インターフェース仕様
SC-OBC Module A1 Moduleのインターフェース仕様について説明します。
CON1 (IO Boardインターフェース)
IO Boardインターフェースは、OBC Moduleと IO Boardを接続するためのインターフェースです。 このインターフェースには Panasonic製の 0.5 mmピッチ 80ピンコネクタ(型番: AXK6S80547YG)が実装されています。 嵌合相手となる IO Boardには、嵌合の高さ 5mm, 5.5mm, 8mmのいずれかのソケットで接続してください。
コネクタの位置については、形状図を参照してください。
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 電源ドメイン | 説明 |
|---|---|---|---|---|
1 |
VIN_A |
Power |
- |
電源(VIN_A) |
2 |
VIN_A |
Power |
- |
電源(VIN_A) |
3 |
VIN_A |
Power |
- |
電源(VIN_A) |
4 |
ULPI_DP |
Inout |
- |
SC Bus D+信号 |
5 |
ULPI_DM |
Inout |
- |
SC Bus D-信号 |
6 |
GND |
Power |
- |
グランド |
7 |
UIO1_00 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 0信号、FPGAの IO_L13P_T2_MRCC_34 (pin: R3)に接続 |
8 |
UIO1_01 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 1信号、FPGAの IO_L13N_T2_MRCC_34 (pin: P3)に接続 |
9 |
UIO1_02 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 2信号、FPGAの IO_L14P_T2_SRCC_34 (pin: P4)に接続 |
10 |
UIO1_03 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 3信号、FPGAの IO_L14N_T2_SRCC_34 (pin: N4)に接続 |
11 |
UIO1_04 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 4信号、FPGAの IO_L11P_T1_SRCC_34 (pin: M2)に接続 |
12 |
UIO1_05 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 5信号、FPGAの IO_L11N_T1_SRCC_34 (pin: L2)に接続 |
13 |
UIO1_06 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 6信号、FPGAの IO_L10P_T1_34 (pin: H2)に接続 |
14 |
UIO1_07 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 7信号、FPGAの IO_L10N_T1_34 (pin: H1)に接続 |
15 |
GND |
Power |
- |
グランド |
16 |
UIO1_08 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 8信号、FPGAの IO_L7P_T1_34 (pin: K1)に接続 |
17 |
UIO1_09 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 9信号、FPGAの IO_L7N_T1_34 (pin: J1)に接続 |
18 |
UIO1_10 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 10信号、FPGAの IO_L9P_T1_DQS_34 (pin: N1)に接続 |
19 |
UIO1_11 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 11信号、FPGAの IO_L9N_T1_DQS_34 (pin: M1)に接続 |
20 |
UIO1_12 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 12信号、FPGAの IO_L18P_T2_34 (pin: U2)に接続 |
21 |
UIO1_13 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 13信号、FPGAの IO_L18N_T2_34 (pin: U1)に接続 |
22 |
UIO1_14 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 14信号、FPGAの IO_L1P_T0_34 (pin: K3)に接続 |
23 |
UIO1_15 |
Inout |
VDD_UIO1 |
User IO1 Bit 15信号、FPGAの IO_L1N_T0_34 (pin: J3)に接続 |
24 |
GND |
Power |
- |
グランド |
25 |
UIO3_00 |
Inout |
VDD_3V3_SYS / VDD_3V3_IO[1] |
User IO3 Bit 0信号、PIC16LF877の RD4/PSP4に接続。ハードウェアオプションで FPGAの IO_L23P_T3_12 (pin: Y15)に接続を変更する事が可能 |
26 |
UIO3_01 |
Inout |
VDD_3V3_SYS / VDD_3V3_IO[1] |
User IO3 Bit 1信号、PIC16LF877の RD5/PSP5に接続。ハードウェアオプションで FPGAの IO_L23N_T3_12 (pin: AA15)に接続を変更する事が可能 |
27 |
UIO3_02 |
Inout |
VDD_3V3_SYS / VDD_3V3_IO[1] |
User IO3 Bit 2信号、PIC16LF877の RD6/PSP6に接続。ハードウェアオプションで FPGAの IO_L24P_T3_12 (pin: W14)に接続を変更する事が可能 |
28 |
UIO4_00 |
Input |
VDD_3V3_IO |
User IO4 Bit 0信号、FPGAの IO_L22P_T3_12 (pin: AB16)に接続 |
29 |
GND |
Power |
- |
グランド |
30 |
TRCH_UART_TX |
Output |
