[会場&オンライン併催 実習セミナ] Zynqで初めてのFPGA×Linux I/O搭載カスタムSoC製作【Cora Z7-07s Zynq-7000開発ボード付き】 ~開発環境の設定からプロセッサと自作IPの統合,高位合成,Linux上のCPUアプリ開発まで(2日コース)~

講師:森岡 澄夫 (インターステラテクノロジズ株式会社 シニアフェロー)
企画:ZEPエンジニアリング
開催日時:2月19日(土)~20日(日) 10:00~17:00 2日コース

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■本セミナで使用するボード
Cora Z7-07S Zynq-7000開発ボード(Digilent)
※セミナ使用後もお使いになれます.セミナ開催の約1週間前に送付させていただく予定です.

■オフライン(会場)での参加を希望の方は,下記をご理解のほどよろしくお願いいたします.
(1)セミナ当日は,パソコンと自宅/会社に届いたCora Z7-07Sをご持参ください.
(2)本セミナは,ボードを動かしながら解説を進めてまいりますが,時間に制限があるため,講演途中のすべてのご質問にはお応えできないことがあります.状況によっては,講演を進行させていただきます.なお,講演終了後3日間,録画をご覧いただけますので,ぜひ復習にお役立てください.
(3)開催会場はマルツエレック本社(末広町駅 徒歩1分,秋葉原駅 徒歩7分)での実施を予定しています.
https://www.marutsu.co.jp/pc/static/company/access
(4)オフラインでの参加は3名限定です.
(5)参加の際は,マスクの着用をお願いします.
(6)体調が優れない方や,37.5度以上の体温がある方は,オフラインでの参加をご遠慮ください.
(7)出入口で手指の消毒を実施させていただきます.
(8)コロナウイルスの状況により,オフラインでの実施を中止させていただく場合があります.その場合はオンラインのみでの実施とさせていただきます.

■学ぶこと
 Xilinx製ZynqはカスタムSoC(CPUとFPGA上の専用ハードを統合したシステム)を構築できる強力なチップですが,ソフト・ハードにまたがる多様な設計知識,とくにアーキテクチャ設計の知識が必要となるばかりか,開発ツールをセットアップしトラブルを解決しつつ使っていくのも独学では大変です.
 本セミナでは,SoC設計に必要な知識や設計手法をおもにハード側の視点から説明するとともに,実機を動かしつつ開発環境の操作にも習熟します.
●1日目
(1)環境セットアップ
 ~Vivado,Vitis,Windows用WSL,Ubuntuのインストール~

(2)カスタムSoCが役に立つ事例と製作の流れ

(3)アーキテクチャ設計に使う基礎知識・考え方
 ~CPU,専用ハード,オンチップバス~

(4)オンチップCPU(PS)を動作させる
 ~ブロック図作成ツールの操作~

(5)自作スレーブIPの統合
 ~プロセッサインターフェースの製作~

●2日目
(6)自作マスターIPの統合
 ~データの流し方を考えてインターフェースを変える~

(7)ソフトコアCPU(microblaze)の併用
 ~非対称マルチプロセッシングを試す~

(8)C言語からの回路合成機能を利用したIPコア作成
 ~複雑な処理の作成に向く高位合成を試す~

(9)Petalinuxのビルド環境構築とビルド

(10)Petalinux上のCPUアプリの開発

※状況により進行スケジュールを多少変更する可能性があります

■受講対象
・業務などでZynqを使うことになった人
・SoCとは何で,製作に必要な知識が何かを知りたい人
・設計に用いるツール群の操作を体感したい人

■あると望ましい予備知識
・VerilogまたはVHDLによる簡単な回路設計経験
・C言語による簡単なマイコンプログラミング経験
・WindowsやLinuxの操作

■講演の目標
・SoCの開発に用いる様々な基礎知識,とくにアーキテクチャ設計知識の取得
・マスタ/スレーブやデータ転送形式などに応じた,IP回路設計の基礎
・ベアメタル動作やOS(Linux,FreeRTOS)動作の体験
・ツール操作の体感や,操作上ミスしやすい事項の把握

■用意していただきたいもの
・テキストで別途指定するXilinx提供ソフト等をダウンロードし,可能ならばインストールまで実施しておくこと
・Windows 10(Linuxでも可), メモリ最小8GB程度,プロセッサ最低2GHz程度のパソコン

■講師紹介
●略歴
NTT,IBM,Sony,NECの各研究所において高性能回路IPやハイレベルシンセシスの研究,およびプレイステーションなどの製品用SoC開発に従事した後,現職にて民間宇宙ロケットの飛行制御コンピュータの研究開発に従事.FPGAや高位合成を活用している.

●主な著書
(1)HDLによる高性能ディジタル回路設計,CQ出版社.
(2)LSI/FPGAの回路アーキテクチャ設計法,CQ出版社.
(3)トランジスタ技術SPECIAL No.155 宇宙ロケット開発入門,CQ出版社.

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