Amazonで売ってる激安FPGAを使う(HW準備編)

その他機械

概要

Amazon で売っている激安(3000円弱)のFPGAボードを使うための流れと注意事項について説明します。長くなりそうなのでまずは使うメリットと、HWの準備について説明します。

何ができるの

5Vを入力すれば CycloneII チップ(EP2C5T144) が動く基板です。私はちょっとしたロジックを組みたいときや、汎用ロジックでは微妙に規模が大きくなってしまう用途で活用しています。

例えば、デジタルオーディオのI / F 変換などに使えます。基盤が小さいので、例えばDACを自作するときなんかにもおすすめ。

(写真は、USB-DDCから入力したI2S信号を当基板で変換している様子。詳細は別記事で)

FPGAの勉強や開発用途というと、DE0等が代表的だと思いますが少しお高いです。
約1/10と圧倒的に安くてお手軽なのも利点です。

使うのに必要なもの

  • はんだごて、こて台、はんだなど

まさかのピンヘッダ未実装(付属はします)なので必須です。こんな基板に興味を持つ人なら持っている人が多いと思いますが、念のため。

  • 5VのACアダプタ

プラグ形状は、・外径:5.5mmΦ、・内径:2.1mmΦ。例えば、こういうの。

5Vなので、空いているUSBポートから電源を取り出してきてもよいかもしれない。

  • USB Blaster(もちろん互換品でOK)
  • ジャンパワイヤなど(2.54mm ピッチのピンヘッダにつなげるもの)

ピンヘッダのはんだ付け

します。これはやるだけですが、注意点としては

  • 必要以上の時間熱を加えないこと(ピンヘッダの金属部分の熱で、樹脂のパーツが溶けてしまい、ピンが曲がってしまったりします。)
  • GNDピンは熱が通りにくいので、ある程度時間をかける

あたりでしょうか。

0Ω抵抗の取り外し

これは必ず行います

やらないとショートした状態になってますし、動作が不安定になることもあるみたいです。黄色く囲った部分です。(画像は取り外し済の状態)

0Ω抵抗はチップ抵抗です。チップ抵抗の取り外しには、はんだの吸い取り線のようなものは必要ありません。大量のはんだをこての先に付け、両方のランドのはんだが溶けたらそのまま滑らせればよいです。動画で見ていただくのが早いですかね。

soldering remove はんだ付け(外し方) 1608のチップ抵抗

なんかいろいろ詰めが甘い基板ですが安いから仕方ないネ

動作確認

とりあえず5Vの電源をつないでみて、LEDが光ることを確認しましょう。抵抗の取り外しを忘れるとU5(LDO)がアツアツになりますから、そのようなことがないことを確認します。

まとめ

  • 小さくて激安なので、ちょっとしたロジックの作成やFPGA入門用途にピッタリです。
  • 激安ですが、別途 USB Blasterや(5.5mm/2.1mm) 5V電源、はんだ付けの必要があります。
  • ゼロΩ抵抗の取り外しは必ずやりましょう。

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