddiw, mae llawer (os nad y rhan fwyaf) o becynnau meddalwedd CAD yn cynnwys golygfeydd 3D o'r cynnyrch terfynol, er mai dim ond mor gywir â'r modelau 3D a ddefnyddir i gynrychioli'r rhannau yw cywirdeb y delweddau. Yma gallwch weld ble dewisais y model 3D ar gyfer y soced 44-pin, y cysylltydd rhaglennu, a'r osgiliadur. Dyma rai pecynnau 3D rwy'n hoffi eu defnyddio:
Mae gan lawer o gwmnïau fodelau 3D o'u cydrannau hefyd. Dim ond un enghraifft o gwmni sydd wedi gwneud gwaith da yn y maes hwn yw Molex.
Nid yw'r camgymeriad a wnes i yn effeithio ar y swyddogaeth fel estheteg, ac nid dyma'r brif broblem, hynny yw, nid yw'n addas ar gyfer bwrdd bara di-sodro sengl.
Unwaith i mi feddwl y gallwn rannu'r dyluniad gydag unrhyw un, roeddwn i'n anfodlon ar unwaith â symbolau sgematig y CPLD a phinout y cysylltydd 40-pin, sef ei ôl troed cyffredinol. Fe wnes i gipio symbol cysylltydd rhes ddwbl 40-pin a'i addasu i ôl troed 1-modfedd, ond nid yw'r rhifau pin yn 1, 2, 3, 4... ond wedi'u rhifo 1 ar yr ochr fel pecyn DIP 3, 5, 7... yn union fel cysylltwyr cebl rhuban. Felly, nid yw'n ôl troed reddfol ar gyfer penderfynu sut i gysylltu â'r modiwl a datrys problemau.
Yn yr un modd, mae aseiniadau pinnau CPLD ychydig yn ddryslyd, a defnyddiais set o gyfleustodau sy'n dibynnu ar Iaith Disgrifiad Sganio Ffiniau (BSDL) i greu symbolau. Mae gan y rhan fwyaf o brif werthwyr ffeiliau BSDL ar gael ar gyfer eu cydrannau prif ffrwd, sy'n eich galluogi i greu symbolau a phecynnau yn (lled-)awtomatig. Fel unrhyw awtomeiddio, mae angen ei ystyried yn offeryn ac efallai y bydd angen ei drin ymhellach i gael y canlyniadau gorau. Yn yr achos hwn, gadewais iddo restru'r pinnau yn nhrefn yr wyddor, sydd bron yn ar hap wrth olrhain y pinnau ar y bwrdd. Dim ond dweud fy mod yn bryderus iawn y diwrnod hwnnw y gallaf ei wneud.
Rydych chi'n talu am y llwybrau byr hyn rywbryd ar y ffordd. Pan fyddaf yn mynd i addasu'r modiwl hwn, byddaf yn penderfynu ac yn rhoi lleoliad pin iddo sy'n cyd-fynd â'r rhan ei hun, fel bod gwybod ble i roi chwiliedydd eich osgilosgop mor hawdd â chipolwg ar y symbol sgematig.
Wrth ddefnyddio byrddau cylched, mae gwelliannau eraill sydd yn bennaf yn esthetig neu'n ddefnyddiol. Mae angen i'r dangosydd pin 1 fod yn fwy cyffredin mewn sawl pecyn, ac rwyf bob amser yn well ganddo bwynt daear syml i gysylltu daear yr osgilosgop neu'r plwm VOM. Efallai y byddwn yn ychwanegu hyn trwy ychwanegu cysylltydd dau bin fel y gellir rhoi pŵer a daear yn uniongyrchol i'r bwrdd yn lle cael eu clampio i'r pinnau gwaelod.
Cyn i mi addasu'r bwrdd cylched, rwyf am wneud yn siŵr ei fod yn gweithio'n iawn o dan faterion ffisegol ac esthetig. Ar ôl ei droi ymlaen a chadarnhau bod yr osgiliadur yn gweithio'n iawn, plygiais y rhaglennwr i mewn. Er bod y fersiwn 3.3v yn fwy newydd na'r feddalwedd rhaglennu, canfu'r CPLD a'i arddangos fel dyfais "anhysbys".
Nesaf, creais gyfrif yn Quartus ac aseiniais rifau pin. Mae'r broses o lunio a lawrlwytho cyflym a'r swyddogaeth gyfrif a welir gan yr osgilosgop yn gwirio bod y dyluniad yn ymarferol.
Mae'r gylched brawf cyflym yn Verilog yn syml iawn. Mae'r cod wedi'i restru isod. Gallwch lawrlwytho ffeil ZIP sy'n cynnwys y cynllun a'r gylched brawf Verilog fel prosiect Quartus II (angen fersiwn 9.1).
