FC2カウンター FPGAの部屋 2015年のFPGAの部屋のブログのまとめ(7月~12月)

FPGAやCPLDの話題やFPGA用のツールの話題などです。 マニアックです。 日記も書きます。

FPGAの部屋

FPGAの部屋の有用と思われるコンテンツのまとめサイトを作りました。Xilinx ISEの初心者の方には、FPGAリテラシーおよびチュートリアルのページをお勧めいたします。

2015年のFPGAの部屋のブログのまとめ(7月~12月)

2015年のFPGAの部屋のブログのまとめ(1月~6月)”の続き。

7月
ラプラシアンフィルタのソフトウェアとハードウェアの速度の比較3
ZynqのSIMDエンジンNEONについての資料 ARMプロセッサのSIMDエンジンのNEON を使用して、ソフトウェアの高速化を図った。
gcc の最適化と自動ベクトル化を使用した時の性能 自動ベクトル化を行う gcc のオプションを使用してラプラシアンフィルタをコンパイルし、その性能を確認した。
clang の最適化と自動ベクトル化を使用した時の性能
OpenMPでのラプラシアンフィルタの実行速度
新しいラプラシアンフィルタのソフトウェア実装 OpenMP用のラプラシアンフィルタの新しい実装を作った。
ZYBOのHDMI入力を使用する(概要) ZYBOのHDMIはSource と Sink 両方使用することができる。つまりHDMI入力にもなれば、HDMI出力にすることもできる。これは、HDMIの信号がバッファを通したのみで Zynq-7010 チップに接続されているからなのだが、この性質を利用して、ZYBO同士を通信させようと思っている。
SDSoC 2015.2 のチュートリアルをやってみた1(新規プロジェクトの作製) SDSoC もやってみることにした。

8月
SDSoC 2015.2 のZYBO用サンプルデザインをやってみる2(Matrix Multiplication) SWの cpu cycles が 944230 に対して、HW のcpu cycles が 32554だった。HW の方が SW よりも 29 倍速いという結果になった。
SDSoC 2015.2 でハードウェアとソフトウェアのラプラシアンフィルタの性能を比較した1(ソースの公開) SDSoC のチュートリアルをある程度やってきて、大体、雰囲気が分かったので、いつものラプラシアンフィルタを題材にハードウェアとソフトウェアの性能差を測ってみることにした。
SDSoC 2015.2 でハードウェアとソフトウェアのラプラシアンフィルタの性能を比較した8(ハードウェア化5) ハードウェアでのラプラシアンフィルタ処理時間は 153 us で、ソフトウェアでのラプラシアンフィルタ処理時間は299 us だった。ハードウェアでのラプラシアンフィルタ処理時間はソフトウェアでのラプラシアンフィルタ処理時間よりも 0.517 倍に短くなった。つまり性能は 1.95 倍になった。
Vivado HLS 2014.4 でHLSストリームを使用してビデオ信号を入出力する
ビデオ信号にAXI4 Stream版のラプラシアンフィルタを通して画像出力1(準備編)

9月
ZYBOのHDMI入力をVGA出力に出力する8(ラプラシアンフィルタIP付き) ノートパソコンの画像をリアルタイムに画像出力することができた。
Vivado プロジェクトを配布する方法 1つ目は、File メニュー -> Archive Project.... を選択して、プロジェクトをアーカイブする方法だ。パブリックにダウンロードさせる方法としては、2つ目の tcl スクリプトでプロジェクトやブロックデザインを生成する方法がある。
Vivado HLS勉強会第1日目 Vivado HLS勉強会第2日目
筑波山の麓までサイクリングに行ってきました 今日は筑波山の麓までサイクリングに行ってきました。自転車は電動アシスト自転車です。登りは楽ですが、急な下りが重量が重いので怖かったです。
Vivado HLS によるアンシャープマスクキング・フィルタの作製1(準備編)
Vivado HLS によるアンシャープマスクキング・フィルタの作製2(floatで実装してみた)
Vivado HLS によるアンシャープマスクキング・フィルタの作製3(固定小数点で実装してみた)

10月
Vivado HLS によるアンシャープマスクキング・フィルタの作製6(実機確認) うまいった。
DSF2015 C-6 でのVivado HLS で生成したAXI4-Master IPの簡単な例について
Vivado HLS によるアンシャープマスクキング・フィルタの作製7(C++ の任意精度固定小数点型)
Vivado HLS 2015.3 の半精度浮動小数点数でアンシャープマスキング・フィルタを作った
Vivado HLSにおける固定小数点の誤差を平均2乗誤差で算出する
DE0-Nano-SoC をやってみる
”Atlas-SoC素晴らしいんじゃないの”をやってみる1
ZYBOにHDLで書いたラプラシアンフィルタを実装する1(FIFO の生成1) 以前、ZedBoard 用にHDLで書いたラプラシアンフィルタのIP があった。(”AXI4 Master アクセスのラプラシアン・フィルタ IP9(できた。完成)”)これをZYBO用にVivado 2015.3 で再度実装してみたいと思う。

