テラ・バイトの大容量も数百Mバイト/秒で瞬間移動 高速シリアルATA×FPGA
2014年2月1日発行 定価2,420円(税込) JAN9784789846141
本書は高速大容量ストレージ・デバイスの代表格である，シリアルATA接続のHDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)とFPGAを接続する方法について解説します． 現在でも容量当たりのコストが最も安価なストレージ・デバイスはHDDです．秋葉原では1TバイトのHDDが1万円を切り，4TバイトのHDDも2万円程度で購入できるようです． FPGAとシリアルATAを接続するためには，高速ギガビット・トランシーバを内蔵したFPGAが必要ですが，昨今ではFPGAの高機能化/低価格化で，エントリ・レベルのFPGAでもGen1世代のシリアルATA(1.5Gbps)なら接続が可能になっています． またストレージ・デバイスとしてHDD/SSDだけではなく，こちらも大容量化が進んでいるフラッシュ・メモリ・カードとしてSDカードも取り上げます． SD，SDHC，SDXCと規格が進化していますが，UHS-Iといったより高速な転送が可能な規格も登場しています．
目 次
特集 高速シリアルATA×FPGA
[高速大容量ならシリアルATA！]
シリアルATA，SDメモリーカード，USBストレージ…
プロローグ ストレージ・デバイスのいろいろと接続インターフェース
[シリアルATAは難しくない]
既存IPコアを使う場合でも，理解して欲しいポイントがある
第1章 シリアルATA(SATA)の基礎知識
[最もよく使われるFATとは]
ストレージ上にファイルを格納するさまざまなルール
Appendix 1 ファイル・システムとは何か？
[低コスト・ファミリでもSATA対応]
高性能Virtex-5向けに記述されたコアを安価なSpartan-6LXTシリーズに
第2章 Xilinx社製FPGAへのSATAコアの移植
[ハイビジョン非圧縮動画の記録もできる]
4チャネル束ねて使えば1Gバイト/秒の怒涛の超高速転送を実現できる
第3章 Altera社製FPGAへの市販SATAコア実装事例
[OpenCoresのSATAコアは使えるか？]
SATAコネクタがなくてもPCI Express評価ボードがあればつながる
第4章 オープン・ソースSATAコアで高速アクセスを体験！
[IDEならどんなFPGAでもつながる]
CompactFlashカードをTrueIDEモードでFPGAと接続
Appendix 2 まだまだ使えるパラレルATA(IDE)のつなぎかた
[SPI通信コアを実装]
入門FPGA評価ボードDE0とMicroBoardで試せる！
第5章 SDメモリーカードをつなげてFPGAでお手軽ストレージ
[PCとファイルをやり取りするには必須！]
SDカードにセクタ単位でアクセスできたら，次はファイル単位でアクセス
Appendix 3 FATファイル・システムFatFsの移植
[何でもつなぎたいけどインターフェースは一つがいい]
USBフラッシュ・メモリはもちろん，HDDもSDメモリーカードもUSBに変換
Appendix 4 各種ストレージをUSBインターフェースで接続する
最新技術
[続々と評価ボードが登場]
安価な評価ボードが続々登場！どれを選べばいいの？
ARM Cortex-A9コア内蔵FPGA搭載評価ボード選択ガイド
[オリジナルZynqボードを作ろう！]
SO-DIMM形状CPUモジュール“ZynqDIMMモジュール”の設計を例にした
ZynqDIMMモジュール搭載キャリア・ボードの設計例
[OpenCLはGPUだけじゃない]
Altera社製FPGA Stratix VをOpenCLで開発できる
OpenCL for FPGAの概要と活用例
[ARM純正開発ツールも使える！]
LinuxやAndroidも動く全部入り最新FPGAの研究 ～アルテラ SoC編～
ARM Development Studio 5(DS-5)Altera Editionの紹介とデバッグ手法
基礎解説
[Cyclone VにDDR3 SDRAMをつなげる]
定番&最新FPGAの研究 ～Altera編～
DDR系DRAMメモリの使い方
[FPGAを使いこなすポイントの一つ]
定番&最新FPGAの研究 ～Xilinx編～
FPGA内蔵機能 ～ブロックRAM，DSP，DCM ～の使い方
[安定動作には電源も重要]
電圧と消費電流だけではない，過渡応答特性も重要な
FPGA電源設計の勘所
[バージョン管理もできる！]
オープン・ソース・プロジェクトに最適なソーシャル・ネットワークの活用
github入門 ─そのコードgithubで公開しませんか？
[IPコアの活用技法を体験]
無償で使えてよりどりみどり！オープン・ソースIPコアの研究
PS/2コントローラでキーボードやマウスを接続する
[IC 1個でもここまでやれる]
カメレオンIC PSoCの研究
PSoC 4 Pioneer Kitを使ってみよう