IT業界、40年やってます (老人の独り言) 

現在68歳、IT関連で勉強したい事が盛りだくさんで、目移り状態です(^o^)

FPGA での CPU 制作の関連資料

昔々1970年代の自分の大学時代、「コンピューター」とか「計算機」とか本を読んでも、ORとかNANDとか論理回路の説明が有って、それがどうやって計算するのか全く分からなかったですが、ある授業で先生(お名前を失念してしまいました)がプリントを配布して、計算機(ALU)がどの様に動作するか教えてもらいました・・・目からウロコでした。全てはクロックやフリップフロップが上手く働いてました。

その後、コンピューターのソフトウェア関連の仕事に続き、ハードウェアの保守やネットでのサービスをして、ここ5年ほど、またソフトウェアの開発に戻ってきましたが・・・ここに来てCPUの構造に興味を持ち始めました。

FPGAを使ったCPUの作成関連の資料はかなり沢山有るようです。

新卒で入った今はなき DEC 社の PDP-11 なんかが良く FPGA を使って作られて居るようです。そのうえで DEC の OS や古い Unix がブートされています。

PDP2011 プロジェクト

他に見ていると MIPSのサブセット CPU を作る過程をブログに関連資料と共に載せている方が居ました。

こちらの方が 

実はMIPSを作り始める前に、ARMの方がいまどきっぽくない? と思ってARMのアーキテクチャを調べてたのだけど、なかなかに複雑な部分(命令エンコーディングとか)もあったり初期アーキテクチャに基づく教科書や資料の豊富さではMIPSにかなわないので、断念してオーソドックスなMIPSで行くことにした。

と書かれてましたが、この記事で参照している本は MIPS を基礎としてましたが、昨年 ARM 版の本が出てました(ちゃんと ARM 社のライセンスを得て)
どうせやるなら ARM の方が興味有りますもんね・・・


 「今さらMIPS?」という声もありそうだが、実はそう馬鹿にしたものでもない。・・・

 MIPSの場合、同じ性能レンジなら競合するARMコアと比較してより少ないダイサイズとより低い消費電力で実現できる、という点をセールスポイントにしており、実際中国のタブレット向けなどでは結構MIPSベースのSoCが存在している。

との事で、MIPS も悪く無いかと思います。

それにハーバード大学で OS のコースで教えられている OS/161MIPS ベースの仮想CPU上で動いてますので、MIPS の方向も面白いかもしれません。


Google Books に一部がアップされているので少々かじってみます。
・・・この本では Altera DE2 を推奨してますが・・・6~8万円もします(^O^)

同じタイミングで筑波大学の学生さんがオリジナルCPUを制作する本を買いました。

CPU だけでなく、コンパイラも構築すると言う素晴らしい企画です。

この本でおすすめのFPGA評価ボードが

DE0-CV だそうです。これがないと始まらないので・・・
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お金を貯めて購入します(^O^)Digi-Key で約1万8千円。他のところだと2万2千~2万6千円で売ってるのでここが一番安いです。