FPGAプログラミングを始めたいです。FPGAの仕組みなどについてはまったく知識がありません。あまり高価ではない開発ボードを入手したいと考えていますが、少なくとも 40 個の I/O ピンが必要です。300円までなら何でもOK。
Verilog でプログラミングすることにしました。次の点についてよくわかりません。
コンパイルされた「プログラム」はどのようにチップに保存されますか? チップにはプログラムを保存するためのある種の EEPROM があると思いますが、私が読んだところによると、RAM に保存されているようです。電源を入れるたびに、プログラムをチップ上に残しておきたい (または何らかの形でロードしたい)。
生産用に別の FPGA チップ (開発ボード全体ではなく) を購入できますか? はいの場合、プログラムを別のチップにアップロードするにはどうすればよいですか? 何らかの方法で開発ボードに接続しますか?
入門としてDigilent Basysボードをお勧めします。外部 I/O は 16 個しかありませんが、RAM、USB、スイッチ、ボタン、LED、7 セグメント ディスプレイ、VGA コネクタ、PS/2 コネクタが既に搭載されています。 40 以上の I/O ピン。別のプロジェクトで I/O が必要な場合は、代わりにNexysを使用してください。特に約 40 の接続が必要なプロジェクトがある場合は、リストするよりも多くの周辺機器があり、高速のヒロセ 43 ピン コネクタもあります。
また、PC とのインターフェイスをどのようにするかを検討してください。あなたの目標は組み込みシステムを作ることですか、それとも PCI/Ethernet/USB 接続を介してコンピュータとインターフェースすることですか?
はい、生産用に別の FPGA ボードを購入することができます - ただし、目まぐるしい数のオプションがあります - Digikey は現時点で5,300を持っています。FPGA をプログラムするには何らかの方法が必要であり、起動時に FPGA をプログラムするオンボード NVM チップは一般的なオプションです。ただし、ボードの設計に行き過ぎたり、プログラムをチップに保存する方法を心配したりする前に、十分にサポートされていて、プログラマー、ツールチェーン、およびシミュレーターが既に利用可能な開発ボードから始める必要があります。これらは知っておくとよいことですが、今すぐ心配する必要はありません。幸運を！
FPGA を使用することの要点は、「プログラム」が実際には RAM ではなく回路であるということです。ビットストリームを FPGA に書き込むときにコンフィギュレーションされる物理ロジック コンポーネントがあります。これが、特殊なアプリケーションに対して非常に高速に実行できる理由です。つまり、基本的にはカスタム ハードウェアを作成しているのです。
ザイリンクスは、主要な FPGA メーカーの 1 つです。彼らのウェブサイトを試してみてください。ボードとキットのセクションをご覧ください。
先に進む前に、テクノロジーについてもっと読んでみてください。FPGA を効果的にプログラムする前に、FPGA がどのように機能するかを十分に理解する必要があります。ウィキペディアは、始めるのに最適な場所です。
ザイリンクス FPGA 用語では、「プログラム」はビットストリームと呼ばれます。一部の FPGA には、ビットストリームを格納するフラッシュが組み込まれています (Spartan 3AN など)。ほとんどの FPGA には、外部ビットストリーム ストレージが必要です。FPGA の構成方法に関する 構成ガイドを次に示します。
はい、できます。構成を行うには複数の方法があります。それらのほとんどは、何らかの外部回路を必要とします。
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評価ボードはわずか 100 ドル http://www.actel.com/products/hardware/devkits_boards/smartfusion_eval.aspx
無料の場合は、起動して実行するために必要なすべてのソフトウェア。