FX2はUSB2.0対応のコントローラに８ビットCPU（8051互換）、 ワーク用のSRAMなどを内蔵したワンチップマイコンで、Ｉ２Ｃバス接続の シリアルEEPROMの他、USB経由でプログラムをダウンロードして動かすことも 出来るため、頻繁にプログラムの変更が発生する開発中はUSB経由でダウンロード して動作確認を行い、フィックスした時点でEEPROMに書き込んで固定化するとい うことが簡単に行えるようになっています。
また、FX2に搭載されたGPIF （General Programmable Interface）はエンドポイントバッファと外部データ の転送制御を自動化できますので、外部に特別な回路を組まずに高速なデータ転送 を行うことが出来ます。
UCT-200ではこのFX2を使用し、各種USB2.0対応機器の開発や実験が行えるようにした USB2.0トレーニングボードです。
ＦＸ２のバス信号やＩ／Ｏピンコネクタなどの他、 ＡＴＡ準拠配列、ＳＣＳＩ準拠配列にしたコネクタを持っていますので、 ATAやSCSIインターフェースを持った機器と簡単に接続することが可能です。 （ただし、SCSIについては、バッファを内蔵しませんので、SCSI規格準拠の ターミネータをドライブするだけの能力はありません。正式に対応させるには 外部にバッファを追加する必要があります）
・UCT-200トレーニングボード
・USB-ＩＤキー
USB-ＩＤキーは、当社のwebサイトのユーザーズ・フォーラムにアクセスする時の ユーザ認証に使用されます。
専用ソフトウエアはこちらより、ダウンロードして、使用してください。
なお、専用ソフトウェアは複数のＰＣにインストールしても構 いませんが、ＩＤキーの取り付けられていないＰＣからはユーザーズフォーラムに 入ることはできません。
ユーザーズ・フォーラム に入るには添付のＩＤキーが必要です。
なお、ユーザーズ・フォーラム内で提供されるソフトウェアは基本的に バイナリのみで、無保証です。UCT-200の評価や動作確認用として無償ライセンスとして貸出しいたしますのでご利用ください。 営利目的に使用したり、UCT-200以外に使用する場合には別途弊社までご相談ください。
| ユーザーズ・フォーラム内ソフトウエア一覧 USB-SCSI 2種類 USB-ATAPI １種類 関連ツール |
UCT-200のRS-232Cインターフェースは8051のシリアルインターフェースにトランシーバ ICを付加したものなので、グランドとTxD、RxDの３本のみ使用しています。RTSやDTR などの伝送制御線は持っていません。２チャンネルのうち１チャンネルはＰＣの９ピン D-SUBコネクタに準拠、もう一方は、フラットケーブル出力ですが、圧接タイプの９ピン D-SUBコネクタを使えばそのままＰＣ準拠配列になるようにしています。
UCT-200ではLEDはPE0〜PE3、スイッチはPE4〜PE7に接続されています。
LEDはピンが'L' レベル（レジスタに'0'を書く）と点灯、'H'レベル（同'1'を書く）と消灯します。 スイッチはプッシュONタイプのもので、スイッチを押すと'0'が読み出されます。
なお、PE5はジャンパピン切替によって、USBのバス電源（VBUS）監視が 行えるようになっています。UCT-200を外部電源で動かしたときジャンパピンを 電源監視側に設定しておくと、VBUSが供給されている時にはPE5が'0'となり、 ケーブルが抜けたり、ホスト側の電源が切れるなどの理由によって電源供給が止まると PE5が'1'となって読み出されます。
UCT-200のリセットは
パワーオンリセット
リセットスイッチ
GPIFコネクタのXnRESET信号アサートによるリセット
の３種類があります。
GPIFコネクタのXnRESETは'L'でリセット、'H'またはオープンで リセット解除になります。