VDD_3V3_SYS / VDD_3V3_IO[1] |
TRCH UART TX信号、PIC16LF877の RC6/TX/CKに接続。ハードウェアオプションで FPGAの IO_L24N_T3_12 (pin: W15)に接続を変更する事が可能 |
31 |
TRCH_UART_RX |
Input |
VDD_3V3_SYS / VDD_3V3_IO[1] |
TRCH UART RX信号、PIC16LF877の RC7/RX/DTに接続。ハードウェアオプションで FPGAの IO_L1N_T0_12 (pin: AE26)に接続を変更する事が可能 |
32 |
VDD_3V3_SYS |
Power |
- |
電源(VDD_3V3_SYS)出力 |
33 |
GND |
Power |
- |
グランド |
34 |
I2C_EXT_SCL |
Output |
VDD_3V3_SYS |
I2C SCL信号、PIC16LF877の RD2/PSP2、FPGAの IO_L9P_T1_DQS_12 (pin: AE22)に接続。4.7 kΩ でプルアップされている |
35 |
I2C_EXT_SDA |
Inout |
VDD_3V3_SYS |
I2C SDA信号、PIC16LF877の RD3/PSP3、FPGAの IO_L9N_T1_DQS_12 (pin: AF22)に接続。4.7 kΩ でプルアップされている |
36 |
WDOG_OUT |
Output |
VDD_3V3_SYS / VDD_3V3_IO[1] |
Watchdog出力信号、PIC16LF877の RE0/AN5/RDに接続。ハードウェアオプションで FPGAの IO_L16N_T2_12 (pin: AF18)に接続を変更する事が可能 |
37 |
VDD_3V3_IO |
Power |
- |
電源(VDD_3V3_IO)出力 |
38 |
VDD_3V3_IO |
Power |
- |
電源(VDD_3V3_IO)出力 |
39 |
VDD_UIO1 |
Power |
- |
電源(VDD_UIO1) |
40 |
VDD_UIO1 |
Power |
- |
電源(VDD_UIO1) |
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 電源ドメイン | 説明 |
|---|---|---|---|---|
41 |
VDD_UIO2 |
Power |
- |
電源(VDD_UIO2) |
42 |
VDD_UIO2 |
Power |
- |
電源(VDD_UIO2) |
43 |
UIO4_05 |
Inout |
VDD_3V3_IO |
User IO4 Bit 5/CM3 NTRST信号、FPGAの IO_0_13 (pin: U24)に接続 |
44 |
UIO4_04 |
Inout |
VDD_3V3_IO |
User IO4 Bit 4/CM3 TDO,SWO信号、FPGAの IO_L16P_T2_13 (pin: W20)に接続 |
45 |
UIO4_03 |
Inout |
VDD_3V3_IO |
User IO4 Bit 3/CM3 TDI信号、FPGAの IO_L16N_T2_13 (pin: Y20)に接続 |
46 |
UIO4_02 |
Inout |
VDD_3V3_IO |
User IO4 Bit 2/CM3 TMS,SWDIO信号、FPGAの IO_L14N_T2_SRCC_13 (pin: Y21)に接続 |
47 |
UIO4_01 |
Inout |
VDD_3V3_IO |
User IO4 Bit 1/CM3 TCK,SWCLK信号、FPGAの IO_L14P_T2_SRCC_13 (pin: W21)に接続 |
48 |
GND |
Power |
- |
グランド |
49 |
ICSP_PGD |
Inout |
VDD_3V3_SYS |
PIC PGD信号、PIC16LF877の RB7/PGDに接続 |
50 |
ICSP_PGC |
Inout |
VDD_3V3_SYS |
PIC PGC信号、PIC16LF877の RB6/PGCに接続 |
51 |
ICSP_MCLR_B |
Input |
VDD_3V3_SYS |
PIC MCLR_B信号、PIC16LF877の MCLR/VPPに接続 |
52 |
GND |
Power |
- |
グランド |
53 |
FPGA_TCK |
Input |
VDD_3V3_IO |
FPGA JTAG TCK信号、FPGAの TCK_0 (pin: H12)に接続 |
54 |
FPGA_TDO |
Output |
VDD_3V3_IO |
FPGA JTAG TDO信号、FPGAの TDO_0 (pin: J10)に接続 |
55 |
FPGA_TDI |
Input |
VDD_3V3_IO |
FPGA JTAG TDI信号、FPGAの TDI_0 (pin: H10)に接続 |
56 |
FPGA_TMS |
Input |
VDD_3V3_IO |
FPGA JTAG TMS信号、FPGAの TMS_0 (pin: H11)に接続 |
57 |
GND |
Power |
- |
グランド |
58 |
UIO2_15 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 15信号、FPGAの IO_L16N_T2_35 (pin: A4)に接続 |
59 |
UIO2_14 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 14信号、FPGAの IO_L16P_T2_35 (pin: B4)に接続 |
60 |
UIO2_13 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 13信号、FPGAの IO_L20N_T3_35 (pin: A2)に接続 |
61 |
UIO2_12 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 12信号、FPGAの IO_L20P_T3_35 (pin: A3)に接続 |
62 |
UIO2_11 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 11信号、FPGAの IO_L24N_T3_35 (pin: G1)に接続 |
63 |
UIO2_10 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 10信号、FPGAの IO_L24P_T3_35 (pin: G2)に接続 |
64 |
