Parallella Desktop Computer準備

FPGA注文した。

久しぶりにFPGAを触りたくなり評価ボードで何があるのかを探し始めた所、TwitterでParallellaのDesktop Computerが比較的安価で面白いと教えてもらったので購入した。

円ドルレートも今は円安が進んでおり、直輸入のメリットも低くなっているので、今回はRSコンポーネントさんで購入した。(タイミングが良く、Parallellaの開発者が日本に来日したセールで10%offで変えた)

P1601-DK02 | Parallella Epiphany III デスクトップコンピュータ | Parallella 【通販RS】

Desktop ComputerはHDMI出力で直接ディスプレイに出力することができるので、わかりやすいデモなんかを動かしやすいということで選択。

搭載してるFPGAチップはXilinx社のZynq 7000シリーズで、物はARMプロセッサとFPGAを一緒にしたSoC。VirtexシリーズとかだとPowerPCプロセッサなんかがFPGAの中に組み込まれていたり、IP CoreでCPUを搭載する形だったけど、CPUを拡張する形でFPGAが乗っていて、プロセッサの向かってる方向がなんか見える気がする。IntelがARTERAを買収するって話もあるので継続的に追いかけておきたい話題。

ただ、RSで注文した所、海外からの発送でデュアルユース品扱いになっており、手続きに時間がかかって在庫あるから1-5日で届くかとワクワクしてたら10日ほど掛かりそうだったので、物が届く前に必要な物を揃えることにした。

必要なもの

まだ商品は手元に届いてないけど、使用し始めるにあたって必要な物を準備。 GET STARTED | Parallella

こちらのサイトでひと通り説明されてるが

Adapteva Parallellaの使用上の注意 » DesignSpark

ACアダプタ

Parallellaのボードは電源周りの安定化回路が省略されているため、ボードを動かすために安定した出力を得られるACアダプタが必要になる。5V 2.0Aが要求スペックだが、コレよりも高いと壊れ、低いと動かない。RSで購入すると標準で付属するACアダプタが取り除かれて届くという話なので、自分で用意する必要があってコレが割りと面倒。

公式のWIKIなんかにも記載されてるが、PSPのACアダプタに使われているPSP-100という型番のACアダプタが推奨されてる。自分のPSPのACアダプタはPSP-380で電流が1500mAだったので、PSP-100を中古で買い直した。

安定化回路があれば、適当に5V2A出力できるACアダプタを接続するのだが、無い以上は推奨されてるのを買っておく。 Amazonマーケットプレイスで700円ぐらいで買える。

DCプラグ変換

PSP-100はDCプラグはEIAJ#2で外径4.0mm/内径1.7mmだが、Parallellaのボードは外径5.5mm/内径2.1mmなので変換プラグを用意する必要がある。 自分は秋葉原の千石で購入して180円だった、通販だと送料込みで500円くらいで買える。

【カモン(COMON)製】DC変換L型アダプタ(外径5.5φ/内径2.1φ/オス⇔ :4017-5521L:ミルフォード - 通販 - Yahoo!ショッピング

microSDカード

ParallellaボードでUbuntuなどLinux OSを動作させるために必要 16GB程度あれば十分

MicroHDMI<>HDMIケーブル

Parallella Desktop ComputerでHDMI経由でディスプレイに出力するために利用する。 Micro HDMI(Type D)からディスプレイ側のHDMI規格に変更してやる必要がある。以下の商品を購入した。

HORIC HDMIマイクロ変換アダプタ 7cm タイプAメス-タイプDオス シルバー HDM07-042ADS

HORIC HDMIマイクロ変換アダプタ 7cm タイプAメス-タイプDオス シルバー HDM07-042ADS

MicroUSB

Parallellaのボードを直接操作する場合、USB経由でキーボードとマウスを接続する必要がある。 以下のMicroUSBから変換するケーブルを購入した。ハブは電源供給機能の無いものが手元で余ってるのでそれを利用する。以前は電源供給機能付きのUSBハブが推奨されていたが、最近のボードは電源供給が無い方が良いらしい。

iBUFFALO USB(microB to A)変換アダプター ブラック BSMPC11C01BK

iBUFFALO USB(microB to A)変換アダプター ブラック BSMPC11C01BK

開発環境

XILINXのVivadoを利用する。ISEは開発は縮小し、Vivadoに移行しつつあるらしい。Vivadoとか知りませんでした。

Vivado Design Suite

Vivado Design SuiteはWebPackが無料版なので、コレを利用する。 ライセンス認証はデバイスに紐付けられるみたいなので、ドングル的にEthernetのアダプタ使ったりする必要があるかも?認証方法は余り正しく把握してないので整理しようと思ってる。

ロジック・アナライザ

WebPackはロジック・アナライザの使えない機能限定版なので、使っているうちに辛くなってくるかもしれない。そういった場合には、Digilentの評価ボードを購入するとなんとたったの$10でZynqでVivadoの機能が開放されるライセンスが売られているってことをTwitterで教えてもらった。安い。普通に購入すると代理店経由で50万円ほどもするツールがたったの$10で利用できるので、Zynqやり込みたくなったら入手してもいいと思う。

https://www.digilentinc.com/Products/Detail.cfm?NavPath=2,400,1198&Prod=ZYBO

このライセンス、評価ボード限定かと思って調べた所、チップ単位なので同じZynqを利用してるParallellaでも利用できそう(未だ試してない、試したら報告する)

Does VC707 Vivado Device-locked license includes a... - Xilinx User Community Forums

ちなみにDIGILENTの評価ボード用のライセンスは秋月電子通商で購入できる1980円円安考えるともろもろ考えても悪くない金額で入手できる。

Vivado Voucher for ZYBO (Project Box + Stickersheet付): マイコン関連 秋月電子通商 電子部品 ネット通販

開発用PC

手元にあったPCをほとんど処分してしまっていま手元にはPCがMacBook Proしかない。 不幸なことにVivadoはWindowsLinux向けしか無いため、MacではなくWindowsLinuxを用意する必要がある。

ZynqはARMプロセッサを内蔵しているので、ARMで動作するOSなら動かすことが出来る。やはりLinuxを動作させるケースが多いことから、Linuxのビルド環境を考慮するならばLinux環境を用意したい。 USBドライブにLinuxをインストールして実行するか、BootcampにインストールしているWindowsを利用するかで今は悩んでる。Linuxだけなら自宅サーバでビルド自体はできるが、やはりバイナリの転送の手間など考えると手元に用意しておきたい。