みなさん，
スマートフォンの普及によって，
今回はそんな
Digilent製FPGA開発ボード
Digilent製FPGA開発ボード
- ※1
- FPGA
（Field Programable Gate Array） とは 「配線は現場で起きているんだ！」 系のICです。ロジックセルと呼ばれる回路を何度も配線しなおすことが可能なので， 特定の機能をもたせた回路を簡単に作ることができます。論理回路のプロトタイピングやASICではペイしない程度の少量生産の基板で使われているようです。
- CPU：650MHz デュアルコア Cortex-A9
- ロジックスライス：4400個
（1個あたり6入力LUTと8個のフリップフロップのロジックセルが4つ） - ブロックRAM：240KB
- メモリ：DDR3 512MiB
- ストレージ：128Mb QSPI Flash ROM，
microSDカードコントローラー - Ethernet：1Gbit/
100Mbit/ 10Mbit - オーディオ：ヘッドフォン出力，
マイクロフォン・ ライン入力ジャック - インターフェース：HDMI
（sink/ source）， VGA， USB 2. 0 （OTG）， UART， JTAG - その他：スイッチ4個，
ボタン6個， LED5個
廉価版のFPGAがベースになっているためロジックスライス数は4400個と少なめです。
Zyboには，
- PCとZyboをつなぐためのUSBケーブル
（Zybo側がmicroUSB端子） - HDMI・
VGAケーブル （ディスプレイを使う場合のみ） - microSDカード
（microSDカードから起動する場合） - 5V 2.
5Aの内径2. 1mm・ center-positiveなプラグのついたACアダプター （USBから給電しない場合）
USBケーブル以外は
ちなみにZybo自体は比較的古い製品です。Arty Z7やPYNQ-Z1などおなじZynq-7000ベースの新しいボードも出ていますので，
電源投入のテスト
さっそく電源をいれてみましょう。QSPI Flash ROM
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- QSPI
（Quad SPI） はSPI （Serial Peripheral Interface） の2本ある全二重のデータ線を4本に増やし， 半二重方式でパラレルにデータを送るインターフェースです。Zyboに搭載されているCypless製のFlashデバイスS25FL129Pは， Quadモードに設定することでHoldピンやWriteProtectピンをデータピンに流用できる仕組みになっているようです。つまり 「パラレル通信するSPIデバイス」 になります。
まずは電源ソースを設定するJ15ピンを，
図1 USB給電に変更した状態
次にJP5ピンを使ってブートデバイスを変更します。シルク印刷にあわせて真ん中の2ピンをショートさせれば，
図2 SPIブートに変更した状態
「PROG UART」
そのままPCからシリアルコンソールに接続してみましょう。PCにUSBケーブルを接続し，ftdi_」
$ lsusb -t
/: Bus 02.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=xhci_hcd/8p, 5000M
/: Bus 01.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=xhci_hcd/16p, 480M
|__ Port 3: Dev 2, If 0, Class=Human Interface Device, Driver=usbhid, 1.5M
|__ Port 6: Dev 3, If 0, Class=Human Interface Device, Driver=usbhid, 1.5M
|__ Port 6: Dev 3, If 1, Class=Human Interface Device, Driver=usbhid, 1.5M
|__ Port 8: Dev 7, If 0, Class=Vendor Specific Class, Driver=ftdi_sio, 480M
|__ Port 8: Dev 7, If 1, Class=Vendor Specific Class, Driver=ftdi_sio, 480M
|__ Port 9: Dev 4, If 0, Class=Vendor Specific Class, Driver=pl2303, 12M
UART//dev/」/dev/」udevadmコマンドでプロパティを見れば，
$ udevadm info --name=/dev/ttyUSB0 | grep Digilent S: serial/by-id/usb-Digilent_Digilent_Adept_USB_Device_210279A42C65-if00-port0 E: DEVLINKS=/dev/serial/by-path/pci-0000:00:14.0-usb-0:8:1.0-port0 /dev/serial/by-id/usb-Digilent_Digilent_Adept_USB_Device_210279A42C65-if00-port0 E: ID_MODEL=Digilent_Adept_USB_Device E: ID_MODEL_ENC=Digilent\x20Adept\x20USB\x20Device E: ID_SERIAL=Digilent_Digilent_Adept_USB_Device_210279A42C65 E: ID_VENDOR=Digilent E: ID_VENDOR_ENC=Digilent
screenコマンドをインストールしていれば，
