Arduino勉強会

2019/04/07からのアクセス回数 454

論理合成ソフトまでオープンソースなTinyFPGA-BX

TinyFPGA-BXオープンソースのFPGAボードです。 しかもVerilogから論理合成するソフトまでオープンソースです。

まだ、日本では販売されていませんが、SparkFunのサイトから購入できるので、 スイッチサイエンスに取り寄せてもらえます。

私は製造元のCrowd Supplyから直接購入しました。 送られてきたTinyFPGA BXにはピン配置を説明するカードが同梱されています。

TinyFPGA-BX-bag.jpg

ブレッドボードにもさせるコンパクトなサイズですが、RISC-Vの32bitCPUを実装できる程高機能です。以下のレビューが参考になります。

開発環境

TinyFPGA-BXの開発には、以下の2種類があります。

  • IceStudioを使ったGUIの環境
  • Atomエディタを使ったコマンドラインベースの開発環境

IceStduioの環境構築

IceStduioは、FPGAの開発環境をガラッと変えるGUIベースのエディタです。

IceStdudioでボード選択でTinyFPGA-Bxを選択すれば、ボードのピン番号で回路を組むことができます。 サンプルのOne LEDを開いてLEDのピンを割り当てた画面です。

OneLED_sch.png

IceStudioのインストール

以下のサイトから自分の環境にあったインストーラをダウンロードしてください。 私は、Mac OSのDMG packageを使ってインストールしました。

Windowsの場合、インストール後以下のコマンドをcmd.exeから入力してください。

pip install --upgrade --no-cache-dir "tinyprog>=1.0.9"
tinyprog --update-bootloader
TinyProg CLI
------------
Using device id 1d50:6130
Only one board with active bootloader, using it.
The following update:
    New Version: 1.0.1
    Notes: Updates USB VID:PID to fix issues with APIO not recognizing the board.
is available for this board:
    COM3: TinyFPGA BX 1.0.0
        UUID: f55e9edd-ba84-4bc7-89cf-3a1b4187d0a2
        FPGA: ice40lp8k-cm81
Would you like to perform the update? [y/N]

動作確認

IceStduioを起動後、以下の処理をしてください。

  • ToolsメニューからDrivers>Enableを選択し、ドライバーをインストール
  • SelectメニューからBoard>TinyFPGA BXを選択
  • FileメニューからExamples>1.Basic>01.One LEDを選択

この時、以下のダイアログが表示されますので、CONVERTを選択してください。

Convert.png

  • LEDのプルダウンからLEDを選択
  • ToolsメニューからUploadを選択

以上でTinyFPGAに回路が書き込まれ、2番ピンの右側のLEDが小さく点灯します。(真上から見ると消灯しているように見えます)

LED_Sample.jpg

NAND回路

FPGA/01-MAX3000Aを使ってみる で試したNAND回路をTinyFPGA BXで作ってみます。

IceStudioでピンに対してプルアップしたり、チャタリング防止をするように部品をつなぐだけで、 ピンの設定を変更できます。

以下のようにNAND回路を作ります。

NAND-sch.png

ブレッドボードでの結線は以下のようにします。このようにとても簡単に必要な回路を組むことができます。

NAND_Button_brd.jpg

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添付ファイル: fileTinyFPGA-BX-bag.jpg 141件 [詳細] fileOneLED_sch.png 91件 [詳細] fileNAND-sch.png 126件 [詳細] fileNAND_Button_brd.jpg 125件 [詳細] fileLED_Sample2.png 99件 [詳細] fileLED_Sample.jpg 137件 [詳細] fileConvert.png 118件 [詳細]

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Last-modified: 2019-10-16 (水) 16:00:28 (27d)
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