Interface 2013年8月号増刊

FPGAマガジン No.2 USB 3.0×FPGA【PDF版】

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コンテンツコード DPMIFZ201308
著者 Interface編集部
発行元 CQ出版社
価格(ライセンス料金) 2,376円
仕様 B5判 144ページ PDF 約27Mバイト
発行日 2013/08/01
更新日 2013/07/25
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ライセンス条件 ●本書は著作物であり,著作権法により保護されています.本書の一部,または全部を著作権者に断りなく,複製または改変し他人に譲渡すること,インターネットなどに公開することは法律により固く禁止されています.違反した場合は,民事上の制裁および刑事罰の対象となることがあります.
●本書は,CQ出版社から出版された,2013年8月1日発行の同タイトルの雑誌・書籍をPDFファイルとしたものです.電子版制作の都合上,オリジナルの書籍と比べて,一部の書体や線の太さ・種類が変更になっている場合があります.また,電子版という性格から,オリジナルの書籍と同一のプリント品質は保証できません.ご了承ください.
●予告なく,本サービス(Tech Village 書庫&販売)を一時休止または終了することがあります.サービス休止時やサービス終了後は,本コンテンツをダウンロードまたは閲覧できなくなります.
※ 本コンテンツのサンプル(PDF版)はこちらで公開しています

解説

 ※ 本コンテンツは,2013年7月25日(木) 0:00amより販売を開始します

 ※ 本コンテンツは,2013年7月25日発売の『FPGAマガジン No.2』をPDFファイルとしたものです

 “FPGAマガジン”は,FPGAをメインとしたプログラマブル・デバイスの活用方法を紹介していきます.
 Intel社製チップセットにUSB3.0ホスト・コントローラ(eXtensible Host Controller Interface:XHCI)が内蔵されるようになり,現在出荷されているほとんどのパソコンはUSB 3.0対応になりました.それに伴い,大容量で高速な外付けハードディスクなどのUSB接続周辺機器が続々と登場してきています.
 では,USB 3.0対応のUSB周辺機器を設計するにはどうすればよいでしょうか.王道的な方法としては,USB 3.0対応のUSBコントローラICを使う方法があります.第3章で取り上げているCypress Semiconductor社のEZ-USB FX3がまさにそれです.
 汎用USBコントローラでは出せない転送性能や,内蔵されていない機能が必要な場合は,FPGAを使ってUSB 3.0対応コントローラを実現する手法もあります.第2章では400Mバイト/sにも達する超高速転送をも実現可能なUSB 3.0開発キットを紹介しています.
 みんながみんな,USB 3.0の5Gbpsの性能を必要としているわけではありません.480Mbpsのハイスピードや,より低速な12Mbpsのフルスピードで十分な用途もまだまだあります.第4章ではロースピードとフルスピードのみの対応となりますが,FPGAにUSBを直結して,USBキーボードやマウス,USBメモリを読み書きする事例を紹介しています.
 特集の最後に,Android端末とFPGAをUSBで接続し,スマートホンからFPGAの機能を制御する事例について解説します.Android端末の強力なグラフィカル・ユーザ・インターフェース(GUI)を使えば,FPGAボード側には液晶パネルもタッチパネルも不要で,リッチなGUIを構成できるのです.

目次

●特集『USB 3.0×FPGA』

接続インターフェースはいろいろあるけど
プロローグ パソコンとつなぐならUSBが最適!

【とんがった性能が欲しいならFPGAで!】
ASICやASSPを使うか,汎用USBコントローラを使うか,FPGAを使うか?
第1章 USBインターフェース…あなたなら何で作る?

【PHYチップ+FPGAで構成】
USB 3.0対応USBビデオ・クラス・デバイスを例に
第2章 FPGAによるUSBシステムのハード&ソフト設計

【転送レート400Mバイト/sをたたき出す!】
システムのボトルネックをアナライザでじっくり調べる
Appendix1 パフォーマンス低下要因と転送性能の評価

【USBコントローラIC+FPGAで構成】
手軽にUSB 3.0接続できて高速データ転送ができる
第3章 EZ-USB FX3の基本的な使い方と基板設計の注意点

【CPU内蔵のUSBコントローラIC】
ARM9コア内蔵でUSB 3.0対応周辺機器を容易に実現できる
Appendix2 USB 3.0対応USBコントローラEZ-USB FX3紹介

【低速だけどFPGA直結!】
これ一つでキーボードやマウス,ストレージ・デバイスもつなげられる!
第4章 USBフル/ロースピード対応USBホスト・システムの実装 〜ハードウェア編〜

【スマホから7セグメントLEDを制御できる】
FPGAのユーザ・インターフェースにAndroidを使ってみよう
第5章 AndroidからUSB経由で評価ボードDE0-nanoを制御する


●最新技術

【スタータ・キットZedBoardで試せる】
LinuxやAndroidも動く全部入り最新FPGAの研究 〜Zynq編〜
Zynq対応Linux“Xillinux”をZedBoardで動かそう

【ついに評価ボードが登場!】
LinuxやAndroidも動く全部入り最新FPGAの研究 〜アルテラSoC編〜
Cyclone V SoC開発キットの紹介とAndroidシステムの開発事例

【IC 1個でもここまでやれる】
カメレオンIC PSoCの研究
ARM Cortex-M0内蔵の最新デバイスPSoC 4の紹介


●基礎解説

【CPLDクラスのデバイスでDVI表示ができる!】
MachXO2内蔵シリアライザ“ギアボックス”を使った
Lattice社製デバイスによるDVI表示の実験

【FPGAは電源とコンフィグレーション周辺が重要】
定番&最新FPGAの研究 〜Xilinx編〜
FPGAの電源とコンフィグレーション,I/O機能の使い方

【Altera社製デバイスならまずはCycloneシリーズから】
定番&最新FPGAの研究 〜Altera編〜
最もポピュラなFPGA Cyclone III/IV Eシリーズの使い方

【ARM Cortex-M3コア搭載でアナログにも強い!】
SmartFusionで作るMyワンチップ・マイコン
Evaluation Kitを使ったSmartFusionの設計方法

【IPコアの活用技法を体験】
無償で使えてよりどりみどり!オープン・ソースIPコアの研究
I2Cマスタ・コントローラの使い方

【HDLを1行も書かずにFPGAマイコンを使おう!】
I/O操作を例にしたデバイス・プログラミング手法とHAL APIの活用例
無償ソフトCPUコアNios II/eのプログラミングの実際

【MicroBlazeでも無償で使えるバージョンが登場!】
USBドングル型のお手軽FPGAキットMicroBoardでチョコット体験
無償ソフトCPUコアMicroBlaze MCSのソフトウェア開発の実際


●電子版特別企画

 ザイリンクス(株)
 (株)ネットビジョン
 (有)ヒューマンデータ
 (有)オービット
 (株)東陽テクニカ

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