はじめに

Ultra96 v2 でロジックのハードウェア化にトライします。まずは、Ultra V2 に PYNQ 環境を作り、SSH と Jupyter Notebook でアクセスするところまで。

まずは、Xilinx のプロセッサーの概観です。-> Xilinx 製品情報

Getting started は、CPU を使っているだけで、FPGA っぽいことは全くしていない様子。FPGA が使えたらと思い方法を調べたところ以下の方法があるらしい。

PYNQ (Python for Zynq)
Python（Jupyter Notebook）ハードウェア化できる。JTAG で接続しなくてもよさそうで、お手軽な印象。
Vivado
生々しい感じでハードウェアを設計できる。ハードウェアエンジニア向けっぽい。
Vitis（SDSoC）
C/C++ で任意の処理をハードウェア化できる。お手軽かもしれない。
Tutorials

PYNQ を試してみる。

やってみる

ダウンロード

PYNQ - boards info のページを開く。

Community boards の Avnet Ultra96-V2: v2.5 PYNQ image(1,790,291,697 bytes) をダウンロードする。
ダウンロードがとても遅い。待っている間にドキュメントなどを読んだ。

展開するとこんな感じ。

$ unzip ultra96v2_v2.5.zip
$ ls -l ultra96*
-rw-r--r--  1 root root 6604447744 10月 12 17:38 ultra96v2_v2.5.img
-rw-r--r--  1 root root 1790291697 12月 22 21:54 ultra96v2_v2.5.zip

インストール

SD カードに書き込み

$ sudo dd if=ultra96v2_v2.5.img of=/dev/sdc bs=1MB
6604+1 レコード入力
6604+1 レコード出力
6604447744 bytes (6.6 GB, 6.2 GiB) copied, 502.998 s, 13.1 MB/s

SD カードを抜き差しして、SD カードをマウント。
マウント先は、/media/user/root/ のつもり。

WiFi 設定

$ wpa_passphrase your_ssid
passphrase
network={
  ssid="your_ssid"
  # psk="passphrase"
  psk=0123456789abcdef0123456789abcdef0123456789abcdef
}
$ sudo vi /media/user/root/etc/wpa_supplicant.conf
network={
  ssid="your_ssid"  
  psk=0123456789abcdef0123456789abcdef0123456789abcdef
}
$ sudo vi /media/user/root/etc/network/interfaces.d/wlan0
auto wlan0 # <-- 一行目に追加
iface wlan0 inet dhcp
    wireless_mode managed
    wireless_essid any
    wpa-driver wext
    wpa-conf /etc/wpa_supplicant.conf

参考：Technooooootes - Ultra96v2 で PYNQ イメージを動かす

起動

SD カードを入れて電源スイッチ(SW4)をON。

ログイン

DHCP サーバーのログを確認し、見慣れない MAC アドレスの IP アドレスを確認する。
うちのは、「F8:F0:05:xx:xx:xx」だった。

$ ssh xilinx@<ip address>
xilinx@192.168.***.***'s password: 
Welcome to PYNQ Linux, based on Ubuntu 18.04 (GNU/Linux 4.19.0-xilinx-v2019.1 aarch64)

Last login: Sat Oct 12 01:30:36 2019
To run a command as administrator (user "root"), use "sudo <command>".
See "man sudo_root" for details.

xilinx@pynq:~$

利用

Jupyter Notebook にアクセス

ブラウザで以下にアクセスする。

 http://<ip address>/

認証

パスワード欄に、xilinx を入力してログイン。

サンプルコード

サンプルコードを動かしたり読んだりする。

まとめ

無事に Jupyter Notebook にアクセスできた！
16 GB の SD カードでは問題なかったけど、32 GB の SD カードだとうまく焼けなかった様子。

Ultra96 V2 に PYNQ の環境を構築して Jupyter Notebook へログインする

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利用

まとめ

参照