「MAX 10 NEEK」に搭載されたDDR3メモリを使う：MAX 10 FPGAで学ぶFPGA開発入門（10）（2/6 ページ）

MAX10搭載開発ボード「MAX 10 NEEK」には各周辺機器が備えられており、その中にはDDR3メモリも含まれる。ソフトコアCPU「Nios II」からの利用も含めて手順を紹介する。

[大原 雄介，MONOist]

MAX 10 NEEKに搭載されたDDR3メモリを使う

　さて、今回はNEEKに搭載されたDDR3メモリを使ってみたい。MAX 10 NEEKには、FPGA内に内蔵されたSRAMとは別に、外部にDDR3メモリが搭載されている。DDR3/LPDDR2のI/FはMAX 10に標準搭載されており、なので基本DDR3ないしLPDDR2を搭載すればMAX 10からこれを利用する事ができる。もちろん、NIOS IIからの利用も可能だ。

　MAX 10 NEEKのSystem CDを展開すると、Demonstrations\ddr3_niosの下に、NIOS IIからDDR3をアクセスするためのサンプルコードが用意されている。まずは手始めに、MAX 10 NEEKを起動してUSB Blaster IIを接続した状態で、Demonstrations\ddr3_nios\demo_batchの下にあるddr3_nios.batを起動すると、こんな画面になるはずだ（Photo02）。KEY0を押すと、NIOS IIからDDR3メモリへの読み書きがテストが開始される（Photo03）。問題がなければ、test結果は“Pass”になる。

Photo02：ここで言う"KEY0"はNEEKのボード側のKEY0(スライドスイッチの左)である

Photo03：ちなみにテストを止める方法は無いので、放っておくと延々とテストが繰り返される。

　このdemo_batchの下はバイナリの形で提供されているので、これを自分でビルドしなおしてみよう。

　Demonstrations\ddr3_nios の下を丸ごと他のフォルダにコピーして、Quartus IIから"File" → "Open Project..."でddr3_nios.qpfを選択してプロジェクトを開く（Photo04）。そのままコンパイルしてもいいのだが、構成を確認するためにQSYSを開いてみる（Photo05,06）。

Photo04:このサンプルはTerasic製

Photo05：先頭はTimerとかLED、スイッチ類が大量に入っている。ddr3_status、というデバイスがあることに注意

Photo06：NIOS IIコアとかオンチップのSRAM、DDR3 I/Fなどは最後の方に

　メモリマップはこんな感じ（Photo07）で、0x08000000〜0xfffffffにDDR3メモリがマッピングされていることが分かる。マッピングを見る限り、スタックとかダイナミックな変数にDDR3の領域を使うのは、そのままでは無理（EclipseでC++のソースのビルドの際にリンクオプションで設定をしない限り自動では使ってくれない）だが、プログラム内からアドレスを指定して利用するのは問題なさそうだ。

Photo07：オンチップメモリは0x0〜0x1f3ffまでにマッピングされている