学習用にFPGA ボードを購入 AVNET Ultra96-V2 を購入しました。

FPGA

AVNET が販売しているFPGA ボード Ultra96-V2 を購入しました。いろいろいじっていこうと思います。

 

そもそもFPGA ってなんだ

FPGA とはField Programable Gate Array を略した名称。日本語に直訳すると「現場でプログラム可能な論理回路」となるのですが、これだと少し意味が伝わりにくいですね。

誤解を恐れずに言えば、FPGA とは「書き換え可能なハードウェア」。通常ハードウェアは一度製造したら変更は不可能ですが、FPGA ではそれが可能。特定の分野では性能面や電力面、コスト面で有利になることも多く、FPGA 自体の性能向上も相まって利用される範囲が広がってきています。

FPGA – Wikipedia

そんなFPGA ですが僕は最近仕事でFPGA を活用することが多くなっており、個人でも学習を進めようと個人で購入できる手頃な価格のFPGA を探していました。そして今回、AVENT 社が販売しているFPGA ボード、Ultra96-V2 を購入しました。

 

Ultra96-V2 を購入

Ultra96-V2 はXilinx 社製のFPGA を搭載したFPGA ボード。FPGA のチップにはXilinxのUltraScale+ MPSoC(FPGA+SoC) ZU3EG が搭載されています。FPGA チップ以外にもUSB ポートや画面出力ポートを等を備えており、さらにFPGA と同居してCPU も搭載されているため、小さなPC のように振る舞うことができます。

価格は3万円程度。正直この価格は搭載されるチップの性能を考えるとバーゲンセールとも言えるでしょう。AVNET の通販サイトから購入することができ、現在でもまだ在庫は残っているようです。

AES-ULTRA96-V2-G

 

内容物はこんな感じ

早速開封。内容物は以下のようになっていました。

  • Ultra96-V2 本体
  • Boot 用USB ケーブル
  • 説明書

 

他にも色々なものを購入

Ultra96-V2 で使用するために以下のものも追加で購入しています。

AES-ACC-U96-JTAG

Ultra96-V2 に接続し、PC とJTAG および UART 接続するための基板です。これにmicro USB ケーブルを接続することで確認することができます。

AES-ACC-U96-JTAG

 

micro USB ケーブル

上記の基板とPC を接続するためのUSB ケーブルです。基本的にどんなケーブルでも問題ないと思います。


Amazonベーシック USBケーブル 0.9m (2.0タイプAオス – マイクロBケーブル) ブラック

 

電源ケーブル

Ultra96-V2 には電源ケーブルが同梱していないので、別に用意する必要があります。僕は以下のものを購入しましたが、下記の仕様のものであればUltra96-V2 に接続できるようです。

  • 電圧: 12 V
  • 電流: 2 A
  • 内径: 1.7 mm
  • 外形: 4.8 mm
  • 長さ: 13.0 mm


【変換9種セット】ACアダプター 12V 2A プラスチック製 (PSEマーク付)

 

Mini DisplayPort – HDMI アクティブ変換ケーブル

Ultra96-V2 には画面出力用に Mini DisplayPort が付いていますが、それをHDMI に変換するためのケーブルです。アクティブタイプでないと画面が出力できないので注意して下さい。

アイネックス Mini DisplayPort – HDMIアクティブヘンカンケーブル [ 20cm ] AMC-MDPHD

 

HDMI ケーブル

HDMI ケーブルは特にアクティブないといけないというような縛りはありません。一般的なケーブルで大丈夫です。


Amazonベーシック HDMIケーブル 0.9m (タイプAオス – タイプAオス) ハイスピード

 

マウス, キーボード

マウス, キーボードもUSB 接続であれば一般的なものでOK。Amazon で安く調達しました。


Amazonベーシック マウス USB MSU0939


サンワサプライ 有線USBキーボード 標準日本語配列 メンブレン ブラック SKB-L1UBK

 

次は基本中の基本Lチカを行ってみます。

AVNET Ultra96-V2 で遊ぶ Mac でLチカまで行いました