Altera Wiki , BeMicro Max 10 の Finger Temperature Tutorial をやってみた３

”Altera Wiki , BeMicro Max 10 の Finger Temperature Tutorial をやってみた２（Qsys)”の続き。

・IP を生成して、qip ファイルと sip ファイルを生成したよというダイアログが表示された。


・Qsys をプロジェクトに追加する。Quartus II のProject メニューからAdd/Remove Files in Project... を選択した。


・File name の横の ... ボタンをクリックして、fingertemp_adc.qsys を選択してから、Add ボタンをクリックした。


・fingertemp_adc.qsys がリストに入った。OKボタンをクリックした。


・Quartus II のFiles タブに、fingertemp_adc.qsys が入った。


・fingertemp_lab_top.vhd のGENERIC を編集して、NUM_LEDS を 0 に設定した。


・コンパイルを行った。


・fingertemp_lab_top ファイルを右クリックし、右クリックメニューから Locate -> Locate in RTL Viewer を選択した時のRTL 図を下に示す。


・Quartus II でProgrammer アイコンをクリックした。


・Programmer が立ち上がった。Add File... ボタンをクリックした。


・Select Programming File ダイアログで fingertemp_lab_top.sof をクリックし、Open ボタンをクリックした。


・Programmer に fingertemp_lab_top.sof ファイルが読み込まれた状態を示す。


・start ボタンをクリックした。


・コンフィギュレーションが成功した。


コンフィギュレーションは成功したのだが、LEDが全く点灯しない。NUM_LEDS を 0 に設定したので当たり前か？
温度センサのADT7420 を触っても変化は起きない。

次に、NUM_LEDS を 8 に戻してコンパイルし、コンフィギュレーションしてみた。今度はLEDが8個全て点灯した。
やはり、温度センサのADT7420 を触っても変化は起きない。

Altera Wiki , BeMicro Max 10 の Finger Temperature Tutorial をやってみた２（Qsys)

”Altera Wiki , BeMicro Max 10 の Finger Temperature Tutorial をやってみた１”の続き。

前回は、fingertemp_pll を作製して、Qsys を立ちあげた所で終了したので、その続きから。

・前回は、下の図のQsys を立ちあげた所で終了した。


・IP Catalog の検索フィールドに ADC と入力した（上図参照）。

・Altera Moduler ADC core をダブルクリックした（上図参照）。

・Altera Moduler ADC core の設定画面が立ち上がった。

・General タブの Core Configuration -> Core Variant を Standard sequencer with external sample storage に変更した。


・Channels タブでは、CH12タブをクリックして、Use Channel 12 にチェックを入れた。CH12 は、BeMicro MAX10 ボードの温度センサに接続されているそうだ。


・Sequencer タブで、Conversion Sequence Channels を CH 12 に変更した。Finish ボタンをクリックした。


・Qsys 画面にAltera Moduler ADC core が入った。

・Altera Moduler ADC core を選択して右クリックし、右クリックメニューからRename を選択した。


・名前を fingertemp_adc に変更した。


・fingertemp_adc の response の Exprot をダブルクリックした（上図参照）。

・自動的に、fingertemp_adc_response と名前が入った。

・adc_pll_clock と ad_pll_locked も同様に export をダブルクリックした。したのエラー個数が減っていく。


・IP Catalog の検索に jtag と入力した。

・JTAG to Avalon Master Bridge をダブルクリックした。


・JTAG to Avalon Master Bridge の設定ダイアログが立ち上がった。Finish ボタンをクリックした。


・master_0 という名前の JTAG to Avalon Master Bridge が Qsys に入った。


・master_0 の master と fingertemp_adc の sequencer_csr を接続した。配線の白丸をクリックすると簡単に配線を接続できる。


・IP Catalog の検索に pipeline と入力した。

・Avalon-MM Pipline Bridge をダブルクリックした。


・Avalon-MM Pipline Bridge の設定ダイアログが表示された。

・Data width を 16 に設定した。Finish ボタンをクリックした。


・Avalon-MM Pipline Bridge が mm_bridge_0 という名前でインスタンスされた。

・mm_bridge の m0 と fingertemp_adc の sequencer_csr を接続した。配線の白丸をクリックすると簡単に配線を接続できる。


・mm_bridge の s0 の export をダブルクリックした。 mm_bridge_0_s0 という名前でインスタンスされた。


・下図の様に配線してエラーが無くなった。


・File メニューから Save As... を選択した。


・fingertemp_adc という名前でセーブした。


・Generate メニューから Generate HDL... を選択した。


・Generation ダイアログで、Create HDL design files for synthesis にVHDL を選択した。Generate ボタンをクリックした。