$ sudo screen /dev/ttyUSB1 115200 zynq> uname -a Linux (none) 3.10.0-xilinx-14974-gb286654-dirty #12 SMP PREEMPT Tue Nov 5 21:58:53 PST 2013 armv7l GNU/Linux zynq> cat /proc/cpuinfo processor : 0 model name : ARMv7 Processor rev 0 (v7l) BogoMIPS : 1299.25 Features : swp half thumb fastmult vfp edsp neon vfpv3 tls CPU implementer : 0x41 CPU architecture: 7 CPU variant : 0x3 CPU part : 0xc09 CPU revision : 0 processor : 1 model name : ARMv7 Processor rev 0 (v7l) BogoMIPS : 1299.25 Features : swp half thumb fastmult vfp edsp neon vfpv3 tls CPU implementer : 0x41 CPU architecture: 7 CPU variant : 0x3 CPU part : 0xc09 CPU revision : 0 Hardware : Xilinx Zynq Platform Revision : 0000 Serial : 0000000000000000
この状態でボード上の
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- UARTデバイスはメインスイッチの電源が入っていないと，
PC側から認識されません。U-Bootのログを表示したい場合は， 電源を入れてコンソールを開いたあとにリセットボタンを押してください。
U-Boot 2013.04-dirty (Nov 14 2013 - 11:56:14) Memory: ECC disabled DRAM: 512 MiB WARNING: Caches not enabled MMC: zynq_sdhci: 0 SF: Detected S25FL129P_64K with page size 64 KiB, total 16 MiB *** Warning - bad CRC, using default environment In: serial Out: serial Err: serial Net: Gem.e000b000 Hit any key to stop autoboot: 0 Copying Linux from QSPI flash to RAM... SF: Detected S25FL129P_64K with page size 64 KiB, total 16 MiB ## Booting kernel from Legacy Image at 03000000 ... Image Name: Linux-3.10.0-xilinx-14974-gb2866 Image Type: ARM Linux Kernel Image (uncompressed) Data Size: 3126272 Bytes = 3 MiB Load Address: 00008000 Entry Point: 00008000 Verifying Checksum ... OK ## Loading init Ramdisk from Legacy Image at 02000000 ... Image Name: Image Type: ARM Linux RAMDisk Image (gzip compressed) Data Size: 3692769 Bytes = 3.5 MiB Load Address: 00000000 Entry Point: 00000000 Verifying Checksum ... OK ## Flattened Device Tree blob at 02a00000 Booting using the fdt blob at 0x02a00000 Loading Kernel Image ... OK OK Loading Ramdisk to 1f7cf000, end 1fb548e1 ... OK Loading Device Tree to 1f7c9000, end 1f7ce1e9 ... OK Starting kernel ... Uncompressing Linux... done, booting the kernel. Booting Linux on physical CPU 0x0 Linux version 3.10.0-xilinx-14974-gb286654-dirty (Sham@TheFootball) (gcc version 4.6.1 (Sourcery CodeBench Lite 2011.09-50) ) #12 SMP PREEMPT Tue Nov 5 21:58:53 PST 2013 CPU: ARMv7 Processor [413fc090] revision 0 (ARMv7), cr=18c5387d CPU: PIPT / VIPT nonaliasing data cache, VIPT aliasing instruction cache Machine: Xilinx Zynq Platform, model: Xilinx Zynq Platform （中略） EXT2-fs (ram0): warning: mounting unchecked fs, running e2fsck is recommended VFS: Mounted root (ext2 filesystem) on device 1:0. devtmpfs: mounted Freeing unused kernel memory: 172K (c0552000 - c057d000) Starting rcS... ++ Mounting filesystem ++ Setting up mdev ++ Configure static IP 192.168.1.10 ++ Starting telnet daemon ++ Starting http daemon ++ Starting ftp daemon ++ Starting dropbear (ssh) daemon ++ Exporting LEDs & SWs rcS Complete zynq>
上記ログにもあるようにルートファイルシステムpsコマンドを実行すると，
525 root 0:00 telnetd -l /bin/sh 531 root 0:00 httpd -h /var/www 532 root 0:00 tcpsvd 0:21 ftpd ftpd -w / 538 root 0:00 dropbear
個々のパーツやその機能については，