Tang Primer 25K + HUB75E

Last updated at 2023-12-27Posted at 2023-12-09

25K LUTのGOWIN FPGAを搭載する格安ボード

Tang Primer 25K(Sipeed)が発売されました．
Tang Mega 138Kに続き，Sipeedは勢いがありまね（138Kはまともに動かないみたいだけど…）．
138Kのチップを搭載する別なボードも，近々発売されるようです（138Kはまともに動かないみたいだけど…）．

Primer 25Kについては，出たばかりなのでまだ予断を許しませんが，今のところ特に不具合の報告もなさそうです．

Sipeedからは，幾つかのサンプルがGitHubに上がっています．
https://github.com/sipeed/TangPrimer-25K-example

UART
HDMI
Litex(RISC-V)
NES
7セグ
HUB75E
LCD
LED

現時点で，確認できるサンプルは以上です．
今回は，この中のHUB75Eを使うので，上記リポジトリをクローンしておきます．

必要な機能はPmodで追加

周辺機能がてんこ盛りだった「Primer 20K＋Dock」と異なり，「Primer 25K＋Dock」はシンプルな構成となっており，そのぶん低価格です．
　Primer 25KのDockには3つのPmodポートが付いており，各々のユーザが必要な機能を追加できるようになっています．
　Primer 25Kの発売と同時に幾つかのPmod対応ボードが発売されており，今後SipeedはPmod製品を充実させていくのかもしれません．

64x64マトリクスLED　HUB75Eに画像を表示(Show something on HUB75E)

　Exampleのプロジェクトを使い，任意の画像をマトリクスLED（HUB75E）に表示してみます．

ハードウェア(Hardware)

Tang Primer 25K

　当然のことながらFPGAボードが必要です．

HUB75E

　Tang Primer 25Kに，Sipeedで販売されているHUB75Eを接続します．
AliexpressのSipeedストアで販売されているHUB75Eには，Pmod経由で接続できるように，専用基板と配線（通信線，5V電源線）が付属されています⁽²⁾．
https://www.instagram.com/p/C0EQUEVvur4/?igshid=MjJiNWQxZDI5Yg%3D%3D&img_index=1

5V電源

　HUB75Eには，64×64個のLEDが搭載されています．表示する内容（点灯内容）によりますが，MAXで1.8Aくらい流れるので，それなりの5V電源が必要です．

サンプル

　故障していないことを祈りつつ，まずはリポジトリに含まれているビットストリームを使って動作確認します．
pmod_hub75e/impl/pnr/HUB75E.fs
をTang Primer 25Kに書き込むと，次のようにSipeedのロゴが表示されます．

任意の画像を表示させる

　上記のプロジェクトは，HUB75Eの64×64個のLEDをダイナミック点灯させるものです．
表示する内容は予めメモリに格納されています．メモリとしては，GowinのIPである gowin_prom を利用しています．
　次に任意の画像を表示するため，サンプルのプロジェクトを改変しますが，まずは表示する画像を用意します．

変換

　任意の画像を， gowin_prom が読み込めるように変換します．
ここでは，画像 staba.bmp を使います．
pmod_hub75E/readme.md の中に，変換用のPythonスクリプトが書かれているので，これを適当なファイル名で保存します．
ここでは，translation.py としました．
読み込む画像は，スクリプト内にベタ書きしてあるので，適宜スクリプト内の該当の箇所（読み込むファイル名）を編集しておきます．
そして，このPythonスクリプトを実行します．