はじめに
このボードにはいくつかの電子デバイスがあります．ここではその説明をします．
各種部位
上の図はボードの写真と各種部位に番号を付したものです．各番号の名称を下に示します．
- ドットマトリクス
- 7セグ
- ドットマトリクスのON/OFF切り替えスイッチ
- Tang Nano 9K
- チャタリング防止回路付きトグルスイッチ
- トグルスイッチ
補足
この中で説明が必要なもののみ下に示します．
ドットマトリクス
8×8のドットマトリクスを4個つけることで8×32ドットのディスプレイになっています．今回使っているドットマトリクスは列方向がアノード，行方向がカソードになっています．アノード側にある列は32列ですが，これらを1列ずつ左から順番に点灯させるダイナミック点灯をさせています．1列ずつ表示させるため，ソース型トランジスタを介してシリアルインパラレルアウトのレジスタを取り付けてあります．また，カソード型にある行は8行ですが，これらはシンク型トランジスタを介してFPGAと接続されています．
7セグ
今回使用している7セグはカソードコモンとなっています．そのため，アノード側にはソース型トランジスタが8個取り付けられ，カソード側にはシンク型トランジスタが4個取り付けられています．
ドットマトリクスのON/OFF切り替えスイッチ
先ほど説明したシリアルインパラレルアウトのレジスタには，クリアする端子が備わっています．これを利用してドットマトリクスを全消灯させることができます．この全消灯をさせるときに用いるのがこのスライドスイッチです．
Tang Nano 9K
FPGAを搭載したボードです．左側にあるUSB Type-Cのコネクタとパソコンを繋げることで回路全体に電気を供給してボードを動作させることができます．USBコネクタの近くにプッシュスイッチが2個，中央左寄りにはLEDが6個あります．このため，ドータボードを取り図家図ともTang Nano 9Kのみで簡単な動作の確認をさせられます．ほかにもHDMI端子等が付いていますが今回は用いません．
チャタリング防止回路付きトグルスイッチ
NAND回路を2つ用いることでチャタリングを防ぐ回路を構成しています．これら2つのスイッチにより，手動のクロックを作ることができます．