FPGA (というか VHDL) で遊ぶために BASYS2 という教育ボードを手に入れたので、そのセットアップと、主要ツールの使い方についてメモ。

• インストール手順
  1. 環境の準備

     　Windows を使う場合であれば、Windows 7 の 32bit 版を用意したほうが無難なようです。(以後のバージョンや 64bit 版だと色々と問題があるとの噂…)

  2. Xilinx ISE WebPack のインストール

     　以下のサイトから ISE をダウンロードしセットアップします。
     　http://japan.xilinx.com/support/download/index.html/content/xilinx/ja/downloadNav/design-tools.html
     
     　ISE Design Suite をダウンロードし、ライセンス選択時に WebPack を選択します。Licence ファイルは別途入手します。(ユーザー登録すると貰えます)
     　インストール自体はウィザードに従えばひっかかりはないと思いますが、インストール時間はかなりかかります。また、インストールに必要なディスク容量が 15GB 程度必要なので注意します。

  3. Degilent ADEPT のインストール

     　以下のサイトから、Adept 2.16.1 System をダウンロードしてインストールします。
     　http://www.digilentinc.com/Products/Detail.cfm?NavPath=2,66,828&Prod=ADEPT2
     

     　また、ついでに Adept 2.2.1 Utilities もダウンロードしてインストールします。(使わないかもしれませんが念のため)

• プロジェクトの作成とダウンロード

  　主に http://junkbox.wicurio.com/index.php?VHDL%E3%81%8B%E3%82%89%E4%BD%9C%E6%88%90 を参考にしました。
  　以下で不足する情報は、上記リンクを確認してみてください。

  1. まず ISE を起動して、File -> New Project でプロジェクトを作ります。Name は適当に。Top Level Source Type は "HDL" で。Location はプロジェクトの保存場所なので任意のフォルダを設定します。
     
  2. Family を "Spartan 3E", Device を "XC3S250E", Package を "CP132" に設定。あと、VHDL Source Analysus Standard を "VHDL-200X" とします。
     
  3. "Finish" で。
     
  4. "xc3s250e-5cp 132" を右クリックして "New Source" を選択。
     
  5. VHDL モジュールを選択。ファイル名は適当に。
     
  6. 入出力ポートを設定します。今回は A～D を in, E～F をout に設定。(A～F は変数名なので任意でよい)
     
  7. "Finish" で。
     
  8. すると、ソースコードエディタに展開します。上記で設定したポート設定がコードに反映されています。
     
  9. hello world っぽいコードを書きます。(begin と end の間)
     
  10. "User Constraints" の "I/O pin planning (PlanAhead) - Post-Synthesis" を右クリックし、"Run" を選択します。
      
  11. "Yes" で。(hoge.vhd を保存します)
      
  12. Plan Ahead の起動が開始されます。
      
  13. "YES" で。(.ucf ファイルを作ります)
      
  14. Plan Ahead が起動していないように感じたら、タスクマネージャーで確認します。多分起動しているので我慢強く待ちます（汗
      
  15. Plan Ahead 起動中です。
      
  16. ポートの割り付けをします。site に指定する名称はボードのシルク印刷に記されています。
      
  17. ところが私の BASYS2 はなぜか M4 の印刷が複数あり、タクトスイッチのほうはシルク印刷通り M4 ですが、スライドスイッチのほうは M4 ではなく P11 なので注意します。
      
      本来のピンアサイン　[リファレンスマニュアル] [リンク元のページ]
      

  18. Plan Ahead を閉じます。以下のダイアログが表示されたら "Save" で。
      
  19. ISE に戻り、"Genarate Program File" を右クリックし、"Process Properties" を選択します。
      
  20. "FPGA Start-Up Clock" を "JTAG Clock" に変更し、"OK" を押します。
      
  21. "Genarate Program File" を右クリックし、"Run" を選択します。
      
  22. エラーがなければ、プロジェクトのフォルダに .bit ファイルが作成されています。
      
  23. Digilint Adept を起動。この .bit ファイルを 選択しダウンロードします。