FPGAがいっぱいだ!

今日、ついに卒業研究で作成していたシステムが完成した。

新年になってから新しい機能の追加などをしたのだが、なんとかそれも実現することが出来た。

なかなかおもしろいものができた。


ただ、ちょっと問題もある。それはFPGAのスライス利用率が98%だということだ。

そう、もうこれでFPGAの限界に近いと言うことだ。これ以上の拡張は厳しいと言うこともまた1つわかった。

こんなにギリギリになったのは偶然だ。

入りきらなかった可能性もなかったわけではないので運がよかったのかもしれない。

これで僕の卒業研究は終わりだけど、この先にこのシステムに手を入れようと考える人もあるかもしれない。

そうなったとき限界から始まるわけで厄介かなと思った。


そもそもこのスライス利用率の98%のうち40%ぐらいはおそらくMicroBlazeの分ですね。

FPGA内にマイコンを作ったらたくさんのスライスを消費するわけだ。

しかもMicroBlazeはできるだけスライス消費量を減らすように機能を最小限に近くしている。

なので整数の除算器すら入っていない。

まぁそれでもソフトウエア的に除算はできるのでそれでもいいのかもしれんが。

そういう不満もあるので、マイコンをFPGAの外に出すというのも1つの方法だろうか。

そういうFPGAボードを見せてもらったこともある。それはそれで有利かなと今日思った。

ただ接続方法に工夫が必要ですけどね。SPIとかで接続するのがいいかな。


もっと大規模なFPGAを使えばいいだけという考えもある。

今回使ってたのはXilinxのSpartan-3ANだが、これは低価格FPGAということで規模もそう大きくはない。

しかしこれが出てからFPGAの規模も大きくなった。10倍とかもっと大きなFPGAが手に入るようになった。

Virtex-6とかVirtex-5とか使えばいいのかもしれんね。

Virtex-5が載ったFPGAボードは研究室にもあるようでこれを使うという方法もあったらしい。

ただVGA端子とかないボードが多いからボードを外付けする必要があったりするので選ばなかったらしい。

今回使ったボードがボード自体の使い勝手は一番良いと。ただFPGAはいまいちだったと。


あとVirtex-5にはPowerPC入りのチップもある。ハードコア入りという豪華な仕様だ。

実はそんなFPGAを載せたボードもあるらしく、一体どれだけ買ってるんだと不思議に思ったほどだ。

バスにIPを足したりできるのでソフトコアの特徴の1つの周辺機能が拡張できるという特徴は持っている。

これはこれでおもしろいかもしれんがPowerPCまでいるのかといわれると疑問だ。


こういうことは卒業論文の最後の方に考察として載せておこうと思う。

まぁ規模をそのまま大きくするのが普通だとは思うけどね。