DE10-LiteでFPGA入門｜Quartusのつまずきと、実際に書いたVerilog作例（ゲート→2桁7セグ）

「DE10-LiteとQuartusで実際にどんな“Verilog”を書くのか。ゲート回路から2桁7セグ表示まで、初心者がつまずいた点つきで作例を残します。

この記事は、Quartus環境で最初につまずいた点と、実際に書いた Verilog の作例を、易しい順にまとめたものだ。これからFPGAに触る人の"地図"になればうれしい。

環境：Quartus Prime Lite ＋ MAX10（DE10-Lite）

使ったのは無料の Quartus Prime Lite Edition（18.1）、ボードは Intel MAX10 搭載の DE10-Lite。入門は無料版でまったく問題ない。

そして最初のつまずきが、書き込み機（USB Blaster）のドライバだった。ボードを繋いでも認識されず、ここで時間を取られた。FPGA入門の"最初の壁"は、回路そのものよりむしろドライバまわりだと思う。

もう一つの地味な手間：ピン配置

書いた信号を、ボードのどのスイッチ・LED・7セグに繋ぐか、ピン配置（ピンアサイン）を一つずつ指定する必要がある（例：入力を `PIN_C10`、I/O標準は 3.3-V LVTTL）。慣れれば流れ作業だけど、最初は「コードは合っているのに動かない＝ピン設定漏れ」で戸惑いやすいポイントだ。

実際に書いたVerilog作例（易しい順）

授業で書いたものを、段階順に紹介する。

• 基本ゲート：`assign outC = inA & inB;`（AND）、`assign outD = inA | inB;`（OR）。まず1行で論理が形になる感動から。

• ビットの取り出し：8bitスイッチの上位4bitをLEDへ → `assign LED = SW[7:4];`。

• 2桁7セグに10進表示：6bit（0〜63）を `%10` と `/10` で一の位・十の位に分け、7セグのパターンに変換して2桁に出力。ここで**DE10-Liteの7セグは"0で点灯"（active LOW）**なのが最初の罠だった。

• 後半は、レジスタ配列や `` `define `` マクロも使い、少しずつソフトっぽい書き方も試した。

FPGAが面白い理由

書いた回路が、LEDや7セグで即座に、目に見えて動く。ソフトの画面出力とは違う「ハードが動いた」手応えがある。しかも文法はC言語に近くてとっつきやすい。抽象的になりがちな論理回路が"体で分かる"のが、実機ボードの一番の良さだ。

まとめ

DE10-Lite × Quartus Lite（無料）は、FPGA入門の定番構成。最初の壁は USB Blaster のドライバとピン配置で、ここさえ越えれば、ゲート → ビット操作 → 7セグ表示…と、書いた回路が実機で動く面白さが待っている。手を動かして論理回路を学びたい人に勧めたい。

買い物リスト（今回使っているもの）

▼ Terasic DE10-Lite（FPGA入門ボード）

Intel MAX10搭載、USB Blaster・スイッチ・LED・7セグ入り。Quartus Lite（無料）と組めば、配線ゼロで Verilog 入門を始められる。

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