MacPlusToo のSpartan-3 Starter Boardへの移植

old Mac(Mac plus)のレプリカをFPGA(DE1)でインプリメントした、MacPlusToo( http://www.bigmessowires.com/plus-too/ )※1 というものを先日見つけたので、DIGILENT社製Spartan-3 Starter Board(XC3S1000版、以下S3-Boardと略します)に移植してみました。

MacPlusToo 1



移植にあたってのポイントは、メモリ(RAM,ROM)、ファイルシステム(OS)関連をどうするかにあります。
オリジナルのDE1版では、オンボード4MBのフラッシュメモリ上に128KBのROMとOS(1.6MB)を載せていますが、S3-Boardには4Mbit(512KB)のPlatform Flash(XCF04)と1MBのSRAMしか載ってません。
そこで、Mac側の128KBROMはPlatform Flash に置いて、OSは自作の外付けSDカードに置く事にしてみました。
(Platform Flashのイメージ(.mcs)作成と読み込みには、XAPP694を使用させて頂きました。)

.bitファイルと.mcsファイルを公開しますので、ご興味のある方は自己責任でお試しください。

zipファイル(.bit .mcs)

(.mcs ファイルはPlatform Flashの方に書き込みますのでご注意ください。また、Platform Flashの内容をSRAMにロードするために、JP1をFlash Read側にセットしてください。)

SDカードI/Fの結線図は以下の通りです。

[A2 connector]

A2-Pin4 -- SD_DAT3(CS)
A2-Pin6 -- SD_CMD(DI)
A2-Pin10 -- SD_CLK(SCLK)
A2-Pin14 -- SD_DAT0(DO)

MacPlusToo 2


SDカードへのOSイメージ書き込みは、ubuntuなどの上で、※1リンク先のDisk608-800K.binというファイルを

# dd if=Disk608-800K.bin of=/dev/sdc

のように書き込みます。(/dev/sdc は環境により異なりますので適宜SDカードのデバイスノード名に変更ください)

PS2マウスをつなげて、S3-BoardのBTN1を押すことでブートが始まるはずです。

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