Fel y soniais, byddaf yn gwneud ail adolygiad o'r bwrdd cylched i roi mwy o sylw i'r manylion sydd eu hangen wrth rannu'r dyluniad neu wneud unrhyw nifer o ddatrys problemau. Gan fod angen i mi osod lled y cysylltydd gwaelod i 0.9 modfedd neu lai, gallaf barhau i'w osod i 0.6 modfedd, sef pecyn DIP "llydan" safonol. Mae gwneud hyn yn golygu gadael i'r pinnau gwaelod ymwthio allan o ôl troed y soced CPLD. Ni fyddwn yn gwneud hyn mewn sefyllfa gynhyrchu oherwydd ei fod wedi'i gydosod â llaw ar y pryd, ond un o'r nodau oedd gwneud pecyn sodro â llaw. Y cyfaddawd sodro â llaw yw bod angen i'r osgiliadur fod mewn tai mowntio arwyneb SMD, mae'r fersiwn twll trwodd yn fawr iawn ac fel arfer nid yw'n cefnogi'r ystod foltedd rwyf ei eisiau.
Ydy hi'n bosibl defnyddio'r modiwlau hyn i adeiladu cyfrifiadur syml cyflawn? Dw i'n meddwl bod angen i mi ychwanegu cof.
Lol...ie, mae'n dibynnu ar ba fath o gyfrifiadur. Fodd bynnag, mae microreolyddion/microgyfrifiaduron "go iawn" yn cael eu heffeithio gan "bondio pin" y modiwl, sy'n golygu na allwch chi gael digon o derminoleg o'r modiwl i wneud unrhyw beth rhy ddefnyddiol.
Gwneuthum reolydd amseru a modd camera NTSC cyflawn gyda maint o 64, felly nid oes angen prosesydd.
Mae'r Verilog Strwythurol a'r HDL a ddefnyddir yn y llyfr Nand i Tetris fwy neu lai yr un fath.
Pam fod rhannau'n dwll trwodd? Mae weldio 0805 yn hawdd! Nawr yw'r amser i bob tinciwr ddysgu'r sgil hon.
Os byddaf yn gwneud i'r soced uchaf orgyffwrdd â'r pinnau sydd wedi'u sodro o'r gwaelod, yna gallaf ddefnyddio "6 chanolfan" (sy'n efelychu sglodion 40-pin) neu groeslin, ac ati. Bydd hyn yn gydrannau sodro â llaw yn llym ar gyfer sodro gwifrau gwaelod. Y soced uchaf y tu ôl i'r traed.
Ond mae'n anodd i ddechreuwyr ei sodro o'r gwaelod. Pan fyddaf yn sodro penawdau ar gyfer PCB y bwrdd bara (gellir defnyddio'r byrddau addasydd SMD rhad hyn y gallwch eu defnyddio ar eBay ar gyfer creu prototeipiau), rwy'n mewnosod y penawdau i'r bwrdd bara, yna'n rhoi'r PCB arno, ac yna gallaf sodro'n hawdd. Mae'n addas iawn ar gyfer byrddau bara. Os oes angen i chi ei sodro o'r gwaelod, mae hyd yn oed yn anoddach.
Os yw'r CPLD yn y canol (efallai y bydd yn haws ei weirio), gellir ei osod yn groeslinol heb orgyffwrdd, mae 4 rhes, neu gall y CPLD fod ar un ochr:
Diolch am yr awgrym i fewnosod y cysylltydd i'r bwrdd bara cyn sodro. Mae fy un i ychydig yn ansefydlog.
Beth am y pinnau bwrdd bara fformat DIP ar un pen a'r math "dongle" o soced y sglodion ei hun ar y pen arall? Gellir hongian y sglodion ar ben y bwrdd bara. Bydd y llwybro yn dynn.
|####### ******************** |. Ie, penderfynais ddefnyddio fersiwn "am ddim" Altera, yn union fel mae gan Xilinx a Lattice fersiynau "am ddim". Mae angen i mi orffen y cylch gydag Al Williams i ddeall beth mae pob cefnogaeth agored yn ei gefnogi, y mae'n rhaid iddo gynnwys priodoleddau penodol y gyfres ddyfeisiau. Wedi dweud hynny, rydw i wedi gwneud llawer gyda'r fersiwn am ddim.
Ydw, rydych chi'n dangos bod y CPLD yn gorgyffwrdd â'r pinnau, dw i'n credu. Os ydw i'n ei ddilyn yn gywir, gallai hyn edrych fel diwygiad 2. Wrth ddylunio ar gyfer cynhyrchu (torfol), dw i bob amser yn alergaidd i'r cam "cydosod sodro â llaw" oherwydd eu bod nhw'n gorgyffwrdd (mewn gwirionedd y pinnau sodro ar yr ochr nad yw'n gydran). ) Mae eisoes yn gydran wedi'i sodro â llaw) ond dim ond pecyn bach yw hwn, nid dyluniad sy'n canolbwyntio ar gynhyrchu. Mae gen i rai arferion sy'n anodd cael gwared â nhw yn fy oedran. 
