FPGAの内容が薄い本

C95(冬コミ)の新刊「FPGAの内容が薄い本」をBoothで通販開始しました。

概要は下記のとおりです。

Ultra96を中心に使用した次の項目を掲載しています。 FPGA(PL)側の内容よりもCPU(PS)側の内容が多くなっています。

• 第一章：Ultra96で映像出力
• 第二章：ラズパイとUltra96を繋げる
• 第三章：Linaroで環境構築
• 第四章：システム開発
• 第五章：おまけ

第一章：Ultra96で映像出力

　Zynq MPSoCのDisplayPortを使用してPLからの映像出力とPSとPLの映像合成について、動作確認を取ってまとめてみました。設定方法が分かれば「なぁ〜んだ、それだけなのか！」になってしまうのですがXilinxの動かないチュートリアルや元プロジェクトのないサンプルBitStreamから苦戦してトレースするのは大変です。最低限の動作環境を作成してどのように設定できるか試してみました。

第二章：ラズパイとUltra96を繋げる

　Ultra96で何かしたいのですが簡単に接続できる周辺機器がありません。できれば、カメラぐらいは簡単に接続できるようになってて欲しいのですが96Boardsのラインナップを見ても、グッとくるガジェットがありません。自作ボードを起こす前に検証環境を作成するためにラズパイZERO-Wを使用してカメラ入力を構築したいと思っています。ラズパイZERO-WとUlyar96、ともに有線接続はUSBしかありません。WiFiで接続してもよいのですが複数台接続や環境によってはカメラ画像を転送するレートが変わるので思わぬところで変な現象に出会うよりも有線ケーブルで接続してそれなりに安定してデータ転送を行えるようにしたいなというところから始まりました。 　Ultra96おｔラズパイZERO-W、ともに有線ケーブルはUSBしかありません。そこでUSBケーブル経由でEthernet接続できるようにしてみました。USB経由でEthernetなのでそれなりに転送速度も安定して使用することができるでしょう。 　本誌ではラズパイZERO-Wを用いましたがUSBガジェットが使用できるものであれば、どのような周辺機器でもEthernet接続することができます。例えば、ZYBOをUSB経由でUltra96とEthernet接続することが可能なのです。

第三章：Linaroで環境構築

　筆者はZynq向けだけに限らずYocto Projectを使用してLinuxディストリビューションを構築しています。Xilinxはさらに自社カスタムしてPetaLinuxを開発していますがそこで使用されている環境がLinaroです。LinaroはARMに特化してカスタムされているプロジェクトですがベースになっているYocto Projectに比べてどれくらい良くなるのか、比較検討用に構築してみました。

第四章：システム開発

　筆者はFPGA側を開発してることが多いのですがFPGAってシステムから使われてナンボのものです。FPGAは作っても使われなければ意味がありません。じゃぁ、その使う人って誰？って、ところで筆者の場合はLinux上のシステムであったり、デバイスドライバであったりします。システムやアプリケーションから開発したFPGAを使用するために必要最低限のドライバやアプリケーションについてまとめてみました。 　FPGAとドライバやアプリケーションを開発すると誰もが通るDMAや割り込み処理について、まとめてみました。この2つを押さえておけばFPGAを使うドライバやアプリケーションを開発するのは簡単になるでしょう。

第五章：おまけ

　本章はおまけです。いろいろやっていると変なものに遭遇します。それらをまとめてみました。もしかしたら、何かのヒントになるかもしれません。

書籍情報