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特集では，独自に開発したZynq搭載ボードをターゲットに，SDSoCを使って開発を進める方法を解説します． 目次 特集 プログラム1つだけでハードもソフトも!C/C++でFPGA プロローグ ARMコアFPGAを使って完全C/C++言語で設計する時代が到来 第1章 ARMコアFPGA向け開発ツールSDSoC 第1章Appendix ARMプロセッサ+FPGA=Zynq 第2章 オリジナルZynqボードの開発のポイント 第2章Appendix SDSoC対応小型ZynqボードKiss4の開発 第3章 シンプル版プラットフォームの作成 第3章Appendix プラットフォーム作成におけるSDSoC 2016．2とSDx 2016．3の違い 第4章 I/O対応版プラットフォームの作成 第5章 Cプログラムから使えるLED制御回路の設計 第6章 Cプログラムの高速ハードウェア化テクニック 第7章 連続データの処理のハードウェア化 第8章 分散処理対応プラットフォームの構築 第8章Appendix ボード間通信のための高速UARTコアの機能 第9章 大量データ転送処理の最適化 特集関連 特別寄稿 FPGAコミュニティのススメ 高位合成ツールVivado HLS 特設記事 第1章 アルゴリズム通りに記述したフィルタCプログラムをハードウェア化してみよう 第2章 ライン・バッファ/バースト転送/最適化指示子を駆使した高速化テクニック 最新技術解説 Zynqで試す!リアルタイムOS & Linuxのデュアルブート方法最新技術解説 SDカード・サイズで10/100Base-TXネットワーク対応の小型FPGAボードexLeaf Chainerを使ったディープ・ニューラル・ネットワークをFPGAで動かしてみよう 動的にクロック周波数の変更が可能なPLLの使い方 最新デバイス紹介 analogramを使った発振回路の設計と実波形観測

本書は，MAX 10 FPGAの体験版的な位置づけの姉妹書「1：MAX102：ライタ3：DVD付き! FPGA電子工作スーパーキット」の解説部を大幅に加筆し，MAX 10 FPGA，および姉妹書の付属基板 MAX10-FBの使い方を600頁で網羅したものです． ※ 本書には基板は付属していません． ご注意 本書の姉妹本に、2016年4月に刊行した「(1)MAX10(2)ライタ(3)DVD付き! FPGA電子工作スーパーキット」がありますが、在庫僅少品にて，近く売切れが予測されます． 本書は，「(1)MAX10(2)ライタ(3)DVD付き! FPGA電子工作スーパーキット」を大幅加筆したもので，姉妹書の全内容が含まれております． 内容をご確認の上、ご購入くださいますようお願いいたします．なお，姉妹書に付属している基板類は協賛企業のマルツエレックにてご購入いただけます． ・マルツエレックのMAX 10関連ウェブサイト http：//dip-ya．com/archives/914 目次 第1部 MAX 10デバイスと評価ボードのハードウェア 第2部 MAX 10 FPGA開発入門 第3部 Nios II システム開発入門 第4部 論理設計入門 第5部 MAX 10とRaspberry Piとの饗宴 第6部 マイコン黎明期の4004システムを設計し，歴史的電卓を再現する 第7部 MARY 基板を活用する

FPGAの開発といえば，Verilog HDLやVHDLなどのHDL(Hardware Description Language)でRTL(Resister Transfer Level)のソース・コードを記述し，FPGAベンダの開発ツールで論理合成するのが一般的です．HDLによるRTL記述はその名前の通り，レジスタ転送といったハードウェアの動作を記述するための言語であり，アルゴリズム・レベルのより抽象度が高い処理の論理合成はできません．このため，より上位(高位)のレベルの記述手法が望まれました． ご存知のように，ソフトウェア開発ではC言語がよく使われます．アルゴリズムの記述が得意なC言語でハードウェアが設計できると，開発が非常に楽になることが予想できます．こうした流れから，C言語に対応した高位合成ツールが登場しました． 本書では，Xilinx社の最新開発ツールSDSoCやVivado HLSを活用したハードウェア/ソフトウェア混在システムの開発，Altera社Nios IIと高位合成ツールeXCiteで実現する画像フィルタ・システムの設計事例について解説します．さらに，フリーの次世代コンパイラLLVMを使ってC言語ソースからVerilog HDLに変換して，FPGAに落とし込む方法についても解説します．変換時の最適化オプションの指定の違いがもたらす回路規模や動作周波数などを比較し考察しています． さらにC言語だけでなく，特集関連記事としてOpenCLでFPGAを開発する事例や，Javaでハードウェアを記述する事例などについても紹介しています．

