このページではXilinx社のFPGA統合開発環境「Vivado」について説明します。たぶん読者の大半はFPGA評価ボードをお持ちでなく、馴染みも薄いと思いますので、細かい話はピンと来ないかもしれません。

最重要なポイントは、今すぐFPGA評価ボードを買う必要はない、ということです。回路図の描画や電圧シミュレーションについては、ボードが無くても実行可能なのです。そこでまず最初に、開発環境を整えてCPUの回路をシミュレートしてみます。

Windowsユーザーの方へ

話の都合上、ここでは説明の例として Arty-S7-50 というFPGA評価ボードを想定します。以下の手順でCPUを作って動かして下さい！

まず統合開発環境のVivadoをインストールします。

次にインストールしたVivadoでCPUを作っていきます。以下のページを順に実施して下さい。

手順1から3についてはFPGA評価ボードを使用しません。これだけでも、だいぶCPUを作って動かした感があります。

手順4のソースコードのコンパイルを済ませたら、FPGA評価ボードが欲しくなると思います。購入の際は

を参考に、好きなボードを選んで下さい。

Linux (Ubuntu) ユーザーの方へ

Vivadoのインストール方法ですが、まずXilinx社のサポートページ

の「ザイリンクス統合インストーラー Linux 用自己解凍型ウェブインストーラー」をダウンロードしてVivadoをインストールして下さい。基本的にWindows版と同じように扱えるはずです。

ただしLinux版では、デフォルトでケーブルドライバーがインストールされないようです。これがないと、FPGA評価ボードをUSBで接続してもVivadoに認識されません。下記リンクを参考に、ケーブルドライバーをインストールして下さい。

MacでFPGAを扱うのは、かなり厄介です。何らかの方法でMac上にUbuntu22.04の環境を作って、その上でVivadoを動かすことになります。

などの方法が考えられますが、いずれにせよテクニカルです。もし動かなければ、2万円程度で中古ノートのWindows 7を調達するのが楽だと思います。