FPGA(3)-SignalTapⅡ

SignalTapⅡはロジック・アナライザ機能です。Quartus PrimeはFPGA内部の信号を観測してデバックする為のロジック・アナライザ機能としてSignalTapⅡを提供しています。

それでは、早速使用してみます。まずは、TalkBack機能を有効にします。Tools→optionsよりoptions画面を表示します。options画面のInternet Connectivityを選択して、画面よりTalkBack Optionsを選択すると、Quartus Prime TalkBack画面が表示されます。Enable sending TalkBack data to Alteraチェックボックスにチェックを入れて有効にします。

前回、作成したLED点滅回路のcounter_1sec[31:0]とcounter_led[2:0]を見てみようと思います。SignalTapⅡの無償版では、観測する信号の選択やトリガ条件を変更する際には、フルコンパイルが必要です。tools→SignalTapⅡ Logic Analyzerを選択して、SignalTapⅡをを起動します。

Setupタブ内の空白部分をダブルクリックして、Node Finder画面を表示します。Namedにキーワードを入れて、Listを選択すると、Matching Nodesにキーワードに一致したものが表示されます。counter_1secとcounter_ledをNodes Foundに設定します。

SignalTapⅡの画面に戻り、Signal Configurationを設定します。Clockはclkを指定、Storage qualiferのTypeをContinuousを指定、TriggerをAuto、Sequential、Pre trigger position、Triggerを指定、conditionsを1指定、Trigger in、Trigger outのチェックボックスを無効にする。

Start Compilaiton(三角を90度回転したマーク)を選択して、フルコンパイルを実行します。

フルコンパイルが完了したら、JTAG Chain Configurationを設定します。SOF Managerで、作成したsofファイル(FPGA.sof)を指定します。Run Analysisボタンを選択すると、波形が表示されます。


FPGA MAX10(2)-LED点滅回路

前回、FPGA MAX10搭載基板と書き込み器製作用プリント基板の初期セットアップが完了したので、今回はLEDチカチカ回路を作ってみようと思います。

まずは、Quartus Primeを実行します。Windowsのスタートメニューの中から実行できます。

新規プロジェクトを作成します。作成ディレクトリは任意で構いませんが、日本語は使用しない方がよさそうです。プロジェクト名はFPGAにしました。私の使用しているデバイスは「10M08SAE144C8GES」のようです。シミュレーション・ツール形式は「Verilog HDL」に設定しておきます。

次にVerilog HDL Fileを作成します。そして下記のようにハードウェア言語「Verilog HDL」を入力します。

このコンテンツを閲覧するにはログインが必要です。お願い . あなたは会員ですか ? 会員について

FPGA(1)-MAX10について調べてみる

FPGAはfield-programmable gate arrayの略です。FPGAはマイコンとは違います。PICはソフトウェアで処理を行うのに対して、FPGAはハードウェアで処理をします。PICは論理回路が決まっておりますが、FPGAは論理回路設計からする事ができます。今回はFPGAを試してみるために、MAX10を使ってみたいと思います。

まずは、FPGA MAX10を用意する必要があります。私は下記の3点を購入しました。

(1).FPGAの書籍です。FPGA MAX10搭載基板や書き込み器製作用プリント基板、ソフトウェア一式が付いてきます。あくまで基盤なので、搭載部品をはんだで取り付ける必要があります。

(1)MAX10(2)ライタ(3)DVD付き! FPGA電子工作スーパーキット (トライアルシリーズ)

新品価格
¥4,950から
(2019/11/9 12:51時点)

(2).FPGA MAX10搭載基板に必要な部品を取り付けてある完成品です。こちらに関しては、必要なところをはんだでショートする必要があります。

マルツエレック MAX10-FB(FPGA)基板 全実装版 【MTG-MAX10-FB-F】

新品価格
¥8,339から
(2019/11/9 12:52時点)

(3).書き込み器製作用プリント基板に必要な部品を取り付けてある完成品です。

マルツエレック MAX10-JB(JTAG)基板 全実装版 【MTG-MAX10-JB-F】

新品価格
¥4,159から
(2019/11/9 12:54時点)

(1)に取り付ける部品のセットも販売しています。こちらを使用してもよいと思います。

マルツエレック JB基板仕上げ部品セット 【MTG-MAX10-JC-S】

新品価格
¥2,006から
(2019/11/9 12:56時点)

次回から論理回路設計やプログラムを使用して動作させていきたいと思います。

2019年11月16日 | カテゴリー : FPGA | タグ : , | 投稿者 : prog