NP1001の紹介（この製品は販売終了しました）

平成14年10月5日朝刊

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平成10年2月28日発行.第三種郵便物不認可

XC95144XL-10TQ100Cピッチ変換ボード
NP-1001

　NP1001はXILINX社CPLD XC95144XL-10TQ100C用のピッチ変換ボードです。また超小型のTQ100パッケージを採用したため、57mm*40mmととてもコンパクトに収まりました。
　そのうえ、NP1001は単純なピッチ変換基板と違い、ボードから取り出す信号は使いやすいように順番に並べてあります。
　CPLDの開発は無料のツールWebPACKを使用することができ、書きこみはiMpactでもNaxjpでも可能です。CPLDをお手軽に使える最高の一枚です。

　NP1001は単純なピッチ変換基板とは一味違います。たとえば、電源ピンやJTAGピンを一箇所にまとめ、ユーザーが本当に必要としているI/Oピンを使いやすい形で提供します。上の写真に映っている40ピン2列の端子が並んだJ1とJ2はすべてI/Oで、I/O端子の間に電源端子が割り込んでくることはありません。しかも、ファンクションブロック毎、マクロセル順にならべてあり、パスコンもCPLDの近くに実装済みですので、まさにすぐ使えるピッチ変換基板です。

maru 　ご使用の際には注意事項をよくお読みください。
maru 　基板のピン配置は使用方法をご覧ください。
maru 　~~ご注文は「ナヒショップ」からお願いします。~~　販売終了しました

趣味の世界でも、
集積度が高くて速度も速くて安いCPLDを使いたい！
第2弾

　そんな声にお答えするべく、XILINX社のCPLDであるXC95144XL-TQ100Cをユニバーサル基板などに載せるためのピッチ変換ボードをつくりました。あなたは72や108で満足ですか？
　趣味に試作に最高の選択です。

◆このボードを使うと以下の点ですばらしいメリットがあります。

57mm×40mmの大きさに高性能CPLDが載ります。基板にはパスコン用の配線がすでに引かれていて、ピンからはマクロセルが順番に出てきます。
TQFPのCPLDが万能基板の上で使えるようになります。
ICのピンが多いと、電源ピンを探すのが大変になりますが、この基板では電源の配線は済んでいます。
ピンは20ピン2列の2.54mmピッチで並んでいますので、秋葉原で安く手に入る40ピンのヘッダー（メス側）がこの基板には実装できます。ピン（オス側）もちょっときついですが実装できます。万能基板側には40ピンのヘッダー（オス側）を使えばソケット式のようにCPLDボードが取り外しできるようになります。
95XLシリーズは、同規模の95シリーズに比べて、各段に安い！という事実があります。

◆ただし、デメリットもあります。

専用基板を作るよりも基板サイズが大きくなる。
CPLD自体が0.5mmピッチなので、はんだ付けが難しいかもしれない。
デバッグ、とくに超高速動作や大電流動作の検証を行っていない。
CPLDより高い

◆対応CPLD

XC95144XL TQ100C (末尾がIも可)

　95144XLは最高速度125MHzを誇る高性能CPLDです。このCPLDはマクロセルが144個なので、フリップフロップが144個作れるというわけです。ということは、32ビットのバスに4段のパイプラインを通しても有り余る規模を持っているといえるでしょう。
　多数のマクロセルがひとつのパッケージに入っていることも重要な事実です。144マクロセルがひとつのパッケージに入っているということは72マクロセルのチップを2個使うよりもはるかにメリットがあります。
　また、同規模のXC95シリーズと比較しても値段的にも約半額ですし、消費電力も少なくなっています。

◆開発ツールは？

　XILINX社のWebPACKやWebFitter、Foundation、Allianceなどが使えます。特にWebPACKは無料でダウンロードでき、XILINX社の全CPLDの設計ができるすばらしいソフトウェアです。

◆書きこみ方法は？

　XILINX社のWebサイト（最近更新されてしまいましたが・・・）にダウンロードケーブルの製作法が書かれていました。それを使って、WebPACKに付属のツールから書きこみができます。
　また、当サイトで提供しているNAXJPを使えば、より楽に書きこみができます。

