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EZ-FPGAの特徴
・XILINXの10万ゲートFPGA、SPARTAN2(XC2S100-5TQ144C)を搭載
・2Mbit コンフィグROM(XCF02)搭載により、ボード単体でコンフィグ可能（Rev2新機能）
・5V系のICとダイレクトに接続可能(入出力5V トレラント）
・XILINX社のＨＰから無料のデザインツール(WebPack)ダウンロードすることで、VerilogやVHDLなどで論理設計が可能
・EZ-USBを使用したキットMINI EZ-USBを接続することでUSB経由でコンフィグ可能（電源はUSBのバスパワーを使用）
・XILINXの標準パラレルケーブルや、本ＨＰで紹介する安価なパラレルケーブルでコンフィグ可能（5Vの電源は別途必要）
・FPGAのコンフィグ、通信用ライブラリやDLLが提供されるためUSBの知識が無くても簡単にアプリケーションが開発可能
・PLL(TI TLC2934)を使用してSPARTAN2のDLL機能と組み合わせることにより180MHzまでのクロックを生成
・PLLのクロック源はEZ-USBの24MHz、OSC(FXO-31FL)から選択可能
・コネクターはカメレオンUSBと下位互換性があるためロジアナキットで使用しているPB-SRAMボードが接続可能
・専用両面基板を使用、はんだ面/部品面にべたグランドを使用してノイズの低減化
・コネクタを上向きにつければマザーボードとして、下向きにつければ他の基板のアドオン基板として使用可能（ピッチ変換ユニバーサル基板より省スペース）
・専用機版に予めFPGAとPLLチップをはんだ付け実装済みのため作成が容易
・価格は手軽に(EZ)FPGAが使用できるように7600円を実現
基板の裏面は3.3Vと2.5VのレギュレータとＣＲ類
コンセプト
10万ゲートのＦＰＧＡがあれば、Z80などのＣＰＵや昔のアーケード基板(インベーダ)などをそのまま取り込むことが出来ます。もちろんアイデア次第ではもっとすごいことも実現可能です。
ところが学習用のブレッドボードは数万円という値段がつけられています。販売数量やサポートのことなどを考えると一概に高いとは言えない部分もあるのですが、これではちょっと個人では手が出せません。
かといってＦＰＧＡの初心者（オプティマイズもそうです）がチップ単体で入手しても使いこなすのは容易ではありません。
そこで今回ＦＰＧＡでの豊富な経験を持つＴ＆ＡがEZ-FPGAの設計を行い、オプティマイズが製造・販売することでこの問題をブレークスルーしました。
個人でちょっとした実験や試作を行う上で問題になるのがクロックですが、何種類ものXTALやオシレータを用意しておくことは不可能です。
そこでEZ-FPGAにはPLLチップを搭載しました。FPGAのDLLと組み合わせて180MHzまでの任意の周波数を生成可能です。
FPGA(XC2S100)は40KbitのブロックRAMを持っていますが、アプリケーションによっては不足することがあります。予めDRAMなどを基板に実装しておくのも一つの手ですが、アプリケーションによって最適なRAM(SRAM、DDRDRAM、SDRAM、PBSRAM)が異なるので、この部分は外付けにしています。コネクターはカメレオンUSBと下位互換性を持たせているため、ロジアナキットのPBSRAMボードがそのまま使用できます。
EZ-FPGA(Rev2)は2Mbitコンフィグ用のＲＯＭ(XCF02)を搭載しています。
MINI EZ-USBやパラレルケーブルはFPGAとJTAGインターフェイスで接続されます。コンフィグを行った後はJTAG経由でPCのアプリケーションと通信することが出来ます。（1Mbps程度）
コンフィグやJTAG通信用のライブラリやDLLは提供されています。これを使用すれば、USBの知識が無くてもＰＣからEZ-FPGAをコンフィグして通信するアプリケーションが簡単に作成できます。
EZ-FPGA用のアプリケーション(EXE)をＰＣで実行すれば、FPGAのコンフィグを行ってPCの周辺機器として動作させることが出来ます。ハードウエアをソフトウエアのように扱うことが出来るのです。
カメレオンUSBのように、EZ-USB(AN2135)とFPGAをEZ-USBのデータバスを使用して接続することで高速通信(8Mbps)が可能になりますが、EZ-FPGAでは採用しておりません。理由は144ピンタイプのXC2S100のI/Oの数がカメレオンUSBのCPLDと比較して少ない（２５本も）からです。
その代りEZ-FPGAはデータバスを持たないタイプ(AN2131SCなど）のEZ-USBも使用可能です。AN2135を使用して高速化を実現したい場合は別途EZ-USBのデータバスとFPGAを配線してください。
XC2S100-5は263MHzまでのクロックでロジックを動かすことが出来ます。ＰＣのソフトウエアでは到底実現できないような高速なアプリケーションを実装するのに適しています。アイデア次第でEZ-FPGAはいろいろなことが出来ます。ぜひチャレンジしてみてください。
スペック
基板寸法：2.85inch(72.39mm) x 2.1inch(53.34mm) 誤差含まず（外形ガーバーデータ）
高さ：ヘッダピン−＞実測約11.5mmです。
穴寸：0.110inch(2.794mm)、2.6mmビス用です。
重量：L字ピンヘッダ、40ピンフレーム*3付きで約31g。
電気的仕様は特に規定していません。（保証はありません）
気になる消費電流ですが、FPGA回路、動作速度、外部回路などによって変化します。
カメレオンＵＳＢロジアナ基板 4Mbit基板を載せて、PBSRAMフルアクセス、常温では、実測下記の値を取りました。
インベーダー 約160mA (40MHz)
ROMエミュレータ 約275mA (100MHz)
ROMエミュレータ 約353mA (133MHz)
()内はPBSRAMの駆動周波数
謝辞
EZ-FPGAは下記のＨＰで提供される情報、あるいは公開されているソフトウエアを使用させて頂いております。
ありがとうございます。この場を借りてお礼を申し上げます。