・生成が完了した。


・Finish ボタンをクリックした。これで、Qsys での作業は終了した。

Altera Wiki , BeMicro Max 10 の Finger Temperature Tutorial をやってみた１

Altera Wiki , BeMicro Max 10 の Finger Temperature Tutorial をやってみた。
Quartus II の BeMicro MAX 10 の Intro to FPGA Simple PWM Tutorial をやったので、今度はQsys を使ったチュートリアルをやってみることにした。

この演習は8個のLEDが指の温度でPWMを使って明るさを変化させるチュートリアルの様だ？

・最初は、Fingertemp Lab Files (QAR) をダウンロードして、Quartus II で読み込んだ。

・最初にコンパイルを行ったが、いくつかのファイルが無いと言われてエラーになった。


・右の IP Catalog を展開して ALTPLL をダブルクリックした。


・Save IP Variation ダイアログが立ち上がった。fingertemp_pll と名前を指定した。

・VHDLを選択して、OKボタンをクリックした。


・MegaWizard Plug-In Manager (ALTPLL) が立ち上がった。

・What is the frequency of the inclk0 input? に 50.000 MHz を入力した。Next > ボタンをクリックした。


・Bandwidth/SS タブで、How would you like to specify the bandwidth setting? のPreset のラジオボタンをクリックして選択し、High に設定した。Next > ボタンをクリックした。


・3. Output Clocks -> ｃｌk_c0 タブで、c0 をEnter output clock parameter -> Clock division factor を 5 に変更した。


・3. Output Clocks -> ｃｌk_c1 タブで、c1 の Use this clock にチェックを入れて、下図のように設定した。


・5. Summary で Finish ボタンをクリックした。


・Quartus II IP Files ダイアログが表示されたので、Yes ボタンをクリックした。


・Quartus II のProject Navigator -> Files タブに、fingertemp_pll.qip が表示された。


・上の図で Qsys アイコンをクリックした。

・Qsys 画面が表示された。

BeMicro MAX 10 の Intro to FPGA Simple PWM Tutorial をやってみた２

”BeMicro MAX 10 の Intro to FPGA Simple PWM Tutorial をやってみた１”の続き。

今回も、Altera Wiki の BeMicro MAX 10 の Intro to FPGA Simple PWM Tutorial の続きをやってみた。前回は実機動作まで終了しているが、今回は、コンパイル後のFPGA配線の様子の見方やタイミング制約の書け方を実習する。

・BeMicro Max 10 Simple PWM Tutorial (PDF) 23ページの MODULE 3.EXPLORING THE DETAILS OF YOUR DESIGN で、top ファイルを右クリックし、右クリックメニューから Locate -> Locate in RTL Viewer を選択した時のRTL 図を下に示す。


・24ページ Part B: Explore design in device with the Chip Planer の top ファイルを右クリックし、右クリックメニューから Locate in Chip Planer (Florplan and Chip Editor) を選択した時の画面を下に示す。


・25ページ Part C: Explore design in device with the Resource Property Editor。すでに、Resource Property Editor は表示されていた。これはshiftreg を見ている。


・26ページ、3.1 Part D: Gather information from the Compilation Report で、Compilation Report -> Fiter -> Resource Utilzation by Entity を選択して、リソースの使用状況を表示した。


MODULE 4. SETING UP TIMING CONSTRAINTS （27ページ）

・Quartus II の Tools -> TimeQuest Timinig Analyzer を選択した。

・TimeQuest GUI の Tools -> TimeQuest Timinig Analyzer Wizard を選択した。

・28ページ 5) でクロック周期に 20ns を入力している。


・29ページの Summary を下に示す。クロックの制約のみ追加している。


・30ページの図。Qurtus II の Assignments -> Settings -> TimeQuest Timing Analyzer で pwm_led.sdc を使用する。


・TimeQuest で、Tasks -> Report Clocks を見ると、PLLから出力するクロックも見ることができた。これは便利だ。（31ページ）


・TimeQuest で、Report Fmax Summary を見た。（31ページ）


・Time Quest を閉じて、Quartus II でコンパイルしてから、1200mV ８５C Model の Fmax Summary を見た。（32ページ）

