そうだ、FPGAやろう

　我は情報系大学で色々とやっているのですが、論理回路の授業でIntelのQuartus Prime及びQuestaを使って回路を作成しているのですおすし。 本日、授業中にノートPCの電池が無くなってしまい授業続行不可能と判断した結果、偶然持ってきてたMac Book Air(ArchLinux入れてるやつ)に vhdlの環境整えてやりました。

行くぜー！1,2,3,4!!!

1. • ghdlと GTK Waveをインストール。やり方は各自でググってね♡　僕はArchLinux使いなので以下のコマンドでぶちこんでやるぜ。

     sudo pacman -S ghdl gtkwave
     # ghdlはgcc版を選んだ
     

   • Editorは好きなのを使って、どうぞ（VSCodeいいぞ〜これ）。

2. • テキトーにコードを書く。例として半加算器のコードを載せといてやる夫（＾ω＾　）

     -- half-adder.vhd
     library IEEE;
     use IEEE.std_logic_1164.all;
     entity HALF_ADDER is
     port (
         A, B: in std_logic;
         S: out std_logic;
         C: out std_logic
     );
     end HALF_ADDER;
     architecture LOGIC of HALF_ADDER is
     begin
         S <= A xor B;
         C <= A and B;
     end LOGIC;
     

   • あとテストベンチ用のコードも書いとく

     -- tb_half_adder.vhd
     library IEEE;
     use IEEE.std_logic_1164.all;
     
     entity TB_HALF_ADDER is
     end TB_HALF_ADDER;
     
     architecture TB of TB_HALF_ADDER is
     
     component HALF_ADDER
         port (
             A, B: in std_logic;
             S, C: out std_logic
         );
     end component HALF_ADDER;
     
     signal A, B, S, C: std_logic;
     
     begin
         P1: process
         begin
             A <= '0';
             wait for 50 ns;
             A <= '1';
             wait for 50 ns;
         end process;
     
         P2: process
         begin
             B <= '0';
             wait for 100 ns;
             B <= '1';
             wait for 100 ns;
         end process;
     
         DUV: HALF_ADDER
         port map (
                 A => A, 
                 B => B, 
                 S => S, 
                 C => C
             );
     end TB;
     

3. • シミュレーションしてみる

     ghdl -a half-adder.vhd      #回路を記述したコードをコンパイル
     ghdl -a tb_half_adder.vhd   #テストベンチもコンパイル
     ghdl -e tb_half_adder       #実行ファイルにする
     
     #シミュレートする。自動では止まってくれないので5,6秒経ったらCtrl+Cで抜けてok。
     ghdl -r tb_half_adder --vcd=half_adder.vcd
     gtkwave half_adder.vcd      #GTKWaveでウェーブを確認できる
     

4. • できあがったものがこちらになります
5. • 感想
     • Questaいらなくね？