独自のマイクロコントローラを作成するにはどうすればよいでしょうか。GAL チップを使用していくつかの作業を行い、追加、ロード、移動、排他的論理和、出力などの簡単なコマンドを実行するようにチップをプログラムしましたが、実際のマイクロコントローラにもっと似たものを作成したいと思っています。
これを実行するにはどうしたらいいでしょうか? FPGA と CPLD については少し読んだことがありますが、それほど詳しくはないので、何を入手して、どのように開発を開始すればよいかについてアドバイスを求めています。
ベストアンサー1
見てここ良いウィキブックを探しています。電子工学を教えていたときに書いた課題がいくつかありましたが、見つけることができませんでした。私が教えていたとき、ほとんどの学生は Xilinx Foundation パッケージの回路図キャプチャ ツールを喜んで使用していました。現在は ISE と WebPACK に移行しています。WebPack は無料でダウンロードできます。これは便利で、回路図キャプチャとシミュレーションが含まれています。
本当に活躍したいのであれば、VHDL または Verilog (私が働いていた場所では VHDL の方が一般的のようですが、それはほんの一部の場所だけです) を学習し、GUI から入力するのではなく、設計をコーディングしてください。
デジタル ロジック設計 (および HDL について少しでも知っている場合) であれば、2 日ほどで、ある程度機能する 8 ビット マイクロプロセッサを VHDL でシミュレートできると思います。その時間で、驚くほど高速または非常に強力なものを構築することはできませんが、成長するための良い出発点になります。デジタル設計について学習する必要がある場合は、uP 設計に進む前に、ツールの動作方法を学び、基本的なロジック回路をシミュレートするために 2、3 日を割いてください。
デジタル システムの基礎と、バイナリ加算器の構築方法を学び始めます。次に、加算、減算、AND、OR、XOR などを処理する ALU の構築に移り、次に RAM からオペコードを読み取り、それを実行ユニットに供給するシーケンサーの構築に移ります。
命令セットの設計を凝ったものにすることもできますが、何が起こっているのか理解できるまでは本当に単純なものから始めて、理解できたらそれを捨てて、もっと複雑なものからやり直すことをお勧めします。
設計のシミュレーションがうまくいったら、その複雑さを評価して、それに適したデバイスを購入できます。選択したデバイス ファミリの開発システムを検討する必要があります。開発に必要なサイズよりも大きいデバイスを選択してください。実行中にデバッグするための追加の計測機器を追加できると便利ですが、デバイスに実装する初期段階では設計が最適化されていない可能性が高くなります。
編集：コリン・マッケンジーuC 設計といくつかの FPGA ボード、およびその他のいくつかのものに関する優れたチュートリアルがあります。