◆5Vトレラントに関して

　XILINX社のCPLD、XC95XLシリーズは3.3V動作のICです。つまり、電源電圧は3.3Vでなければなりません。趣味で作るようなシステムでは電源には5Vが使われていることかと思いますが、その点はご安心ください。XC95XLシリーズは5Vの信号入力に耐えることができます。ただし電源は3.3Vなので気をつけてください。 　出力は、Hレベルが3.3Vです。多くのTTLICやCMOSICでは3.3VはHレベルの入力として認識されるので、問題ありません。
　つまり、5Vのシステムと直結できるというわけです。ただし、気をつけなければならないシステムもあります。それは秋葉原などでも売られているH8-CPUのリセット信号です。H8-CPUのリセット信号は4.0VないとHレベルと認識されないので、このCPLDの出力をそのまま接続することはできません。

◆注意事項

　動作の保証はありません。

◆アフターサポートは

　アフターサポートは終了しました。

◆販売を希望される方は

maru 　~~ご注文は「ナヒショップ」からお願いします。~~　販売終了しました
　なお、現在では輸送時の耐久性の問題から、部品単品での販売、および未組立て状態での販売は行っておりません。輸送ショックへの対策は今後の課題です。NP1001は完成品のみの販売となります。

使い方

　NP1001は、CPLDのピンを使いやすいように並べて出した基板です。

　CPLDのピンには電源ピン、I/Oピン、JTAGピンがあります。その中で電源ピンにはI/O用とコア用の2種類がありますが、NP1001では1つにまとめています。したがって、NP1001の電源端子には3.3Vを接続してください。なお、NP1001上で0.1μFのパスコンと10μFのタンタルコンデンサがCPLDの近くに配置されているため、特に外付けのコンデンサは必要ありません。

　NP1001の端子配置は下の図のようになっています。下の図は、基板を部品面（CPLDの実装されている面）から見た図です。NP1001の端子には2.54mmピッチのピンヘッダが使用可能です。2.54mmピッチであれば、ヘッダーとソケットのどちらでも使用可能です。ヘッダとソケットは秋葉原で安く手に入ります。また、ヘッダーやソケットを用いた場合は2.54mmピッチの万能基板にそのまま載せることができます。
　I/O端子用には20ピン2列のものを2本使用します。電源およびJTAG端子には5ピン2列のものを1本使用します。
　下の図のFB1～FB8の表示は、端子がCPLDのどのファンクションブロックに対応しているかを表します。また、端子の近くに小さく書かれた数字は対応するマクロセルの番号です。したがって、下の図で左上のI/O端子は、CPLDのファンクションブロック1のマクロセル17に接続されています。

　下の表は、NP1001を使用する際に便利なUCFファイルです。XILINX WebPACKやFoundationでUCFファイルを使用するとピン配置を指定できます。
　このUCFファイルには、CPLDのピンがファンクションブロック番号とマクロセル番号の順に並んでいます。必要なピン名を書き換え、不必要なピンをコメントアウトして使用してください。

*****.ucf

# UCF file for NP1001
# (C)Copyright 2002 Nahitafu
#PINLOCK_BEGIN

NET "fb1_2"          LOC =  "S:PIN11";
NET "fb1_3"          LOC =  "S:PIN12";
NET "fb1_5"          LOC =  "S:PIN13";
NET "fb1_6"          LOC =  "S:PIN14";
NET "fb1_8"          LOC =  "S:PIN15";
NET "fb1_9"          LOC =  "S:PIN16";
NET "fb1_11"         LOC =  "S:PIN17";
NET "fb1_12"         LOC =  "S:PIN18";
NET "fb1_14"         LOC =  "S:PIN19";
NET "fb1_15"         LOC =  "S:PIN20";
NET "fb1_17"         LOC =  "S:PIN22";

