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GPS と 3軸加速度センサーを使ったシステム7(ユニバーサル基板で実験)

GPS と 3軸加速度センサーを使ったシステム6(Vitis でアプリケーション・ソフトウェアを作成)”の続き。

前回は、GPS と 3 軸加速度センサーを 4 個使ったシステムのアプリケーション・ソフトウェアを Vitis 2020.1 で作成した。今回は、ユニバーサル基板で ZYBO Z7-20 に接続する親基板と 3 軸加速度センサー基板、GPS 基板を作成した。

まずは、ZYBO Z7-20 に接続する親基板から紹介する。
親基板
LAN ケーブルを使用して、 3 軸加速度センサー基板、GPS 基板と接続する。ただし、LAN ケーブルの配線は独自規格となっている。

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3 軸加速度センサー基板

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GPS 基板
GPS 基板は、 +5V 入力なので、5V出力昇圧DCDCコンバーターを使用して、 3.3V から 5V に変換している。

acc_gps_sensor_36_201204.jpg


acc_gps_sensor_37_201204.jpg

親基板と ZYBO Z7-20 の接続の様子を示す。
JB と JC PMOD コネクタを使用する。
acc_gps_sensor_34_201204.jpg

親基板と 3 軸加速度センサー基板を LAN ケーブルで接続したところだ。
acc_gps_sensor_35_201204.jpg

GPS 基板は 10 分以上外に放置しても衛星が取れなかった。 5V 電源に 400 mV peak-to-peak 程度のノイズが載っていてダメのようだった。 5V の USBコネクタから直接給電すると衛星を 1 分程度で補足できる。
5V出力昇圧DCDCコンバーターが用途に合わないようだ。
GPS取扱説明書を見ると、GPS モジュール自体は 3.3V 動作で、 5V から LDO レギュレータで電圧を落としているというのが分かった。つまり、 LDO レギュレータを外して入力と出力をジャンパーすれば、全て 3.3V で使えるということで、そうした。ピンクの四角で囲ってある部分に LDO レギュレータが実装されていたのを外して、入力と出力をジャンパーした。これで、問題なく衛星を補足できている。
acc_gps_sensor_38_201204.jpg

GPS と 3軸加速度センサーを使ったシステム6(Vitis でアプリケーション・ソフトウェアを作成)”のソフトウェアもバグを修正しながら、動作することを確かめた。ただし、 3 軸加速度センサーは 1 個でやっているので、基板を作成して増やす必要がある。
  1. 2020年12月04日 04:58 |
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