ＣＰＬＤとTINY2313をブレッドボードでビデオ出力
したときの写真です。
まずＳビデオ出力の方。
真中に鎮座ましますのは一番安いＣＰＬＤ、
XC9536XLです。この間作っておいたＰＬＣＣ→
ブレッドボードの変換用ボードを使ってます。
その左下はTINY2313で、ＲＧＢ信号とシンクロ信号
を出力するだけの単機能プログラムが入ってます。
左上は５Ｖ14.31818Mhzのオシレータと５Ｖ→３．３Ｖ
レギュレータ。５Ｖ電源を供給してオシレータを駆動
し、３．３ＶをTINY2313とXC9536XLに供給しています。
ＣＰＬＤの上と右に配線がゴチャゴチャしていますが、
ここに5個ずつ計10個の抵抗が置いてあります。ＤＡＣ用
抵抗の要素です。そこから右上の銀色（Ｓ端子）を
通してＳビデオ信号を出力しています。
Ｙ信号とＣ信号がそれぞれ５ビットＤＡＣなので、
配線はゴチャゴチャしてますが回路自体は結構
シンプル。
もうひとつ。
こっちはコンポジット出力用の回路。
Ｙ・Ｃ混合なので、ＤＡＣ用の抵抗が１組（５本）
しかなく、もっとシンプル。
ただ、こちらはＹ・Ｃ混合のために合成回路が大きく
なっちゃっているので、XC9572XLあたりじゃないと
入りきりませんでした。
内部で5ビットのフルアダーを組んでいるので…
どちらにしても、テレビ内部の75Ω抵抗を含めて
ＤＡＣ回路を構成しちゃっているので、ＣＰＬＤ
から抵抗だけを通じて直接テレビに繋げてしまって
いるのがいい感じだなぁと自画自賛。
ちなみにＣＰＬＤの中身ですが、Ｓビデオの方は
product termsは約80%消費。コンポジットの方は
約60%消費しています。
両者とも、ＲＧＢ各1ビットの8色をコンポジットに
変換するだけでもこれだけの容量を食ってしまうと
なると、ＲＧＢ各2ビットの64色コンポジット表示
を詰め込むんでも、回路規模的に厳しそうだなぁ。
レジスタのビット数などは余裕がたくさんある
んですけどねぇ…。
そうそう。色々デバイスをとっかえひっかえ
コンパイル＆ＦＩＴをやっていて思ったのですが、
この古いタイプのXC95シリーズよりもXCR30xx
（XPLA3）のようなCoolRunnerの方が、同じ
ＶＨＤＬでも消費するリソースは小さくて済む
ようです。
なので多ビットＲＧＢにしても規模的にはXCR3064で
収まりそうな気がする…。
しかもCoolRunner2と違ってI/Oが５Ｖトレラント
なので便利だしなぁ…。
入るかなぁ…。
本当は、デジタル数ビットずつのＲＧＢ入力
ではなく、アナログＲＧＢ入力タイプも作って
見たいんですが、ＣＰＬＤにはダイレクトに
アナログ入力をするデバイスってないですよ
ねぇ。オペアンプとアナログスイッチを
内部で好きなように配線できたりとか。
マイコンだと、ＰｓｏＣならオペアンプ内蔵のとか
有ったと思うんですが、ＣＰＬＤの場合はやっぱり
外部回路にせざるを得ないんだろうな…
（まぁ、ＰｓｏＣ内蔵のオペアンプは動作が
遅くてビデオには使えないんですけどね）
それにしても、カラー化の野望。ほぼゴールが
見えてきたな。
今回のＲＧＢ→コンポジット変換からの教訓は、
マイコン側のクロックとＣＰＬＤ側のクロックが
シンクロしていないと、特にＣＰＬＤ側の14.31818Mhz
を1ライン910クロックで動かさないと、Ｃ信号の
エッヂが上手く安定せずにゆらゆらした映像が
出ちゃうってことでしょうか。こういうことは
やっぱ何か作って弄ってみないと判らないもんな…
全部をＣＰＬＤ内やＦＰＧＡ内で済ますことが
出来れば、クロックのズレも無い筈なので、
もっと綺麗な映像が出せるだろうということも
なんとなく判りました。
コンポジットビデオ信号といえば、地デジの
スタートで規格自体が無くなりそうな勢いですが、
現実にはＲＣＡ端子1本で繋げる容易さで多分
長い間生き残ることになるんじゃないかと
思ってます。
最近のデジカメの「ビデオ出力端子」も
コンポジット出力ですしねぇ。
なので、コンポジット信号を極めておくことは
それほどムダにはならないような気がします。
それに、コンポジットまで理解できていれば
YCbCrやYPbPrなどは恐るるに足らずなので、
理解しておいたら後々十分に役立つでしょう。
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