ARMマイコンボード-アナログ

オーディオアンプ、ビデオアンプに何を使ったら良いのかわからん。。
とりあえず3.3v電源で動作するアンプを選んだ。
RSで
新日本無線 NJM5532 ?151(５個単位)
リニアテクノロジ LT6205CS5 ?230(５個単位)
アナログ回路に関する知識がまったくないので、どんな回路にすればいいのかさっぱりだ。
オーディオ、ビデオ信号についてもう少し調べる必要がある。

ARMデバッグ環境を整える

組込みプログラミングにEclipseを使うを参考にARMデバッグ環境を整えました。ターゲットボードはDesignWaveMagazin3月号のARM基板です。JTAGケーブルはwiggler互換ケーブルを作成しました。

必要なソフトウェアは、

• Eclipse
  
• CDT(Zylin CDT)
  
• Cygwin
  
• GNUARM
  
• OCDemon

Eclipseは3.2M5を使用しました。ダウンロードしたZylin CDTの最新verが3.2M5を推奨していた為です。リンク先には沢山のファイルがありますすが、"Platform Runtime Binary"をダウンロードすればOKです。
Zylin-CDTはembeddedcdt-20060407.zipとzylincdt-20060407.zipを使用しました。

ターゲットに接続するnote PCはDynabook SS3020。Eclipseを動かすにはCPUパワーが足りません。。そこでEclipseはPowerMacG4QSにインストールし、remoteでノートパソコンに接続しデバッグするようにしました。
Eclipse,CDT,GNUARMはPowerMacG4QSに。
Cygwin,OCDemonはnote PCにインストールしました。

デバッガ設定
arm-elf-gdbに与える初期コマンドを変更。
gdbserverのアドレスを接続先のnote PCに変更しました。
target remote 192.168.2.1:8888

JTAG接続
bash(note PC)を立ち上げ、OCDemonを起動します。
ocdremote.exe -cARM7TDMI -p8888 -dWIGGLER -a1 -s4
ocdemonがgdbからの接続を待ちますので、Eclipse(Mac側)からgdbを起動します。

逆アセンブル
ターゲットに正しく接続されているか確認するために、逆アセンブルを出力させてみます。
Eclipseのconsole画面で

% (gdb)x/10i 0x0

と入力すると以下のようにアドレス0x0からの逆アセンブルの結果が表示されます。

0x0 <_sstarttext>: b 0x20 <_startup>
0x4 <_undef_inst>: b 0x4 <_undef_inst>
0x8 <_soft_intr>: b 0x8 <_soft_intr>
0xc <_prefetch_abort>: b 0xc <_prefetch_abort>
0x10 <_data_abort>: b 0x10 <_data_abort>
0x14 <_reserved>: b 0x14 <_reserved>
0x18 <_irq>: b 0x18 <_irq>
0x1c <_fiq>: b 0x1c <_fiq>
0x20 <_startup>: ldr sp, [pc, #0] ; 0x28 <_startup+8>
0x24 <_startup+4>: bl 0x2c

ARMマイコンボード-メモリ

メモリ周りの回路を描いた。
SDRAMに
Hynix　HY57V641620HGT-H　64Mbit。
SDRAMは俺が想像していた以上に電力を消費するようだ。バーストモード130mA。
3.3v用のレギュレータの出力が800mA、大丈夫かしら。。

FLASH ROMに
STMicro　M29DW324DB-70N6　32Mbit。
FLASH用のリセット信号を忘れていたので、リセット回路を修正。
1.8v用と3.3v用にリセットICを用意。
3.3v用リセットICの出力はそのままFLASHのリセット信号に。
1.8v用と3.3v用リセットICの出力のANDをとってXPORの信号とする。

ARMマイコンボード-電源(３)

電源(１)、(２)の内容をふまえて回路図を書いた。

電源にはすべてシリーズレギュレータを使う。
VDDI：LP3964-1.8
VDDE：LP3964-3.3
RTC_VDD：LP2985-1.8
AAD_AVD/VDA_AVD：LP2985-3.3
PLL：LP2985-1.8
LP3964シリーズはmax800mAまで流せるSOT223の5ピンパッケージ。
LP2985シリーズはmax150mAの超低ドロップレギュレータ。SOT-23の5ピンパッケージ。

XPORRT端子にはCR遅延回路を接続。

POWER_SW端子はシュミットトリガ入力になっているので、
スイッチのチャタリング除去用にコンデンサと抵抗を使った回路を接続。

XPOR端子にはRICOHのリセットICR3112Nを接続。
VDDEが完全に立ち上がってからリセット解除するため、検出電圧2.9Vのものを使用。
XPOR端子は1.8v系なのでVDDIでプルアップする。

XSHUTDOWN端子は1.8v系。そのままではレギュレータのON/OFF制御には使えないのでNPN/PNPトランジスタを使って5Vの信号に変換する。
トランジスタにはROHMのUMD3NというDTA114E(PNP)とDTC114E(NPN)トランジスタが１つづつ入った独立2素子内蔵複合デジタルトランジスタを使う予定。

