PIO を FPGA に導入

Oct 29, 2023

Raspberry Pi 2040 を使用した驚くべきハックをいくつか見てきました。しかし、オンボードのハードウェアで最もエキサイティングな部分の 1 つは、プログラマブル I/O (PIO) です。 [Lawrie Griffiths] は、RP2040 ベースのプロジェクトの一部であることに満足せず、誰でも楽しめるように PIO を Verilog に移植しました。

この特定の実装は、Raspberry Pi が提供する仕様のみに基づいています。 PIO コードをアセンブルするために、[Lawrie] は MicroPython フレームワークに使用している Adafruit の pioasm アセンブラを使用しています。 さまざまなプログラムをテストするためのシミュレーターがあり、プロジェクトは Blackice MX と Ulx3s をターゲットにしています。 このリポジトリには、I2S 経由で心地よいギターノートを出力したり、WS2812 のチェーンを駆動したりするサンプル プログラムがいくつか含まれています。

プロジェクトはまだ未完成ですが、ゆっくりと進んでいます。 これはリバースエンジニアリングの驚くべき偉業です。 シミュレータはプログラムのデバッグ、命令のステップ実行、波形の検査に使用できますが、PIO を他のシステムに導入することの最終的な価値は、コードを再利用できることです。 PIO を使用した CAN バス プロトコルの実装である can2040 など。 あるいは、PIO ベースの USB ホストでも構いません。