2022 情報電子オプティクス実験B HDLによるハードウェア設計 (鶴田 真理子 担当)
Last update 2022.5.16.
[実施場所]
9号館2階のネットワーク実験室I (電算) にて実施する。実験室に入る前に手指の消毒ならびに検温を行い，指定された座席に着席すること。
実験の目的
ハードウェア記述言語（HDL： Hardware Description Language）を使用したハードウェア（ディジタル論理回路）の設計手法を学習する。また、学習用FPGA ボードとHDL シミュレータによる回路の動作検証を通して、実際にハードウェアがどのように動作するのか理解する。（実験指導書より）
資料
開発環境
- ソフトウェア: Xilinx Vivado 2017.1
- FPGAボード: Digilent社製BASYS3ボードを使用 (講義時間中に1人1台配布)
ソースファイル
講義資料に掲載のサンプルプログラムのソースコードは次のリンク先にすべて置いてある。講義資料からソースコードをコピペするとエラーが出る可能性があるため (特にsyntax error)，リンク先からの入手を推奨する。
参考
自宅や自分のPCで作業したい方へ
- Vivadoのインストール
実験で使用するVivado 2017.1は、Xilinxのアカウントを作成すれば無料でインストールができる。ただし、ファイルサイズが大きい (約10 GB) ことや、動作環境の条件を満たすことを確認してからのインストールを推奨する。
ソフトウェアのインストール、アカウントの作成、ライセンス認証の手順はテキスト冊子に記載されている。
- Vivado以外のソフトウェア
FPGAボードは接続できないが、HDLによるディジタル論理回路の設計ならびに波形シミュレーションができる以下のソフトウェアもある。WindowとMacのどちらにも対応する。
WindowsとMac用のインストールマニュアルをそれぞれWebClassに掲載している。自宅で回路を設計し、波形シミュレーションで動作を確認した上で実験の時間中にFPGAボードへの転送、動作確認をするなど、柔軟に取り組めるようになる。
- Icarus Verilog
- GTK Wave (シミュレーション用ソフト)
レポート
電子ファイルレポート (pdf形式) のみを提出すること。
本実験のレポートで重視する点については、レポート作成ガイドラインを参照すること。よく読むこと！実験指導書や講義資料をコピーしたレポートは不要！実験指導書や講義資料内の図表を無断でレポートに転載しないこと！
- 電子ファイルレポート
レポートひな形を基に、各個人で作成し提出すること。
提出の際は、PDFファイルを、WebClassでアップロードすること。紙での提出は不要です！
提出期日
- Bグループ
レポート提出〆切… 5/25(水) 17:00
書式不備返却 … 6/1(水)
書式修正版提出〆切 … 6/13(月) 17:00
- Aグループ
レポート提出〆切… 6/8(水) 17:00
書式不備返却 … 6/15(水)
書式修正版提出〆切 … 6/27(月) 17:00
- Cグループ
レポート提出〆切 … 6/22(水) 17:00
書式不備返却 … 6/29(水)
書式修正版提出〆切 … 7/6(水) 17:00
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