FX2のシリアルROMはI2Cバスに接続され、アドレス'001b'のROMがブート用に使用 されます。FX2はリセット後、I2Cバスの001bのシリアルROMをアクセスし、先頭バイト のデータによって、ブートモードを決定します。このため、UCT-200ではシリアルROM ソケットのアドレスはすべて'001b'となっており、どのROMをブートROMとするかを ジャンパピンで設定するようにしています。
I2Cバスコネクタの形状はシリアルPROMと同じです。ここにROMを実装した場合には アドレスは'010b'になります。
FX2をはじめUCT-200の内部の多くの回路が3.3V動作になっていますので、 3.3Vレギュレータを実装しています。ただし、この電源はあくまでもUCT-200内部で 使用するためのものですので、外部に出力はしていません。
GPIFコネクタの電源は、 外部電源コネクタから直接供給される＋５Ｖとなっていますので、GPIFコネクタから 電源を取るときには外部電源コネクタから電源を供給するようにしてください。
FX2側の出力は3.3VのC-MOSレベルですが、入力は+5Vトレラントですので、コネクタ の先で通常の+5V系のCMOSデバイスを使ってFX2のピンをドライブしても構いません。 （FX2からの出力は+3.3VですのでTTLレベルで受ける必要があります）
UCT-200ではＦＸ２のＧＰＩＦ関連信号をＳＣＳＩコネクタと接続して ＳＣＳＩスタイルでの伝送制御を行えるようにしています。 当社から提供するUSB2/SCSIアダプタ用ファームウェアは、 プルアップ抵抗を入れた状態で、 ごく短いケーブルを使ってＳＣＳＩ 機器を１台だけ接続するという環境で 動作を確認しています。
ＦＸ２がＳＣＳＩバス上の唯一のイニシエータとなる場合、 ＳＣＳＩのコントロール信号は基本的には単方向なので、 ＦＸ２のRDYn／CTLn端子を使用していますが、 唯一-BSYだけはアービトレーションフェーズで双方向に使われるため、 PA0を-BSY信号出力として利用できるよう、PLDで調停しています。
ＳＣＳＩコネクタと同様、ＦＸ２のＧＰＩＦを使ってＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ デバイスを利用するためのコネクタです。USB2/ATAPIファームウェアを利用 することで、このコネクタに接続したATA/ATAPIデバイスをUSB経由で利用 することができます。
UDMAモードにも対応しており、ATAバス上ではUDMA/100まで動作が確認 されています。
ＧＰＩＦコネクタ、Ｉ／ＯコネクタはＳＣＳＩ／ＡＴＡコネクタのように 特定の目的に合わせた物ではなく、ＦＸ２の持つＩ／Ｏピンを外部に引き出す事を目的として用意されたものです。このため信号はＳＣＳＩ／ＡＴＡ コネクタなどと重複していますが、ＦＸ２の持つＩ／Ｏピンをフルに利用 することができます。
CY68013はＣＰＵバスが外部に引き出されています。8051の場合 コードメモリとデータメモリ領域は別の空間として認識されています （コード領域アクセスの時にはPSEN信号がアサートされます）。 ＦＸ２の場合、内部にコード／データで共用できるメモリが 0000h〜1FFFhの8Kバイトの空間に、またデータ用RAMやUSB関連レジスタ、 エンドポイントバッファなどがE000h〜FFFFhの8Kバイトの領域にあります。 0000h〜1FFFhの領域のメモリは少し変わっていて、FX2のEAピンの状態 によって変化します。EAピンが'L'レベルの場合内部メモリはコード／データ で共有されます。（UCT-200では通常この状態で使用します） このため、通常外部バスで利用可能なコード領域は2000h〜FFFFhの 56Kバイト、データ領域は2000〜DFFFhの48Kバイトとなります。 EAピンが'H'レベルになっていると、0000h〜1FFFhの領域はデータRAM 専用となります。このため、コード領域アクセスはすべて外部バスに対して 行われることになります。
