最新デバイス研究 始める なら今 FLASH 内蔵エントリ版で チップ内電子工作 私のスペシャル IC 製作！ FPGA MAX 10 の研究 ①手が届くようになった FPGA のお一人様開発 圓山 宗智 RAM DSP TI MER GPI O Munetomo Maruyama CPU 独自のシステムや 論理を自由奔放に 設計 D FPGA デバイス Q CK 開発ツールが 自動で設定． 実デバイスに コンフィグレ ーションする 設計した通りの機能が デバイスで実現できる 図 1 FPGA は論理設計のための広大なキャンバス ● もっとクリエイティブに！ 皆さんの中には，組み込み用マイコンをバシバシ活 用している方は多いと思います．マイコンの CPU コ アには 8 ビットから 32 ビット以上のものがあり，さら に 高 速 な 積 和 演 算 の た め の DSP （Digital Signal Processor）命 令 や 浮 動 小 数 点 演 算 の た め の FPU （Floating Point Unit）命令を備えるものなど，いろい ろな機能や性能を持つものがたくさんあります．さら に CPU コアごとに，さまざまな容量の FLASH メモリ や何種類もの強力な周辺機能を持つマイコン製品が各 メーカから大量にリリースされていて，選ぶのに困る くらい世の中にはマイコン製品が溢れています． 一 方 で，FPGA（Field − Programable Gate Array） というデバイスはどうでしょうか？おそらく使ってい る方の人口はマイコンに比べれば 1 桁も 2 桁も少ない のではないでしょうか？その理由はいろいろあると思 います．例えば，もはやマイコンがあればそれで十分 とか，内部の論理回路の設計が必要だとか，CPU の 仕込みやソフトウェア開発の手間が多そうとか，外付 け部品が多いとか，供給電源本数が多いとか，なんだ 130 かんだと敷居が高い印象があると思います．しかし， 最近の FPGA 製品にはこうした敷居を低くした製品が 出始めています． しかも，FPGA ほど自由度が高くてクリエイティブ な活用ができるデバイスは他にあまりないのです．ハ ードウェアもソフトウェアも，ユーザが自由に牛耳れ るので，一度使い方を味わうと，これほど楽しいデバ イスはありません． 本 連 載 で は， ア ル テ ラ 社 の FLASH メ モ リ 内 蔵 FPGA MAX 10 を題材にして，FPGA の面白さとそ の活用方法などについて解説します． 今，FPGA が面白い ● 論理設計のための広大なキャンバス データ処理やシーケンス処理など，ディジタル処理 機能が必要なシステムの論理設計をする場合，ひと昔 前までは，大量の TTL（Transistor Transistor Logic） IC や 小 規 模 PLD（Programmable Logic Device）を 組 み合わせたプロトタイプ基板を作成するなど非常に手 2016 年 4 月号
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