BeMicro MAX 10 の Intro to FPGA Simple PWM Tutorial をやってみた１

Altera Wiki の BeMicro MAX 10 の Intro to FPGA Simple PWM Tutorial をやってみた。
今回は、BeMicro Max 10 Simple PWM Tutorial (PDF) の出来が良く、そのままやれば大丈夫ということで、要点のみの画像をブログ記事に貼ることにした。

・最初の画像は、BeMicro Max 10 Simple PWM Tutorial (PDF) の9ページ 2.3 Examine the Design Files の辺り、pwm_led_top.bdf を開いたところだ。


・次は、ALTPLLをインスタンス、その他のHDLファイルのシンボルをインスタンスして、pwm_led_top.bdf を完成させたところだ。BeMicro Max 10 Simple PWM Tutorial (PDF)の 2.6 Complete the Schematic が終了した17ページ。


・18ページの Part D: Analyze the Design and Asign Pin で、Analysis and Elaboration を行った。


・19ページの信号割り当て表を元に、信号ピンの割り当てを行った。


・20ページのコンパイルを行った。


・BeMicro MAX 10 をUSBで接続して、コンフィギュレーションを行った（22ページ）


・BeMicro MAXI 10 のLEDは全消灯している。 SW1 を押すと、D1が点灯し D5 が暗く点灯する。SW2を押すとD1が消灯して、D5も消灯する。SW1 が +1 ならば、SW2 は -1 だ。


・SW1を押していくごとに、D1 ～ D4 がバイナリで点灯して行って、値が大きくなるごとに D5 の明るさが明るくなる。下の写真はD5の明るさが最大の時だ。

BeMicro MAX 10 の Full featured Reference Design をやってみた４（実機でテスト）

”BeMicro MAX 10 の Full featured Reference Design をやってみた３（MAX10をコンフィグレーション）”の続き。

前回は、Nios II からMAX10 をコンフィグレーションした。今回は、Nios II からソフトウェアを実行してリファレンス・デザインを実行した。

・Nios II の Run As -> 3 Nios II Hardware を選択した。


・Run Configurations ダイアログで、adc_example2_Nios II Hardware configuration ができた。


・Target Connection タブに x 印が付いていたので、Target Connection タブに移り、Refresh Connections ボタンをクリックすると x 印が消えた。

・Download の Download ELF to selected target system にチェックが入っていることを確認しよう。

・Apply ボタンをクリックした。


・Debugger タブ。


・Source タブ。


・Common タブ。Apply ボタンをクリックして、Run ボタンをクリックした。


・adc_example が実行された。


・Nios II Console を最大化した。


次からは、Example を次々同様に試してみた。Nios II Console を最大化した時の表示を下に示す。

・dac_loopback


・serial_flash_example


・temp_sense_example


・timer_example これは、表示が少ないので、Nios II Console を最大化していない。


・最後に、Nios II Hardware の configuration を下に示す。

BeMicro MAX 10 の Full featured Reference Design をやってみた３（MAX10をコンフィグレーション）

”BeMicro MAX 10 の Full featured Reference Design をやってみた２（Nios II）”の続き。

Nios II で、コンパイルすることができたので、BeMicro MAX10 をパソコンに接続して確かめてみた。

・BeMicro MAX10 をUSBに接続した。これで電源が入る。

・USB電流計を接続して、電流を測定したら、0.11A 消費していた。ソフトウェアを起動するときには、0.12Aになった。十分にUSBの規格内だ。

・Nios II のNios II -> Quartus II Programmer を選択した。


・Quartus II 64-bit Programmer が立ち上がった。 Hardware Setup... ボタンをクリックした。


・Hardware Setup ダイアログが立ち上がった。Currently selected hardware をクリックして、USB-Blaster [USB-0] を選択した。


・Currently selected hardware が、USB-Blaster [USB-0] に変更された。OKボタンをクリックした。


・Quartus II 64-bit Programmer の Hardware Setup が USB-Blaster [USB-0] に変更された。

・Add File... ボタンをクリックした。


・Select Programming File ダイアログが開いた。C:\HDL\altera\Altera_work\BeMicro_MAX10\BeMicro_Max10_restored\output_files に行って、top.sof を選択した。Open ボタンをクリックした。


・上のペインに、top.sof が入った。Start ボタンをクリックした。


・MAX10がコンフィグレーションされた。成功だ。