UCT-200では各信号のプルアップ抵抗をＳＩＰタイプの集合抵抗で行って います。ソケット付けになっていますので、不要な場合には外して実験す ることができます。USB2/SCSIやUSB2/ATAPIファームウェアを利用するとき には実装するようにしてください。
| 種別 | 項目 | 仕様 |
| 基板 | 外形／穴位置 | ３．５インチＨＤＤ準拠 |
| USBコントローラ | メーカ | Cypress |
| 型名 | Cy7C68013（RevE）2002年6月出荷分より | |
| USBインターフェース | USB2.0（480Mbps）準拠 | |
| エンドポイントサイズ | ＥＰ０ | ６４バイト（双方向） |
| ＥＰ１ＩＮ | ６４バイト（ＩＮ方向専用） | |
| ＥＰ１ＯＵＴ | ６４バイト（ＯＵＴ方向専用） | |
| ＥＰ２ | ５１２バイトダブルバッファ（※１） | |
| ＥＰ４ | ５１２バイトダブルバッファ（※１） | |
| ＥＰ６ | ５１２バイトダブルバッファ（※１） | |
| ＥＰ８ | ５１２バイトダブルバッファ（※１） | |
| CPUコア | アーキテクチャ | 8051上位互換 |
| 動作クロック | ４８MHz（１インストラクションサイクルは４クロック） | |
| 割り込み源 | 13 | |
| 内蔵ペリフェラル類 | ＲＡＭ | Internal：256バイト |
| プログラム／データ用：8Kバイト | ||
| データ用：0.5Kバイト | ||
| エンドポイントバッファ：４Ｋバイト | ||
| ＲＯＭ | 無し（ブート時、シリアルROMからRAMに転送） | |
| I2Cバス | １チャンネル | |
| 汎用Ｉ／Ｏ | ８ビット×８（ペリフェラルと共有） | |
| シリアルポート | ２チャンネル | |
| タイマー | １６ビット×３チャンネル | |
| コネクタ | ＡＴＡ用 | ４０ピンヘッダ×１（ＡＴＡ準拠配列） |
| ＳＣＳＩ用 | ５０ピンヘッダ×１（ＳＣＳＩ−１準拠配列：※２） | |
| 拡張バス用 | ５０ピンヘッダ×１ | |
| ＧＰＩＦ用 | ５０ピンヘッダ×１ | |
| Ｉ／Ｏピン用 | ２０ピンヘッダ×１ | |
| Ｉ２Ｃバスコネクタ | ８ピン×１（I2C-ROM準拠配列：※３） | |
| シリアルＲＯＭソケット | ２個（ジャンパピンによる切替使用：※４） | |
| シリアルポート | ９ピンD-SUBコネクタ×１ | |
| １０ピンピンヘッダ×１ | ||
| 外部電源コネクタ | ４ピンコネクタ×１（FDDと同一） | |
| ＵＳＢコネクタ | シリーズＢコネクタ×１ | |
| 外部Ｉ／Ｏ | ＬＥＤ | ×４（ＰＩＯポート接続） |
| パワーＬＥＤ | ×１ | |
| スイッチ | ×４（プッシュＯＮタイプＰＩＯ接続） | |
| リセットスイッチ | プッシュＯＮタイプ×１ | |
| 源発信周波数 | （未定） | |
| 電源 | 電源電圧 | ＋５Ｖ単一 |
| 供給源 | ＵＳＢバスパワー／外部電源選択可能 | |
| 消費電流 | （未測定） |
| ※１： | エンドポイント構成は、コンフィグレーションによって５１２バイト トリプル（３）／クオッド（４）や、1024バイトトリプル／クオッド バッファとすることも可能 |
| ※２： | ＳＣＳＩコネクタの信号配置はＳＣＳＩ規格に準拠しているが、バッファは 無いので、電気的特性はＳＣＳＩ準拠ではない |
| ※３： | Ｉ２Ｃソケットのピン配置はＩ２Ｃ−ＲＯＭ（24Cxx）に準拠。 アドレスピンには010bになっている。 |
| ※４： | シリアルＲＯＭソケットのアドレスはすべて001bとなっている。 複数のＲＯＭの中から一つを選択的に使用する。 |
