Macを使っていて困るのはFPGAの開発が非常に面倒なことです。これは主要なFPGAベンダーが一向にOSXをサポートしないことが原因ですが、ひとまず、FPGAのBuildはCloudなどの別環境で行うとして、生成されたBitファイルを手元のFPGAへ書き込みむことができれば、手元にLinuxPCなどを用意しなくてもFPGAの動作確認ができます。openFPGAloaderはこうした用途に使える便利なToolです。
インストール
Brewでサクッといけます。
brew install openfpgaloader
FPGAボードやJTAGアダプターの認識
FPGAボード（この例はDigilentのArty）をUSBで接続して
% openfpgaloader --detect
No cable or board specified: using direct ft2232 interface
Jtag frequency : requested 6.00MHz -> real 6.00MHz
として認識できています。認識されない場合は
% openfpgaloader --scan-usb
found 23 USB device
Bus device vid:pid probe type manufacturer serial product
008 023 0x0403:0x6014 ft232H Digilent 210249AEBAE4 Digilent USB Device
結果からft232のJTAGケーブルということがわかるので、ケーブルを指定すれば認識されます。
openfpgaloader --detect --cable ft232
Jtag frequency : requested 6.00MHz -> real 6.00MHz
サポートされているケーブルの一覧はこちらです。FTDI系はほぼ網羅されています。
https://trabucayre.github.io/openFPGALoader/compatibility/cable.html
サポートされているボードの一覧はこちらです。
https://trabucayre.github.io/openFPGALoader/compatibility/board.html
FPGAへの書き込み
例としてDigikentのArtyを使います。FPGAへの書き込みですが、SRAMの場合は
% openfpgaloader -b arty <YOUR_BITFILE>
Jtag frequency : requested 10.00MHz -> real 10.00MHz
Open file DONE
Parse file DONE
load program
Flash SRAM: [==================================================] 100.00%
Done
デザインが完成して、Flashに焼く場合は
% openfpgaloader -f -b arty <YOUR_MCSFILE>
write to flash
Jtag frequency : requested 10.00MHz -> real 10.00MHz
Open file DONE
Parse file DONE
use: /opt/homebrew/Cellar/openfpgaloader/0.11.0/share/openFPGALoader/spiOverJtag_xc7a35tcsg324.bit.gz
load program
Flash SRAM: [==================================================] 100.00%
Done
Detected: micron N25Q128 256 sectors size: 128Mb
00000000 00000000 00000000 00
Erasing: [==================================================] 100.00%
Done
Writing: [==================================================] 100.00%
Done
と、Bitファイルさえどこかで作成すれば、手元のMacでFPGAの動作検証ができます。Macでここまでちゃんと動くとは思ってなかったです。xc3sprogより断然使いやすいですね。