ARMマイコンボード-電源(2)

AP4010の電源立ち上げに関係する端子は以下の４つ。
XPORT
POWER_SW
XSHUTDOWN
XPOR
※頭にXがついているのはLoアクティブ
各端子と電源の信号のタイミングは↓の様になっている。


のシステムではRTC(リアルタイムクロック)がメイン電源と分離されていて、
メイン電源のON/OFF制御はRTCが行う。

電源の立ち上げ手順は以下の様になる。

１．RTC_VDDに1.8v供給
２．XPORT端子をローレベルにアサート←ここでRTC初期化
３．XPORT端子をネゲート
４．外部プッシュボタンでPOWER_SW端子をハイからローレベルに
５．POWER_SW端子の立下りエッジでXSHUTDOWN端子がハイレベルにネゲートされる
６．XSHUTDOWN端子の立ち上がりでメイン電源を起動する
７．XPOR端子をローレベルにアサート
８．クロックの発振安定をまってXPOR端子をハイにネゲート
９．プログラムが走り出す

ついでに電源オフ手順。
１．再び外部プッシュボタンを押すことでPOWER_SW端子がハイからローレベルになる
２．RTCははPWR_OFF_REQ_N ビットを0クリアして、プログラムからの電源遮断命令を待つ
３．プログラムで電源遮断命令を受けてPWR_OFF_RDY_Nビットを0クリア
４．PWR_OFF_RDY_Nビット0クリアでRTCはXSHUTDOWN端子をローレベルにする
５．再びボタンが押されるのを待つ。

※外部プッシュボタンを4秒以上押し続けることでXSHUTDOWN端子を強制的にローレベルにできる 。

ARMマイコンボード-電源

AP4010の電源は全部で５つ。
1.VDDI　コア用1.8v電源
2.VDDE　IO用3.3v電源
3.RTC_VDD　時計用1.8v電源（バッテリーバックアップ可能 ）
4.AAD_AVD/VDA_AVD アナログ用3.3v電源
5.PLL_VDD　PLL用アナログ1.8v電源

実装面積や手間を考えると全部レギュレータにしてしまおう。
消費電力、発熱なんて（゜ε゜ ）キニシナイ!!

明日は電源の立ち上げ手順を調べる。

ARMマイコンボード構想

以前、無料サンプルでもらったARM9内蔵LSI、AP4010を使ってマイコンボードを作ります。
EAGLEで回路図書いて基板設計して、OLIMEXに発注します。

とりあえず参考になりそうなところはここかな。
>ARM9内蔵 AP4010プロセッサ搭載ボードコンピュータ
>http://www.apnet.co.jp/product/arm/emp-arm9.html

いまのところ、AP4010でgglって見つかるのは↑ぐらい。
サンプルもらって何か作りましたって話はまだないみたいだ。

仕様は、、
CPU:AP4010F2W(ARM926EJ-S)
メモリ:NOR FLASH 2MB 16bit
　　　SDRAM 8MB 16bit
シリアルIF:2ch
VIDEO出力:未定
AUDIO出力:未定
マイク入力:未定
USBIF:1ch
コネクタ:CN1 60pin バス制御
　　　　 CN2 60pin IO系信号
JTAG:20PIN(ARM標準?に準拠)
電源:DC5V（コネクタは未定)
基板寸法: 100 x 80 x 1.5 (単位mm)

上記サイトの内容そのまんまだがまぁ
（゜ε゜ ）キニシナイ!!

2chより
>183 ：774ワット発電中さん ：2006/02/28(火) 23:29:38 ID:gk8KpcuC
>基板に関しては、先ず変換基板で手作り、その後P版comって手順でOKだし
>回路図も大分上がってきた。

一旦、変換基板に貼付けてしまうともうはがせないから、
基板設計する時にその変換基板をマウントするように設計しなければならない。
もうあと２個くらいLSIの予備が欲しいぞ。

AP4010

応募していたLSIの無料サンプルが届きました！(ﾟ∀ﾟ)

>LSI設計ベンチャーであるアプローズテクノロジーズが、自社開発の組み込み用
>システムLSIチップAP4010の無料サンプルを配布している。
>http://slashdot.jp/articles/06/02/21/1050202.shtml
>
>AP4010の特徴は以下の通り。
>・CPUは108MHz動作のARM926EJ-S
>・オリジナル開発の高性能2Dグラフィックエンジンによる高速描画
>・最大SVGA(800×600)まで対応可能なLCDコントローラ
>・豊富な周辺機能：NTSC/PALビデオエンコーダ、タッチパネルコントローラ、オーディオ用AD/DAコンバータ、USBなど

封筒にサンプルLSIとデータシート＋サンプルソースが入ったCDと一緒に送られてきた。
サンプルLSIはアルミホイルに包まれて送られてきた。

今のところ使い道は決めてないけど、ニキシー管の次のネタが確保できた。
ってQFPどうやってハンダ付けすんのさ！ヽ(`Д´)ﾉｳﾜｧｧ