Xilinx製FPGAで始めるHDL回路設計入門
LチカからA-D変換，シリアル通信まで！最もよく使うロジック回路を1日でマスタ
(講義320分/144頁)
- 著者・講師：森岡 澄夫 [インターステラテクノロジズ株式会社 シニアフェロー]
- 企画編集・主催： ZEPエンジニアリング株式会社
- 1人当たり1ライセンスです
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ご購入前にご理解いただきたいこと
- 本セミナは，2021年11月20日に開催したウェビナを録画して編集した動画です．繰り返し再生，一時停止，巻き戻しが可能です．
本VODに付属の実習キット
- Basys 3 Artix-7 FPGAトレーナ・ボード(Digilent)
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| 写真1 ご自宅にお届けするBasys 3 Artix-7 FPGAトレーナ・ボード |
学ぶこと
あらまし
本セミナは，開発ツールVivadoやBasys 3 Artix-7 FPGAボードの動かし方から始めて，製作物のレベルを徐々に上げながら，本格的なディジタル回路設計を始めるために必要な基礎知識を全般的に取得します．本セミナでは，論理設計の教科書を頭から順に解説していくスタイルは採らず，ボード上で回路を実際に動かしながら，簡単な回路例から複雑・高度な動きのできる回路例へ機能拡張をしていくスタイルで説明を進めます．その過程で自然に回路設計の知識が増え，理解が進むことを期待できます．
アジェンダ
(1)スイッチ入力をLED出力する回路を動かす
～ツールの動かし方とI/O・組み合わせ回路の基礎を学ぶ～
(2)7seg-LEDのダイナミック点灯とディジタル時計
～時間経過によって動く順序回路の基礎を学ぶ～
(3)回路誤動作の観察と安定動作させる対策
～ハザードなどを観察し同期回路の重要性を学ぶ～
(4)ストップ・ウォッチや平方根計算回路を動かす
～処理を順番に進めるためのステート・マシンを学ぶ～
(5)ADCの利用
～IPコア（既成部品）の生成や接続の仕方を学ぶ～
(6)USB-UARTによるPCとの通信
～市販マイコンやPCとUART接続してデータ交換～
(7)他のボード上デバイスの利用
～VGA表示回路～
ショートセミナ
FPGAを動かしてみる
FPGA内にレジスタを設置する
複数個のレジスタを使うときの注意
同期リセットと非同期リセットの違い
FPGA内蔵ADCの動作実験
受講対象
- とくに電子情報分野を専門とはしていないが，これからFPGA回路設計を業務・授業で行うことになった技術者・学生
- 個人でFPGA設計を楽しんでみたい方
あると望ましい予備知識
- プログラミング経験などを通し，一般的なパソコンの操作はとくに支障なく行えること
- 論理ゲートやフリップフロップのような回路素子，回路図記号など，ディジタル回路の初歩的な知識はあること（設計経験は不要）
講演の目標
- ディジタル回路設計の基礎知識を体感的に身につけ，思いどおりの動きをする回路を作れるようになるための土台を固める
- FPGAを使うことによって，マイコンやPCではできない何が可能になるのかを掴む
実習に必要なパソコンやソフトウェア
- Vivado ML Edition 2021.2のインストール
- 上記ソフトが滞りなく動く程度のパソコン（Windows 10またはlinux, メモリ16GB以上，プロセッサ最低2GHz程度，SSD 空き容量100GB以上)
- micro USBケーブル(パソコンとの接続用)
- ターミナル・ソフトウェアTera Term
講師紹介
略歴
NTT，IBM，Sony，NECの各研究所において高性能回路IPやハイレベルシンセシスの研究，およびプレイステーションなどの製品用SoC開発に従事した後，現職にて民間宇宙ロケットの飛行制御コンピュータの研究開発に従事．FPGAや高位合成を活用している．
主な著書
- HDLによる高性能ディジタル回路設計，CQ出版社．
- LSI/FPGAの回路アーキテクチャ設計法，CQ出版社．