Sim's blog

電子工作はじめてみました

鈴商液晶(7) 電流測定

2007-06-24 16:11:15 | FPGA
テスターで電流を測ってみました。動作電圧は3.3Vです。
CTRL = 1   0.4mA (電源OFF)
CTRL = 0
  VEE = 111
    DISP = 0 (表示ON)
      コントラスト最小  15mA
      コントラスト最大  21mA
      コントラスト中    16mA (見やすいコントラスト)
    DISP = 1 (表示OFF)
      コントラスト最大  14mA
      コントラスト中    11mA
  VEE = 000
    DISP = 0 (表示ON)
      コントラスト最小  13mA
      コントラスト最大  21mA
      コントラスト中    18mA (見やすいコントラスト)
    DISP = 1 (表示OFF)
      (未測定)

電源を落とすとさすがに減りますが、表示なしでもコントラストによって電流が変わります。見た目、同じくらいのコントラストのときはVEE=111の方が少し電流が少なかったような気がします。ざっくり20mAもあれば表示できそうな雰囲気です。

ELインバータについても計ってみました。
秋月インバータ(5V) 58mA
秋月インバータ(8V) 87mA  (バッテリー動作)
共立インバータ(5V) 45mA

えっと、あはは、いっぱい流れますね。

秋月のは超デカＥＬ発光パネル・専用インバータセット（白色）についてきたインバータです。共立エレショップのは「50cm2用ELインバータモジュール/SDEC-I005」というのです。400円なので安くていいですが明るさは足りません。

ついでにDWM付録FPGA基板も計ってみました。
電源投入直後           55mA
コンフィグレーション時 63mA
動作時                 44mA
動作時                 38mA (JTAGケーブルを抜いた)

結構流れるものなんですね。つけている発振器は33MHzの秋月で入手したものです。回路規模は62sliceとblock ramが5個、I/Oは8本の出力だけです。もっと回路規模が大きくなるとすごいことになりそうです。まじめに電源をつけてやらないといけないですね。たしかInterface 付録V850基板って3.3Vは100mAくらいだったような気がします。

外部から入ってくるクロックは33MHzですが、内部で分周して実際は2.35MHz(= 33/14)で動作しています。この14分周は見た目でちらつかない値を適当に選びました。大きいものや速いものを作ったときにどのくらい電流が流れるのかは今後のお楽しみです。

テスターでいいかげんに計っただけなので色々間違っている可能性もあるので注意してください。というか、ちゃんと計るのってどうやるのがいいんでしょうね？

core generatorでROMを作る

2007-06-24 00:01:04 | FPGA
ISE8.1のcore generatorを使えば、block ramを使用したROM/RAMを簡単に作れます。付録DVDに入っていたISE9.1でも同様にできると思います(無責任モード)。

まず、ROMの内容を書いたテキストファイル(coeファイル)を作ります。拡張子は.coeにします。ほとんどべたファイルなのですが、少しだけお約束があります。

(1) 1行目はMEMORY_INITIALIZATION_RADIX=16;にします。これは16進を使うことを指定しています。
(2) 2行目はMEMORY_INITIALIZATION_VECTOR=にします。
(3) 3行目以降はコンマ(,)で区切って16進2桁ずつROMの内容を書きます。1行に何個データを書くとかのルールはないようです。
(4) データの最後はセミコロン(;)にします。

こんな感じになります(mona9.coe)。
MEMORY_INITIALIZATION_RADIX=16;
MEMORY_INITIALIZATION_VECTOR=
ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,
80,00,00,00,00,00,00,00,00,00,00,00,
(中略)
ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff;

さて、iseの使い方です。まずメニューのProject → New Sourceを選ぶとNew Source Wizardが起動します。

この画面では、左側の一覧からIP (Coregen & Architecture Wizard)をシングルクリックして選択して、File Nameに作りたいコアの名前を入れます。今回はromにします。この2つを入力するとNextボタンが灰色じゃなくなって選択できるようになります。
他にすることもないのでNextボタンを押して次の画面に進みます。


この画面では作成するIPを選択します。ツリービューになつているので+を押して展開していきます。Memories & storage Elements → RAMs & ROMsを開いてSingle Port Block Memoryをシングルクリックして選択します。
Nextボタンを押すと確認の画面になるのでFinishを押すとcore generatorが起動します。


最初の画面では以下を行います。
(1) Read Onlyのラジオボタンを押してROMにします
(2) Width(データのbit幅)を8bitにします
(3) Depth(データの個数)を9216(= 9x1024)にします
最後の9216というのは鈴商液晶が384x192dotなので9216バイト(= 384x192/8)であることを指定しています。
Nextボタンを3回押して4page目に移動します。


この画面では、先ほど作ったcoeファイルを指定します。Load Init FileのチェックボタンをチェックするとLoad Fileボタンが有効になります。Load Fileボタンを押すとファイル選択のダイアログで出てくるので選択してやります。

これで設定はできたので左下のGenerateボタンを押してしばらく待つとROMの出来上がりです。隣のDismissボタンを押すと全部キャンセルされてしまうので間違って押さないようにします。

今回作ったROMはblock ramから作られているので、アドレスを指定した次のクロックでデータが出力されます。
block ramは1個あたり2kバイトです。今回は9k byteのROMを作ったので5個のblock ramを使用します。DWM付録基板のxc3s250eは全部で12個のblock ramが搭載されています。24kバイトのROMまたはRAMが使えることになります。
(正確には16kbitではなくパリティもあるので18kbitですが、8bit幅にすると2kバイトまでしか使用できません)

論理合成するとISEの右側の画面にDesign Summaryが表示されますが、この中にblock ramの使用状況も表示されます(今回のは5個)。

core generatorを使えばデュアルポートRAMも簡単に作れます。

ROMを作る他の方法としては以下があります。

(1) alwaysとcaseで作る。ISEはblock ramを推論してくれます。
(2) initial中で初期化する。ただし全データを設定してやる必要があります。ISEはblock ramを推論してくれます。テストベンチだけでなく、論理合成のときにinitialが使えるのはたぶんise特有だと思います。
(3) アトリビュートのINIT_xxに書いてやる。block ramを1つずつインスタンス化しないといけないません。インスタンス化のときに#( )の中に書く方法と// synthesis attributeで書く方法があります。language templateは#( )の方法になっています。
(4) ucfファイルの中で指定(?)。これはやってみたことがないのでよく分かりません。もしかしたらxcfファイルかもしれません。
(5) data2memユーティリティを使って直接bitファイルを書き換える。これには.bmmファイルと.memファイルを作ってやる必要があります。EDKはこの方法でblock ramを書き換えています。data2memの使い方はFPGAの部屋さんで何回か取り上げられています。

他にもあると思いますが知っているのはこのくらいです。