Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 5M40Z als IO Erweiterung


von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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Im Artikel Porterweiterung mit SPI ist ja beschrieben, wie man sich 
ein paar zusätzliche IOs verschaffen kann.

Beim Surfen bin ich gerade über den 5M40Z gestolpert. Ich habe noch 
nicht geprüft, ob man ein 48-Bit-Schieberegister dort hinein bekommt.

Der 5M40Z kostet bei Mouser 86ct. Das ist doch günstiger als ein 74HC595 
und ein 74HC165.

von Gerhard W. (gerhard86)


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Der 74HC595 kostet bei Reichelt nur 31 cent, aber ob es funktioniert wär 
dennoch interessant, mach ;-)

von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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Gerhard W. schrieb:
> Der 74HC595 kostet bei Reichelt nur 31 cent

Das wird natürlich erst interessant, wenn man z.B. 16 Eingänge und 16 
Ausgänge benötigt, oder krumme Zahlen, z.B. 17 Eingänge, 18 Ausgänge.

Gerhard W. schrieb:
> mach ;-)

Gern, aber ich müsste mir erstmal die SW installieren. Kann jemand grob 
abschätzen, wieviele Bits Schieberegister + Latch man damit (s. Bild) 
umsetzen kann? Falls von vornherein klar ist, dass das nie nicht passen 
wird, habe ich ein paar Stunden gespart.

von Gerhard W. (gerhard86)


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Torsten C. schrieb:
> Kann jemand grob
> abschätzen, wieviele Bits Schieberegister + Latch man damit (s. Bild)
> umsetzen kann?

Ohne jemals was mit CPLD gemacht zu haben: jede LE hat ein 
flipflop/latch, und du brauchst ein flipflop plus ein Latch für ein 
1-bit Schieberegister, also wäre es logisch wenn du 2 LE brauchst pro 
bit.

von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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Gerhard W. schrieb:
> jede LE hat ein flipflop/latch

Die Vermutung liegt nahe, aber wir sind uns noch nicht sicher. OK, wird 
wohl stimmen. Also:

54 User Pins und nur ein 20 Bit Schieberegister? Also z.B. 10 Pins Input 
und 10 Pins Output? Welch Elektronik-Schrott! Wozu benötigt man das?

Der 5M160Z müsste demnach maximal 75 IOs bieten. Mit 74HCT… wären das 
ca. 2,90€. Der 5M160Z kostet 3,52€.

Gerhard W. schrieb:
> aber ob es funktioniert wär dennoch interessant, mach ;-)

Nö, das lass' ich, hat keinen Zweck. Danke für die Infos. Schade.

PS: Als "programmierbarer 54-Kanal-Dipschalter" könnte der 5M40Z taugen. 
Aber das sind dann halt nur Ausgänge, und man kann nicht so schnell 
umschalten.

: Bearbeitet durch User
von chris (Gast)


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man bekommt es hin, 1 LE je Aus/Eingangsbit zu haben.
Ob man noch LE fuer den Reset oder Enable braucht, kann sein.
Dieser Baustein kann 3.3V. Es gibt (alte 3er Serie) auch gleich 
guenstige
Bausteine mit allerdings nur 32 I/O welche 5V kònnen.

von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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chris schrieb:
> man bekommt es hin, 1 LE je Aus/Eingangsbit zu haben.

Das sind dann zwar auch nur weniger als 40 Pins. Bei 74HC… bekäme man 
für 86ct aber auch nichtmal 24 Pins.

Du meinst, es wäre keine "Arbeit für den Papierkorb", sich mal die 
Altera-SW zu installieren und zu probieren, wieviele Pins man schafft?

Torsten C. schrieb:
> und man kann nicht so schnell umschalten.

Und dann werden die Ausgänge beim Umschalten (neu programmieren) 
wahrscheinlich noch für mehrere Millisekunden hochohmig. :-(

chris schrieb:
> alte 3er Serie

Du meinst den EPM3032A? Für die 115 cent gibt's mit 74HC… auch schon 
fast 32 programmierbare Pins.

: Bearbeitet durch User
von Gerhard W. (gerhard86)


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Torsten C. schrieb:
> Wozu benötigt man das?

Glue Logic, stell dir den Inhalt von dem Ding mal mit Standardlogik, 
also 2/4fach Latches und Gates mit 8 Eingängen vor, dann füllt es so ca 
eine Eurokarte. Durchaus nützlich, aber auch durchaus beschränkt.

von Peter D. (peda)


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Du brauchst 2 FFs je Ausgang (SRG + Latch).
Für die Eingänge brauchst Du nix weiter, das SRG wird einfach parallel 
geladen.

Ich hab das mal mit nem ATF750 gemacht, der hat 20 FFs, also 9 Eingänge 
+ 9 Ausgänge je IC.

von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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Gerhard W. schrieb:
> dann füllt es so ca. eine Eurokarte.

Klar. Sorry. Ich meinte: Warum hat das Teil dann 54 IOs? Ich kann mir 
keine Logik auf einer Europakarte mit so vielen IOs vorstellen, die mit 
den 40 LEs umsetzbar ist.

Da bleibt irgendwie nur der programmierbare DIP-Schalter (also das Flash 
nutzen).

Peter Dannegger schrieb:
> Ich hab das mal mit nem ATF750 gemacht

Danke. Ich hatte gehofft, das jemand mit Erfarung das liest und mir 
"Arbeit für den Papierkorb" spart. :-) Also ist die Idee gestorben.

: Bearbeitet durch User
von chris (Gast)


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Ja, genau die. 96Cent bei Mouser, war fruehre 75Cent.
Ich habe die z.B. benutzt um bei einer CNC Karte die HW auf die SW
umzustellen. Einige SW haben eine fix configurierte Pinzuordnung und
so ist es Mòglich ein Produkt zu haben und die Pins einfach 
umzuprogrammieren.

Fuer was man soche Chips braucht, z.B. PCI auf ISA Konvertierung, ... .
Auch musst du bedenken, dass vielfach die Pins eine Levelkonvertierung
machen, und man hat dann zwei oder vier Bànke. Auch da kann es 
passieren,
dass man viele Pins einfach verschenkt.

Laut Datasheet hat ein 5M40Z 24 LAB und ein LAB besteht aus 10 LE.
Jedes LE hat FF sowie Lut usw. Es gibt also 240 FF die man benutzen 
kann.
Zwar haben nur LE Zugang zu Pins welche direkt neben den IO-Buffer sind,
und es gibt Limits der Anzahl der Vergindungen zwischen den LAB, aber
bei so einer einfachen Sache wie ein Schieberegister bin ich 
zuversichtlich
dass ca 90% auch ausgenutzt werden kann, und 210 sollten ausreichen wenn
man es mit den Timing constraints nicht uebertreibt.
Zudem gibt es noch ein HW-Makro eines 16bit serializer/deserializer.
Ob man diesen abseits der Flash missbrauchen kann, muesste man 
evaluieren,
aber bei der Menge an Flip-Flops wuerde ich da keine Zeit verschenden.

von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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chris schrieb:
> Levelkonvertierung

Im Vergleich: Der MCP23018 hat OC.

Gerhard W. schrieb:
> jede LE hat ein flipflop/latch

Dann hat Gerhard also Quatsch abgesondert?

chris schrieb:
> Es gibt also 240 FF die man benutzen kann.

Dann lohnt es sich also doch? Oder doch nicht?

: Bearbeitet durch User
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