ZEPマガジン

Efinix社のTrion FPGAは，安価ながらも高い柔軟性をもち，RISC-Vプロセッサの実装も可能．40nmプロセスのTrionシリーズは，I$^$2CやSPIに加えて，DDRやLVDSにも対応する

マイクから拾った音のスペクトログラムをLCDに表示するプログラムを実装し，人間には聞こえない音を目で見る．音声や振動など，時間とともに変化する周波数成分を分析できる

CPUを自作するならプログラムを効率的に動かすために，割り込み処理やパイプライン，スタックなどを導入したい

STM32H747I-DISCOとTouchGFXを組み合わせることで、GUI付きのオーディオ分析ツールを制作．周波数スイープとスペクトル表示を組み合わせれば、手軽にスピーカの特性を可視化できる

CPU内部のレジスタは，フリップフロップという回路素子で作る．レジスタの間の通信経路はセレクタという回路素子を組み合わせて作る．計算回路は加算回路を組み合わて作る

プログラム・カウンタとバス制御信号の適切な実装がCPUの安定動作の鍵．各命令の実行ステップを定義し，クロック信号に同期した状態遷移を設計する

インターネットでプリント基板を発注するときに必要なのはガーバ・データとドリル・データだ．KiCadなどの基板設計ソフトから出力する

KiCadでは，外形線を「Edge.Cut」レイヤに描画する．このレイヤは基板の製造時に使用されるため，正確な設計が求められる

KiCadを使用してプリント基板を設計するための初期準備として回路図データを読み込み，部品の配置に備える必要がある

Kicadによる回路図作成では，ERC機能とネット名などの活用によって効率的かつ正確に基板を設計できる．特にネット名は視認性向上やエラー防止に役立つ

端子が整理された配置が回路図の可読性に直結する．ライブラリ管理とシンボル設計を正確に行いたい

基板上の寸法制約に対応しつつ、部品配置の正確性と作業効率を両立させるために、グリッド・サイズと原点位置の調整が不可欠

Bluetoothレシーバの定番“BM83”を使って，iPhoneで高音質再生が可能なワイヤレス・スピーカを製作．基板はKiCadを使って製作した

LT8640Sは，パッケージ内にセラミック・キャパシタを内蔵することで電力ループのインダクタンスを低減し，損失を10～20%削減した電源モジュール

LT8640を始めとする最新リードレス電源ICは，MOSFET駆動技術やフリップチップ構造などの採用により，信頼性や発熱特性が大幅に改善されている

端子が外部に露出していない構造をもつパッケージのICは，寄生インダクタンスが低く，高周波特性の向上やノイズ抑制が期待できる．代表的な例がQFNやLGA

外付け部品が減少し，基板面積を大幅に削減できるモノリシック電源ICは，スイッチング素子や制御回路を1つのシリコン・チップに統合する技術で作られる

リードレス・パッケージは高周波特性や放熱性能に優れるが，温度サイクルに弱い．FR5など膨張係数差が小さいものを選び，フィレット形成ではんだ接合部を補強する

高湿度環境下では，沿面距離不足や銅マイグレーションによる故障リスクが高まる．安全性重視パッケージ設計や基板洗浄の徹底が重要

端子間隔の広い安全性重視のパッケージを選べば，イオン・マイグレーションやウィスカの発生を抑制できる