NET "fb2_2"          LOC =  "S:PIN99";
NET "fb2_5"          LOC =  "S:PIN1";
NET "fb2_6"          LOC =  "S:PIN2";
NET "fb2_8"          LOC =  "S:PIN3";
NET "fb2_9"          LOC =  "S:PIN4";
NET "fb2_11"         LOC =  "S:PIN6";
NET "fb2_12"         LOC =  "S:PIN7";
NET "fb2_14"         LOC =  "S:PIN8";
NET "fb2_15"         LOC =  "S:PIN9";
NET "fb2_17"         LOC =  "S:PIN10";

NET "fb3_2"          LOC =  "S:PIN23";
NET "fb3_5"          LOC =  "S:PIN24";
NET "fb3_6"          LOC =  "S:PIN25";
NET "fb3_8"          LOC =  "S:PIN27";
NET "fb3_9"          LOC =  "S:PIN28";
NET "fb3_11"         LOC =  "S:PIN29";
NET "fb3_12"         LOC =  "S:PIN30";
NET "fb3_14"         LOC =  "S:PIN32";
NET "fb3_15"         LOC =  "S:PIN33";
NET "fb3_17"         LOC =  "S:PIN34";

NET "fb4_2"          LOC =  "S:PIN87";
NET "fb4_5"          LOC =  "S:PIN89";
NET "fb4_6"          LOC =  "S:PIN90";
NET "fb4_8"          LOC =  "S:PIN91";
NET "fb4_9"          LOC =  "S:PIN92";
NET "fb4_11"         LOC =  "S:PIN93";
NET "fb4_12"         LOC =  "S:PIN94";
NET "fb4_14"         LOC =  "S:PIN95";
NET "fb4_15"         LOC =  "S:PIN96";
NET "fb4_17"         LOC =  "S:PIN97";

NET "fb5_2"          LOC =  "S:PIN35";
NET "fb5_5"          LOC =  "S:PIN36";
NET "fb5_6"          LOC =  "S:PIN37";
NET "fb5_8"          LOC =  "S:PIN39";
NET "fb5_9"          LOC =  "S:PIN40";
NET "fb5_11"         LOC =  "S:PIN41";
NET "fb5_12"         LOC =  "S:PIN42";
NET "fb5_14"         LOC =  "S:PIN43";
NET "fb5_15"         LOC =  "S:PIN46";
NET "fb5_17"         LOC =  "S:PIN49";

NET "fb6_2"          LOC =  "S:PIN74";
NET "fb6_5"          LOC =  "S:PIN76";
NET "fb6_6"          LOC =  "S:PIN77";
NET "fb6_8"          LOC =  "S:PIN78";
NET "fb6_9"          LOC =  "S:PIN79";
NET "fb6_11"         LOC =  "S:PIN80";
NET "fb6_12"         LOC =  "S:PIN81";
NET "fb6_14"         LOC =  "S:PIN82";
NET "fb6_15"         LOC =  "S:PIN85";
NET "fb6_17"         LOC =  "S:PIN86";

NET "fb7_2"          LOC =  "S:PIN50";
NET "fb7_5"          LOC =  "S:PIN52";
NET "fb7_6"          LOC =  "S:PIN53";
NET "fb7_8"          LOC =  "S:PIN54";
NET "fb7_9"          LOC =  "S:PIN55";
NET "fb7_11"         LOC =  "S:PIN56";
NET "fb7_12"         LOC =  "S:PIN58";
NET "fb7_14"         LOC =  "S:PIN59";
NET "fb7_15"         LOC =  "S:PIN60";
NET "fb7_17"         LOC =  "S:PIN61";

NET "fb8_2"          LOC =  "S:PIN63";
NET "fb8_5"          LOC =  "S:PIN64";
NET "fb8_6"          LOC =  "S:PIN65";
NET "fb8_8"          LOC =  "S:PIN66";
NET "fb8_9"          LOC =  "S:PIN67";
NET "fb8_11"         LOC =  "S:PIN68";
NET "fb8_12"         LOC =  "S:PIN70";
NET "fb8_14"         LOC =  "S:PIN71";
NET "fb8_15"         LOC =  "S:PIN72";
NET "fb8_17"         LOC =  "S:PIN73";

#PINLOCK_END

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