【生成AIへの指示書まで無料公開】第1回 CPUシステム一式をまず動かす | 高校生のための自作CPU［製作編］～AIで回路もコンパイラも一発生成～

自分だけの、尖ったCPUを作ってみませんか？ 市販のCPUは、誰もが使える「平均点」のCPU。でも、自作CPUなら、画像処理に特化したカメラ、四則演算に特化した電卓、ロボコン向けの制御装置など、特定の用途に最適化したCPUを自分で作ることができます。 これまでCPUの自作には、回路だけでなくソフトウェアや開発環境まで作る必要があり、大きな壁がありました。しかし生成AIの登場で、その壁を越えられる時代に。本動画シリーズでは、生成AIを活用しながら、自分だけのCPUをFPGA上に作り、コンパイラや開発環境まで一から作って実際に動かします。 【第1回のみどころ】完成済みの自作CPUシステムを動かし、論理合成・FPGAへの書き込みから、CとPythonのコンパイル、シミュレーションまでの一連の流れを体験します。理屈を理解する前に、自作CPUが実際に動くようすを体験して、「自分でも作れる」ことを実感してもらいます。 下記URLから頒布アーカイブ（cpu_system.zip）をダウンロードして解凍します。 https://www.zep.co.jp/magazine/cpu_se... 続いて、Quartusで論理合成を行い、DE10-Liteへ書き込んで付属のサンプル・プログラム（LED点滅）を実行します。さらに、CとPythonのサンプルをコンパイルし、生成された .mif ファイルを差し替えて動作が変わることを確認します。最後に、QuestaによるCPUのシミュレーション・テストも実行します。〈森岡 澄夫〉 ＜動画の実験環境・関連資料ダウンロード先＞ ●頒布アーカイブ：https://www.zep.co.jp/magazine/cpu_se... ※生成AIへの指示書、Cコンパイラ・microPythonコンパイラ、全8回の製作編サンプル・プロジェクト、［入門編］講義スライドなどをダウンロードできます。 ●FPGAボード（Terasic DE10-Lite）：https://www.digikey.jp/ja/products/de... ●論理合成（Altera Quartus Prime Lite Edition 25.1／無料）：https://www.altera.com/downloads/fpga... ●シミュレータ（Questa-Altera FPGA Starter Edition 25.1／無料・要ライセンス申請）：https://www.altera.com/downloads/simu... ●Python 3実行環境（無料）：https://www.python.org/downloads/ ※2026年8月時点での3.14系bugfix最新版は3.14.6です。 【本シリーズ動画一覧】 再生リストはこちら→   • 高校生のための自作CPU［製作編］～AIで回路もコンパイラも一発生成～   第1回　CPUシステム一式をまず動かす ←この動画 第2回　CPUシステムの仕様を生成AIに与える 第3回　1命令の実行を追ってCPUの内部を見る 第4回　システムに欠かせないI/O回路を作る 第5回　バス信号を見てみよう 第6回　アセンブラの裏側を見る 第7回　Cコンパイラの裏側を見る 第8回　もっと速く、もっと賢く 前シリーズ『高校生のための自作CPU［入門編］』もぜひご覧ください：   • 高校生のための自作CPU［入門編］～AIやロボットの頭脳はこうなっている～   ＜イチケンがコツを伝授＞「DigiKeyからのお知らせ」イチケン特別版では、初めての方でもDigiKeyで電子部品を簡単に検索する方法をご紹介します。ぜひ動画を見ながら、実際に検索してみてください！ https://www.digikey.jp/?utm_source=yo... DigiKeyで購入可能な関連製品はこちら↓↓↓ ●Altera製FPGA MAX 10ファミリ“10M50DA”搭載評価ボード“DE10-Lite”：https://www.digikey.jp/ja/products/de... ●Altera製FPGAスタータキット一覧：https://www.digikey.jp/ja/products/fi... ●Terasic製FPGAスタータキット一覧：https://www.digikey.jp/ja/products/fi... 【主催】DigiKey Electronics：https://www.digikey.jp/ 【企画/編集/字幕】ZEPエンジニアリング株式会社：https://www.zep.co.jp/ 【講師紹介】 ●モーリー（森岡 澄夫、Sumio MORIOKA, Ph.D.） インターステラテクノロジズ株式会社 シニアフェロー 兼 衛星研究開発部長   / sumio.morioka   2016年入社、MOMO初号機前からアビオニクス研究開発に従事。会社のアーリーステージに少工数・短時間・低コストでロケットを作らなければならず、知恵と経験をフル活用。現在は宇宙機用電子通信技術の先端的研究や外部機関との連携推進などを担当。入社前は大手電機4社でLSI研究者 兼 事業開発。PlayStation Portableなどの製品開発も多々経験。ZEPエンジニアリング社のキット付きセミナおよびVODや月刊インターフェース、トランジスタ技術などでも活躍中 ●はらい（HARAI） 機械工学科を卒業後、FA、自動運転車開発などに携わる。2019年よりロケット開発を行う民間スタートアップ企業にて、宇宙機用電子機器の開発を行う。機体電力系、電装系設計などに従事 【講師著書】 （1）森岡 澄夫、［VOD/KIT］一緒に動かそう！Lチカから始めるFPGA開発【基礎編＆実践編】、ZEPエンジニアリング。https://www.zep.co.jp/smorioka/movie/... （2）森岡 澄夫、SI/FPGAの回路アーキテクチャ設計法【PDF版】、CQ出版社。https://cc.cqpub.co.jp/lib/system/doc... （3）原井 達紀、［VOD］定番3D CAD「Fusion360」＆プリンタ 10の活用ノウハウ、ZEPエンジニアリング、https://www.zep.co.jp/tharai/movie/z-... ▷チャプターリスト 0:00 オープニング 1:00 製作編のあらまし 2:09 シリーズ全体の構成 2:54 用意するもの 3:55 第1回の内容 4:29 頒布アーカイブの確認 5:34 世界に1つ！My CPUの構想例 7:37 製作物のマップ 9:30 CPU回路と論理合成 17:03 CPUソフトの作成 22:20 シミュレータの目的 23:21 シミュレータのど動作実験 25:17 まとめと次回予告 25:55 DigiKeyからのお知らせイチケン特別版：初めての方でもDigiKeyで電子部品を簡単に検索する方法 #DigiKey #CPU