『FPGA で CPU を作ろう』サポートページ
SFLチュートリアル
SFLのチュートリアル(NSLにも対応)を公開中です。
最近の更新
- 2015/Apr/2 MFPGA-BASE関係の情報を更新
- 2015/Mar/3 SFLチュートリアルにリンク
- 2013/Oct/11 FPGAボード関係の情報を更新
- 2013/Jul/30 FPGAボード関係の情報を更新
- 2013/Jan/16 新春お年玉セール終了しました。期間内に多数お買い上げいただいたようです。ありがとうございました
- 2013/Jan/6 確認された SVG 表示問題( ePub 版)を追加しました。申し訳ありませんが同様の問題に遭遇されました方は PDF 版でご閲覧ください(できれば一報もお願いします)
- 2013/Jan/1 あけましておめでとうございます。達人出版会の新春お年玉セール 2013 http://tatsu-zine.com/newyear2013/ でセール中(40%オフ)です
- 2012/Dec/15 本書中で紹介している J-Writer が在庫なしになっていることを確認しました
- 2012/Jun/22 お知らせ。正式版公開されました! β版へのコメントありがとうございました
- 2012/May/4 お知らせ。6 月中頃を目処にベータ版からのバージョンアップを予定しています。コメント等ありましたら今月中ぐらいを目処にお寄せください
- 2012/May/4 「最近の更新」コーナーを作りました
販売ページ
http://tatsu-zine.com/books/fpga
サンプル
販売ページからリンクされているサンプルに入っていない部分のサンプルをいくつか
(途中段階の) データパスの図。レジスタは全て 8 ビットです
フィードバック
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エラッタ情報
- (エラッタではありませんが)本文中で紹介している J-Writer は製造が終了し、在庫なしになっています
- 以下の SVG 表示の問題が確認されています(申し訳ありませんが PDF 版でご閲覧ください)
- Aldiko で論理反転のポッチの表示が崩れる
- FBReader 論理ゲートの図形が表示されない
- kinoppy 表示させようとするとハングアップする
- β → 正式リリースでの(比較的)大きな変更点
- コンフィグ用の書き換え可能シリアル ROM について、スペック的に寿命はほぼ気にする必要がないので、寿命についての言及を修正
- 非同期リセットの掛かり方とその後の立ち上げについての説明の修正
- FreeBSD 上の HTML ブラウザでの SVG のバグについて
- FreeBSD で動いている HTML レンダラにおいて、SVG データによっては水平な線が表示されない、というバグがあり、本書の ePub の表示でも問題になるかもしれません(下にある SVG の図が変でしたら該当します)
- ほぼ特定の組み合わせでのみ( FreeBSD + Firefox または FreeBSD + epiphany )発生するようですので、表示系のバグが直るのを待つ、ということで、本書としては特に対策していません
- 以下β版での問題点です
- 画像が荒い: PDF 版で、全てのビットマップ系の画像が 72 dpi になっているため、拡大したり印刷した場合は少し荒く感じられることがあるかと思います。対処法を検討中です。
- 付録 C で図のあるはずのところに path not exist とある: バグです。修正します。
現況や追加情報など
正式版リリース後にわかったことなど、といったフォロー
「ミニコンピュータのコンソール」について、良い写真が掲載されているウェブページがありましたので紹介します。こちら → http://bitcraft.web.fc2.com/embedded/hitac10/hitac10.html
私の MFPGA-SPAR3E は現在こんな状態です。ブレッドボードを他で使うために、蛇の目基板に LED とスイッチの配線をしました。
手頃な FPGA ボード(等)について
(追加情報から独立させました)
以下、10000円未満クラスを「梅クラス」、10000円以上クラスを「竹クラス」として紹介します(「松クラス」は青天井なのでここでのスコープ外とします)。また、筆者自身が買って使ってみたわけではないものがほとんどですので、あくまでも参考資料程度に見てください。
梅クラス
このクラスには、本文中で紹介したマルツの MFPGA-SPAR3E などのように、USB 直結ではコンフィグができず、別途 JTAG インタフェースが必要なものもあり、そちらのほうが高いので注意してください。
また、「最低限の実験はできるが、あまり遊べない」(たとえば 7 セグ LED すら外付けしてやらないといけない)という面もあります。
- マルツ
- Terasic
- Papilio
- Papilio(USBでコンフィグ可能、の模様。最近秋月でも扱っている。他のモジュールと組み合わせるのが前提?)
MFPGA-BASEについて
本文中で紹介したMFPGA-SPAR3Eをシリーズに含むマルツ(&CQ出版)の学習ボードですが、そろそろ古くなってきていることもあり、現在では積極的に推奨はしません。
竹クラス
- ヒューマンデータ(マルツでも扱っています)。コンフィギュレーションは USB からで、コンフィギュレータにはヒューマンデータから提供されているものを使うようです。
- Digilent( Xilinx 本体からは安いボードは出さない方針としたようですが、こちらから出ています)
- Terasic
その他
準純正品の USB - JTAG コンフィギュレータについて。
FPGA メーカーブランドで出ているコンフィギュレータ(ケーブル、と呼ぶのがならわしらしい)は、とにかくすごいお値段なのですが、提携(?)代理店のブランドで、純正品互換をうたった廉価版が出ているようです。
他に Digilent からもっと簡易で安いケーブルが出ているのですが( http://www.digilentinc.com/Products/Catalog.cfm?Cat=5 を参照)私は詳細を把握していません。MieruPC の FPGACard がこのタイプのケーブルを使用するよう設計されているように見えます。
番外編
1 Chip MSX には期待したのですが、定常的に供給されていないので仕方ありません。
ePub 版に関するお願い
全ての ePub ビュアでの表示確認は不可能なため、ePub 版で表示に問題が出るものがあるかもしれません(特に一部の図で使っているベクトルグラフィックの SVG において)。もし何かお気付きの点がありましたら、ご連絡いただけると幸いです。
My8 ダウンロード
その他のファイル
サーベイ(作成中) - コンピュータサイエンス教育としての、FPGA 上への CPU の実装
個人的に少しずつ進めているサーベイのひとつに、教育用計算機アーキテクチャの調査といったものがあるのですが、その一部にあたるものとして FPGA 上への CPU の実装をまとめてみます。
初期のものとして、京大他による KUE-CHIP(KUE-CHIP2 のページ)、熊本大学の KITE、慶応大学の PICO、金沢大の kin8 があります。だいたい 1990 年代の前半にこういった試みは始められ、1990 年代の後半には他にも多くの大学で行われるようになりました(筆者も 90 年代の後半に学生演習で作りました。Altera のキャンペーンで Altera の載ったボード(ヒューマンデータのボードでした)を安く利用できる、という話で買ったボードだと担当教官から聞きました)。
近年業界の開発者の界隈で話題になるものとしては東大理学部の CPU実験 などがあります。
リンク