Dw i'n meddwl y bydd bwrdd cylched siâp T gyda CPLD a chydrannau goddefol gyda rhan siâp T lydan yn ddefnyddiol iawn pan gaiff ei hongian ar ymyl y bwrdd bara. Rhywbeth tebyg i Adafruit RasPi T-Cobbler (http://www.adafruit.com/products/2028). Bydd hyn yn gwneud y rhan fwyaf o arwynebedd y bwrdd bara ar gael.
Yn anffodus, bydd y terfynu yn cyfyngu'n ddifrifol ar ei ddefnydd mewn prosiectau ochr, yn union fel yr holl generaduron swyddogaeth hynny sy'n seiliedig ar XR2206 ac ICL8038.
Syniad diddorol. Dw i'n hoffi'r ddau sglodion yma. Dydy CPLD ddim yn hen ffasiwn, dim ond ffordd rhatach o'i brynu am 3.3v ydyw.
O ran eich "lol"... wnaethoch chi ddim gwneud cynllun newydd i'w roi ar y bwrdd bara. Rhowch y wifren ar y bwrdd bara yn gyntaf, ac yna rhowch y cpld ar y wifren. Neu, os gallwch chi dynnu'r stribedi pŵer a daear oddi ar un ohonyn nhw, defnyddiwch 2 fwrdd bara.
Ynglŷn ag Altium ac Eagle. Ydych chi wedi ystyried KiCad? Nid oes ganddo unrhyw gyfyngiadau sy'n eich gwneud chi'n well ganddo Altium dros Eagle, ac yn ddiofyn mae'n cynhyrchu gwallau DRC ar gyfer pob pin heb gysylltiad. Os ydych chi wir eisiau agor pin, mae'n rhaid i chi ddweud wrtho. (Efallai dim ond ar gyfer mewnbwn, nid ar gyfer allbwn, ac nid yw wedi'i wirio eto). Nodwedd wych arall yw ei fod yn hawdd iawn i'w ddysgu. Dim ond prynhawn a gymerodd, a'r llawlyfr cyflwyniadol rhagorol a'm rhoddodd ar ben ffordd.
Mae'n well gen i'r smd (rhan fwy) uwchben y twll drwodd. Maen nhw'n haws i'w defnyddio. Does dim rhaid i chi droi'r pcb drwy'r amser. (Gwnaed rhai camgymeriadau twp oherwydd adlewyrchu...). A does dim rhaid i chi dorri plwm y gwrthydd. Wrth rannu dyluniad, gellir gosod sawl pecyn yn gyfleus ar PCB neu un rhan. Gwrthydd SMD TH. (Mae'n gwneud y cynllun ychydig yn fwy cymhleth).
Defnyddiais "KiCad Getting Started" ar ffurf pdf. Mae'r hen fersiwn a ddefnyddiais yn 29 tudalen, ac mae gan y fersiwn ddiweddaraf 52 tudalen. Gallwch ddod o hyd iddo mewn tiwtorialau eraill (gan gynnwys dolenni fideo): http://kicad-pcb.org/help/tutorials/
Dw i'n gwybod bod [Chris Gemmell] o Hackaday a The Amp Hour wedi gwneud cyfres ar Kicad http://kicad-pcb.org/help/tutorials/
Efallai y bydd Kicad yn ddefnyddiol, gadewch i mi weld beth sy'n digwydd yn Adolygiad 2. Diolch am eich awgrymiadau. Mae mewnbynnau heb gysylltiad yn beth da ar gyfer DRC (ERC), ac ar gyfer cysylltwyr a phethau eraill sy'n eu cadw'n feddal neu'n IO, gellir osgoi'r rhan fwyaf o negeseuon datgysylltu CAD fel arfer.
Rhedeg prawf cyflym a thaflu'r cysylltydd i mewn i dabl gwag, rhedeg anodiadau a DRC. Rhoddodd wallau drc i mi ar gyfer pob pin. Fodd bynnag, mae marcio pinnau heb gysylltiad hysbys yn syml iawn.
Gosod i oddefol. Rhaid i mi chwilio (Golygu Cydran -> Golygu gyda Golygydd y Llyfrgell. Mae golygydd y llyfrgell yn agor ac yn llwytho'ch cydran mewn ffenestr ar wahân, gallwch wirio neu newid unrhyw ran o'r gydran. Gellir cadw neu ddiweddaru'r gydran wedi'i newid yn Eich sgematig. Mae hyn yn ei gwneud hi'n hawdd iawn newid cydrannau. Dydw i ddim yn poeni llawer am y llyfrgell. Er enghraifft, os ydych chi'n defnyddio cpld, rydych chi am roi enwau ystyrlon i'r pinnau. Yn bwysicach fyth, mae rhyngwyneb da i ddylunio Eich cydrannau eich hun.
Yn ERC KiCad, mae pinnau "heb eu cysylltu" yn fath gwahanol o bin i "binnau goddefol", a bydd pob pin "heb eu cysylltu" yn cynhyrchu gwallau. Gellir addasu'r ffordd y mae ERC yn gweithio yn hawdd i'ch dewisiadau eich hun: Offer -> Gwiriwr Rheolau Trydanol -> Opsiynau.
Amser postio: Tach-18-2021





