SPI および CPLD で実現する周辺機器の制御
周辺機器の制御の多くはアナログ信号の制御になりますが、現在多くのアナログ IC がデジタル・インタフェースを経由してメイン・チップと通信を行っています。一般的に、アナログ IC で使用されるシリアル・デジタル・インタフェースは SPI （Serial Peripheral Interface） と I2C （Inter-Integrated Circuit） になります。
この 2 種類のシリアル・デジタル・インタフェースにはそれぞれ特長があります。特に SPI の場合、比較的にスループットが高く、プルアップ抵抗が不要、さらに全二重通信およびノイズ耐性が良いため、デジタル・オーディオ、デジタル信号処理、通信チャネルなど高速なデータ・ストリームを必要とするアプリケーションを始め、センサー、メモリ、ディスプレイ・ドライバ、ポート・エクスパンダ、データ・ストレージ・デバイス、マルチメディア・カードなど、様々な周辺機器の標準プロトコルとして使用されています。
複数の周辺制御を実現したい場合、低消費電力で高速なアルテラ CPLD (MAX® V / MAX II) を使用し、ホスト・プロセッサの外付け SPI マスタとして、制御をより簡単かつ確実に実現することができます。
図 1. アルテラ CPLD を使用した SPI マスタの実装
CPLD を使用するメリット
- ホスト・プロセッサとの通信方式や周辺機器の数量に柔軟に対応
- 小型パッケージおよび低消費電力でシステム全体のコストと消費電力を削減
- 余ったユーザ・ロジックで他の機能も統合可能
デザイン・サンプルの実装方法 （デモ・ビデオ）
このデモ・ビデオは PWM のデザインを用いてデザイン・サンプル実装方法を紹介する凡例です。他のデザインにおいても同様の操作で実装することができます。
参考にできるデザイン・サンプルおよび関連のリソースを今すぐ入手
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関連機能
適応する CPLD のリスト
| リソース | MAX V (1.8V) |
MAX IIZ (1.8V) |
MAX II (1.8V/2.5V/3.3V) |
| I/O: 25本 | 全パッケージ | 全パッケージ | 全パッケージ |
| ロジック： 68LE | 5M80～5M2210 | 全デバイス | 全デバイス |
さらに詳しい情報は以下をご活用ください
- プログラマブル・ロジックの基礎知識 （無料オンライン・トレーニング）
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