最近注目されている新オープンソースCPU”RISC-V”について，ARMなどのCPUと比較しながらアーキテクチャについて解説します．後半ではMAX10とArtix-7の2つのFPGAに実装してサンプル・プログラムを走らせたり，カスタム命令を追加してその性能を評価します． 目次 特集 Googleも推す新オープンソースCPU RISC-Vづくり プロローグ なぜRISC-Vが注目されるのか 第1章 これでスッキリ!RISC-Vを取り巻く現状 第2章 初めてのRISC-Vアーキテクチャ 第3章 俺々RISC-Vの仕様検討 Appendix1RISC-VコアのHDL記述の実際 第4章 俺々RISC-VのFPGAへの実装 Appendix2 RISC-V検証用テスト・プログラムによる動作確認 第5章 俺々RISC-Vのプログラム作成 第6章 俺々RISC-Vへのカスタム命令の追加 Appendix3 ハードウェア&ソフトウェア開発環境の構築 特集関連 Design Solution Forumへのお誘い ソフトウェアとして記述したCをハードウェアとして動かすには 最新技術 Cyclone V SoC搭載 最新ボード”DE10-Nano”登場!(セットアップ編) ソフトウェア無線を実現するXilinx社のRFSoC登場 高性能FPGA用電源の課題とディジタル制御電源のメリット 技術解説 MIPI PHY規格の概要 Linux上から大容量SATAストレージにダイレクト・アクセス! MAX10-FB基板対応拡張ボードで試すLCD&カメラ MIPS本家から登場 FPGA実装向けコア”MIPSfpga”を動かす コラム FPGAディープラーニング実践懇親会 ”PDF版”FPGAマガジンのご案内 読者プレゼント

本書は，FFTの動作イメージをスマホ・アプリを使って解説した後，FFT処理をC言語でプログラミングして動作を確認します．さらにそのCソースコードを高位合成ツールで変換したり，HDLで記述し直してFPGAに実装するまでを詳しく解説しています． 目次 フーリエ変換で周波数特性まるわかり! プロローグ ディジタル信号処理でよく使われる高速フーリエ変換 第1章 アプリを使って入力音声の周波数成分を見てみよう 第2章 アプリで動作がわかる!高速フーリエ変換のイメージ 第3章 高速フーリエ変換のC言語プログラミング 第4章 高位合成でCソースから楽々ハードウェア化 第5章 手仕上げHDLで高速フーリエ変換をさらに速く! 第6章 定番ボードZYBOで動かすオーディオ・スペアナの製作 Appendix1 音声だけでなく画像処理でも使えるFFT Appendix2 パソコンでFFTの入出力を検証する方法 特別寄稿 続・FPGAコミュニティのススメ 特設 高位合成ツールVivado HLS 第1章 AXI4ストリームによるラプラシアン・フィルタ処理回路の実装 第2章 ついに80倍高速化!AXI4マスタ版ラプラシアン・フィルタの最適化 技術解説 いまさら聞けないFPGAのタイミング・エラーとその対処 アプリケーションを自由に開発できるSDSoC対応Linux環境の構築 Xilinx社製FPGAによる消費電力&熱設計の注意点 DDRメモリを接続して大容量メモリにアクセス! ディープ・ニューラル・ネットワークをFPGAで動かす俺々フレームワークを作る MAX10-FB基板対応デジカメ・ボード開発中! Kintex-7ボード間で高速シリアル通信を試す(前編)