FPGAみたいなデバイスで遊んでみた

～チョットした回路を組むのに便利なGreenPAKというデバイスを紹介します～
GreenPAKとはなにか
・Dialog Semiconductor社が販売しているCPLDとFPGAの間を埋めるようなプログラマブルデバイスです
・汎用ロジックIC（７４シリーズ）数個で組めるような回路の置き換えに適しており、オシレータや不揮発メモリも内蔵しているので簡単な回路がこれ一個で実現できます

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1. 安価に買えるFPGAみたいなデバイスで遊んでみた
   日本Androidの会秋葉原支部ロボット部 第93回勉強会
   ～チョットした回路を組むのに便利なGreenPAKというデバイスを紹介します～
   

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2. 自己紹介
   Name ：あおいさや
   Occupation : システムLSIの研究開発
   無線系デジタル信号処理エンジニア
   Twitter ：@La_zlo (あおいさや)
   こころの赴くままに豆をまきます。
   発表内容は趣味と煩悩に基づいており、無保証です。
   また、所属団体を代表するものではありません。
   

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3. GreenPAKで作ったもの（すべてマイコンレス）
   コイン電池
   サイズのバッチ
   ８オクターブオルガン
   PocketOrgan
   ピポって鳴る
   Pipo! generator Lchika Battery
   何かが2m以内に近づくと警告する
   MessageBadge
   揺れると様々に光る あと5分寝れる 2個で普通の時計
   RewindTimeClock
   social distance alarm
   Ordinary clock
   

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4. GreenPAKとはなにか
    Dialog Semiconductor社が販売しているCPLDとFPGAの間を
   埋めるようなプログラマブルデバイスです
    汎用ロジックIC（７４シリーズ）数個で組めるような回路の置き換
   えに適しており、オシレータや不揮発メモリも内蔵しているので
   簡単な回路がこれ一個で実現できます
    汎用ロジックICやI/F拡張ICを各種揃えておく必要がなくなり、値
   段も1個＄0.5からとリーズナブルです
   

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5. 設計は回路図入力方式
    GreenPAK designer （free）
   Windows
   macOS
   Ubuntu 18.04
   Debian testing
   コンポーネント
   プロパティ
   シミュレータを統合
   

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6. こんな回路が簡単に書ける
   シュミットの有無や
   Pull-up、Pull-down
   等の属性が選べる
   ドライブ能力や
   プッシュプル、
   オープンドレイン
   等が選べる
   ISP品では
   I2Cは常に有効
   動作中での
   読み書きも可能
   

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7. こんなときに便利
    組み込み回路を簡単に実現したい
    ソフトを書かずに電池駆動のガジェットをつくりたい
    小ピンマイコンにいろんなデバイスをつなぎたい
   マイコン 液晶
   GreenPAK
   Matrix
   LED
   I2C
   独自IF
   スイッチ
   x15
   GPIO
   GreenPAK
   SPI
   サーボ
   x9
   PWM x9
   GreenPAK
   I2C
   RGB LED
   x3
   LED
   x17
   

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8. お勧めしたい人
   • 標準ロジックICで回路が組める人
   • ソフトを書きたくない人
   • 思いついた回路を簡単に作りたい人
   • マイコンにつなぐちょっとした回路を組みたい人
   • パズル感覚で回路を組んでみたい人
   • ボタン電池でLチカしたい人
   

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9. ISP(In-System Programming)版
   • SLG46826は装置に組み込んだまま、I2Cを使って何度も設計を書き換える
   ことが可能なデバイスです。いろんな回路を何度も書き込んで試せるので、
   ホビー用途にはこれ一択だと思います。（他の製品はワンタイム）
   型番 SLG46826G SLG46826V SLG46826V-DIP
   外観
   サイズ
   20-pin TSSOP
   6.5x6.4 mm
   0.65 mm pitch
   20-pin STQFN
   2x3 mm
   0.4 mm pitch
   20-pin DIP
   0.43x1.03 inch
   0.1 inch pitch
   サンプル価格 100pcs @$0.5 100pcs @$0.5 $1.25
   ※価格はDialog直販価格。送料は$15。
   はんだ付け不要
   

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10. ISP版（SLG46826）の諸元
    I2C
    17-GPIO
    4 ACMPs
    19 LUTs (max.)
    8 CNT/DLY (max.)
    17 DFF/LATCH (max.)
    ３ Oscillators
    Temperature Sensor
    2電源対応
    VDD 2.5V to 5V
    VDD2 1.8V to 5V
    -40℃ to 85℃
    https://www.dialog-semiconductor.com/products/slg46826 より抜粋
    

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11. GreenPAKの仕組み/配線の実現方法
    回路構成や配線情報は
    SRAMで保持しており、起動時
    に内蔵NVMから設定される。
    また、I2Cで書き替え可能なの
    で、NVMに焼かなくても
    実機シミュレーション可能。
    SLG46826データシートより抜粋
    

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12. 開発環境
    ※価格はDialog直販価格。送料は$15。
    型番
    SLG4DVKDIP SLG46826V-DIP SLG4DVKADV SLG46826V-SKT
    SLG46826G-SKT
    外観
    できること
    Programming
    Emulation
    左と組み
    合わせて使う
    Programming
    Emulation
    Signal Generator
    左と組み
    合わせて使う
    価格 $24.99 $1.25 $59.00 $35.00
    どちらかのセットで開発できる
    

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13. マイコンボードでも書き込みできる
    • Arduinoで焼く場合（公式のページ）
    https://www.dialog-
    semiconductor.com/sites/default/files/an-cm-
    255_slg468246_mtp_arduino_programming
    _example.zip
    • M5StickCで焼く場合（elchikaの投稿記事）
    https://elchika.com/article/e0de0e0d-b41a-
    4d93-9d8a-2013f501c906/
    

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14. ご清聴ありがとうございました
    

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