第 3 章 同期信号をシンプルな回路で生成！ CPLD による ビデオ信号の作り方 森田 一 Hajime Morita 第 2 章では，マイコンを使ってビデオ信号を生成し ました．ここでは CPLD を使って同期信号とカラ た，基板上には 4 個のプッシュ・スイッチと 8 個の LED，そして 50 MHz の水晶発振器が実装されていま ー・バー信号を生成します（写真 1）．CPLD や FPGA す．ブロック図を図 1 に示します． を使用することの利点として， ¡マイコンの負荷が軽減する この基板上にはコンフィグレーション・データのダ ウンロード用の CPLD も実装されているため，USB ¡ソフトウェアによる信号発生ではないため，信号の 時間的揺らぎ（ジッタ）が小さくなる Blaster や ByteBlaster（いずれもアルテラ）といったダ ウンロード・ケーブルが不要です．本器のダウンロー ¡マイコンに固有のペリフェラルを使用しないため， ほかの種類の CPLD への移植も容易になる ド用の回路は，アルテラの USB Blaster と同等なので， 最近のパソコンなどにおいて，パラレル・ポートがな ¡細かいタイミングをあらかじめシミュレータで確認 いような場合も悩まずに済みます． できる などがあります． さらに，基板上の DIP スイッチを切り替えること で，この USB Blaster 互換の回路を USB Blaster とし また，第 5 章で説明する NTSC 信号を生成する場合， CPLD や FPGA などのハードウェアの力を借りないと ても使用できますから，別の基板の FPGA や CPLD のコンフィグレーションもできます（アルテラのみ）． ソフトウェアだけでは非常に困難です． 株式会社ソリトンウエーブ（http://www.solitonwave. 開発準備… CPLD 基板を利用する 今回は，Terasic Technologies 社（http://www. co.jp/）が輸入し，CQ 出版社でも販売していますから， 入手も容易だと思います． 画像の表示方法の復習 terasic.com.tw/）製の MAX Ⅱ Micro Kit（写真 2）を使 用しました．この MAX Ⅱ Micro Kit は，名刺大の基 板上にアルテラの MAX Ⅱ（EPM2210F324C3）を実装 ● 同期信号は 1 枚の絵，1 本の線の始まりを示す それでは，パソコン用ディスプレイに図形を表示す しています．接続コネクタには 88 本の I/O と 2 本の グローバル・クロック入力が引き出されています．ま ることを考えてみます．まず，どのようにして映像を 表示しているかを考えてみます．アナログ映像信号は， 筆者が製作したディ スプレイ接続用基板 白 黄 シ ア ン 緑 マ ゼ ン タ 赤 青 MAX MAXⅡMicro Kit 写真 1 筆者が制作したカラー・バー信号 （a）パッケージ外観 （b）基板外観 写真 2 Terasic Technologies 社の MAX II Micro Kit ㈱ソリトンウェーブや CQ 出版社から購入できる 88 2009 年 11 月号
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