UIO2_09 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 9信号、FPGAの IO_L23N_T3_35 (pin: D1)に接続 |
65 |
UIO2_08 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 8信号、FPGAの IO_L23P_T3_35 (pin: E1)に接続 |
66 |
GND |
Power |
- |
グランド |
67 |
UIO2_07 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 7信号、FPGAの IO_L21N_T3_DQS_35 (pin: B1)に接続 |
68 |
UIO2_06 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 6信号、FPGAの IO_L21P_T3_DQS_35 (pin: C1)に接続 |
69 |
UIO2_05 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 5信号、FPGAの IO_L14N_T2_SRCC_35 (pin: C4)に接続 |
70 |
UIO2_04 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 4信号、FPGAの IO_L14P_T2_SRCC_35 (pin: D4)に接続 |
71 |
UIO2_03 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 3信号、FPGAの IO_L11N_T1_SRCC_35 (pin: F4)に接続 |
72 |
UIO2_02 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 2信号、FPGAの IO_L11P_T1_SRCC_35 (pin: G4)に接続 |
73 |
UIO2_01 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 1信号、FPGAの IO_L13N_T2_MRCC_35 (pin: D5)に接続 |
74 |
UIO2_00 |
Inout |
VDD_UIO2 |
User IO2 Bit 0信号、FPGAの IO_L13P_T2_MRCC_35 (pin: E5)に接続 |
75 |
GND |
Power |
- |
グランド |
76 |
CANL |
Inout |
- |
SC OBC CAN L信号 |
77 |
CANH |
Inout |
- |
SC OBC CAN H信号 |
78 |
VIN_B |
Power |
- |
電源(VIN_B) |
79 |
VIN_B |
Power |
- |
電源(VIN_B) |
80 |
VIN_B |
Power |
- |
電源(VIN_B) |
電源入力
OBCへの電源は VIN_A, VIN_Bから入力します。
電源電圧の入力範囲は 5.0V±10%です。
VIN_Aと VIN_Bは、冗長化の目的で OBC内部で別々の電源回路にて、OBC内部の電源を生成しています。 OBCに入力する電源が 1系統しか無い場合、VIN_Aと VIN_Bにはすべて同じ電源を接続して構いません。
User IO Group 1, 2
User IO Group 1, 2は、FPGAに接続され、ユーザーが自由に使用できる信号です。 User IO Group 1は FPGAの Bank 34、User IO Group 2は FPGAの Bank 35を専有しています。
| User IO | 信号名規則 | IO本数 | FPGA Bank | 対応するIO電源ピン |
|---|---|---|---|---|
Group 1 |
UIO1_(Number) |
16本 |
Bank 34 |
VDD_UIO1 |
Group 2 |
UIO2_(Number) |
16本 |
Bank 35 |
VDD_UIO2 |
User IO Groupは VDD_UIO1, VDD_UIO02に任意の IO電圧を印加して使用する事ができます。 FPGAで使用したいIOに合ったIO電圧を印加してください。
FPGAの IO電源 (VCCO)は、FPGAの電源投入シーケンスに従い投入する必要があります。 OBC Moduleが出力する VDD_3V3信号が Highになった時のみ電圧を印加する事で、FPGAの電源シーケンスを守る事ができます。
以下の回路構成例を参考に、回路を構成してください。 回路例は User IO Group 1の場合の例のため、User Io Group 2に適用する場合、ピン番号などを読み替えてください。
User IOを 3.3 Vで使用する場合で、且つ IO Boardの回路の消費電流が 0.3 A未満の場合は、VDD_3V3を電源として使う事ができます。
User IOを 1.6 Vで使用する場合や、IO Boardの回路の消費電流が 0.3 A以上の場合は、VDD_3V3をイネーブル信号とし、IO Board上で生成した電源を供給してください。
ハードウェアオプションと IOの接続関係
User IO Group 3 及び WDOG_OUT信号は、ハードウェアオプションによって TRCHと接続するか FPGAと接続するか選択する事ができる信号です。 接続状態は Space Cubicsからの出荷時に確定し、ソフトウェアで変更する事はできません。
接続先が TRCHと FPGAで変わる事で、信号の電源ドメインも変わるため、IO Boardを設計する際は注意してください。
| User IO | TRCH選択時の接続先 | FPGA選択時の接続先 |
|---|---|---|
UIO3_00 |
PIC16LF877 RD4/PSP4 |
FPGA IO_L23P_T3_12 (pin: Y15) |
UIO3_01 |
PIC16LF877 RD5/PSP5 |
FPGA IO_L23N_T3_12 (pin: AA15) |
UIO3_02 |
PIC16LF877 RD6/PSP6 |
FPGA IO_L24P_T3_12 (pin: W14) |
TRCH_UART_TX |
PIC16LF877 RC6/TX/CK |
FPGA IO_L24N_T3_12 (pin: W15) |
TRCH_UART_RX |
PIC16LF877 RC7/RX/DT |
FPGA IO_L1N_T0_12 (pin: AE26) |
WDOG_OUT |
PIC16LF877 RE0/AN5/RD |
FPGA IO_L16N_T2_12 (pin: AF18) |
-
電源ドメイン
-
TRCH選択時:
VDD_3V3_SYS -
FPGA選択時:
VDD_3V3_IO
-