11月
フリーの高位合成ツール Synverll を試してみる1
ZYBOにHDLで書いたラプラシアンフィルタを実装する9(制御ソフトウェアを作製して実機確認) できた。
並列ステレオカメラによる距離の測定1(ブロック図)
並列ステレオカメラによる距離の測定2(ZYBO 0 のハードウェア1) ステレオカメラによる距離の測定装置のブロック図のZYBO 0 のハードウェアを作っていくことにする。
Xilinx Announces the Spartan-7 FPGA Family Spartan-7 が出るそうです。びっくりしました。
BUFR でクロックを分周する場合は制約を追加する必要がある(ビットマップ・ディスプレイ・コントローラ IP のHDMI 出力)
並列ステレオカメラによる距離の測定6(ZYBO 0 のハードウェア5)完成
Vivado 2015.4 が出ました 無料の WebPACK でもVivado HLS がつかえるようになった。後で、Vivado Analyzer も無料で使えるようになったことが分かった。Vivado 2015.4 最強。。。

12月
AXI VDMAのドライバによるレジスタの設定値(S2MMの設定) 前回解析したのは動作しなかった場合で、フレームバッファが 1 面の時だったので、動作するようになった 3 面のフレームバッファの場合の解析をしてみる。
並列ステレオカメラによる距離の測定9(Ubuntuで動作するアプリケーションを作る2)  見事、ディスプレイにカメラ画像が表示されました。
SlideShare の Vivado and zybo linux勉強会資料を更新しました yama さんから Vivado and zybo linux勉強会資料の更新情報を頂いたので、SlideShare の Vivado and zybo linux勉強会資料2 と Vivado and zybo linux勉強会資料3 を更新しました。
HDMI入力XGA表示回路1(構想編)
Vivado HLS 勉強会1(基礎編)を公開しました
Vivado HLS 勉強会2(レジスタの挿入とPIPELINEディレクティブ)を公開しました
Vivado のImplemented Design で Report CDC を確認する
Vivado HLSでクロック周期を2.5ns で合成した掛け算回路は本当に400MHzで動作するのか? DSP48E1 のみを使っていたため約600MHzで動作するという結果になった。
Vivado HL WebPACK 2015.4 で Vivado Analyzer や Vivado Serial IO Analyzer が使えるようになりました 無料で使用できるVivado HL WebPACK 2015.4 で Vivado Analyzer や Vivado Serial IO Analyzer が使えるようになった。
Vivado HLS勉強会3(AXI4-Lite Slave)を公開しました
ZYBO_0 と ZYBO_1_XGA_test との接続テスト ZYBO_0 とZYBO_1_XGA_test を接続して動作できた。

今年もよくブログ記事を書いたものだ。この記事を入れて、2015年に書いたブログは 321 記事だった。
FPGAの部屋のブログが 10 週年を迎えたことと、Vivado 2015.4 の無料のWebPACK で、Vivado HLS とVivado Analyzer が使えるようなったことが2大ニュースだと思う。

来年もよろしくお願い致します。良いお年を。。。
  1. 2015年12月30日 05:24 |
  2. その他のFPGAの話題
  3. | トラックバック:0
  4. | コメント:2

コメント

1年間ありがとうございました。
30年前、FPGAを使い始めた頃はここまで出来るようになるとは想像できませんでした。
どこまでいけるんでしょうね。
来年もよろしくお願いいたします。
  1. 2015/12/31(木) 12:42:43 |
  2. URL |
  3. おる #-
  4. [ 編集 ]

おるさん、お世話になりました。来年もよろしくお願いします。
来年は、Vivado HLSでアプリケーションを作ります。なるべく、Vivado HLSで行こうと思っています。

おるさんにアドバイス頂いたVivado HLS勉強会4(AXI4 Master)の資料を明日の元旦に公開します。
よろしくお願いします。
  1. 2015/12/31(木) 14:42:56 |
  2. URL |
  3. marsee #f1oWVgn2
  4. [ 編集 ]

コメントの投稿


管理者にだけ表示を許可する

トラックバック URL
http://marsee101.blog19.fc2.com/tb.php/3351-d2add929
この記事にトラックバックする(FC2ブログユーザー)