第3章お茶の子さいさい！開発ツールで選んでつなぐだけで加速度LEDメータ完成 Step! ［STEP2］コピペであっさり！ 32 ビット・コンピュータを作り込んで動かす NiosⅡ/e オンチップ・メモリ PIO PIO M18ピン SCLK L14ピン CS_N L19ピン MOSI L18ピン MISO 3 SCLK 4 Reserved 5 M2, N1, R2, T1, V4, T6, AB4, AA5ピン 8 13 GND 12 GND ADXL362 11 INT1 加速度センサ 10 Reserved 6 7 8 CS_N PI O Reserved 16 15 14 9 INT2 5 8 図 1 FPGA のチップ内を書き換えて，加速度センサから読み出した値を LED に表示させてみる加速度センサは裏面にあるので，裏面を天井に向けている ● チップ内にマイコンを作って通信する加速度センサとの通信を Nios II/e というソフト・ボードの傾き方に応じて LEDの光り方が変わる作るマイコンです．マイコンのソフトウェアは，C 言語で開発します．作成したマイコンのソフトウェアは FPGA の内部メモリに置きます． BeMicro MAX 10 には，フォトセンサ，温度セン写真 1 加速度センサから常にz 軸の値を読み出して LED に表示するサなどが載っています．その中から加速度センサ ADXL362（アナログ・デバイセズ）を FPGA で制御してみましょう． ● なぜソフト・マイコンを FPGA に作るのか？ ADXL362 を制御するサンプル・プログラムは，C 言語で書かれているものがたくさんあります．そういった設計資産を有効に活用するため，Nios II/e と C LED はz 軸の加速度 16 ビットのうち上位 8 ビットを表示する言語のプログラムで開発します． 2015 年 11 月号 4 7 緑色のLED×8 マクロ・マイコンを使って行います（図 1）．ソフト・マクロ・マイコンは，FPGA のチップ内のロジックで 2 6 LED1∼8 L チカの次はフリップフロップやカウンタを作って…と一つずつ小さな回路を組み合わせていくのが定石でしたが，今では Qsys というツールで HDL を書かずにライブラリをつなぎあわせて簡単に CPU を使ったシステムを作ることができます．〈編集部〉 1 3 Vs GND FPGA PIO C言語のソフトが入るメモリ 2 Peripheral I/O PIO CLK 1 NC MOSI ソフト・マクロ・マイコンで制御 VDDI/O MISO Avalonバスで繋がる NC 岩田利王 Toshio Iwata 使用キット「BeMicro MAX 10」プロローグ第2部 4,000円から！ 1時間体験ワークショップ 61 9