FOR IMMEDIATE RELEASE
2001 年 5 月 30 日

 

ザイリンクス、FPGA コンフィギュレーションアーキテクチャに画期的な改革をもたらす SystemACE 技術を発表
システムの市場投入期間を大幅に短縮

プレエンジニアリングされた一元的な FPGA コンフィギュレーションマネージャを媒介に新しい機能を実現可能にする System ACE 技術

最先端のプログラマブル ロジック ソリューションを提供しているザイリンクス社 (本社:米国カリフォルニア州サンノゼ) の日本法人ザイリンクス株式会社 (東京都新宿区西新宿 6-22-1、川上誠社長) はこのたび、FPGAベース システムのコンフィギュレーションを管理するプレエンジニア (事前設計された) ソリューションとして、System ACE™(System Advanced Configuration Environment)技術を発表した。このシリーズの第一弾である System ACE CF コンフィギュレーションソリューションでは、CompactFlash 技術およびディスク径 1.0 インチのHDD技術 (たとえば、IBM Microdriveなど) をサポートして、業界最大のFPGAであるザイリンクスの Virtex-II XC2V6000™ デバイスを 400 個以上設定するのに十分な 6,400万〜80 億ビット (64 Mbit‾8 Bbit) 超を格納する予定となっている。

最先端システムの設計では、コアで複数の FPGA を使用する頻度が高まっており、コンフィギュレーションの格納条件は多くの場合に 1 億ビット (100 Mbit) 超にまで押し上げられている。これは、コンフィギュレーションPROMの容量を大きく上回る数値である。さらに、中枢システムの役割をこれまで以上にFPGAに担わせるためには、現状の汎用品のコンフィギュレーションソリューションには用意されていない拡張的なコンフィギュレーション管理機能が必要となる。

ザイリンクスの先進製品グループ担当の上席副社長兼ゼネラル・マネージャ、デニス・シガーズ (Dennis Segers) は、「これまで、高集積コンフィギュレーションシステムの設計およびデバッグは FPGA ユーザの手に委ねられてきた。System ACE 技術では、当社のコンフィギュレーション制御の専門ノウハウを、標準フラッシュ メモリ製造業者としてのメモリ集積専門技術で梃入れすることで、FPGAベース システムをコンフィギュレーションするための柔軟性の高い高集積ソリューションを提供し、最も大規模で複雑なシステムのために使いやすいプレエンジニアリングされたコンフィギュレーションソリューションを実現することに成功している」と述べている

日立製作所のデジタル・メディア・システム部開発部主任技師、多田修氏は、「System ACE技術は、柔軟性の高いインタフェース、高い集積度、ドロップ イン実装という特長を備えている。我々は、ザイリンクス社の Virtex ベース システムの柔軟性を活用し、システム開発期間を短縮できるようになるだろう」と述べている。

System ACE CF コンフィギュレーションマネージャをシステムに組み込むことは、ビット集積度の相違に応じて変わることはないので、簡易に拡張および再利用できる。System ACE CF技術では、設計期間とエンジニアリング リソースを節約できることに加え、先進のコンフィギュレーション管理機能 (複数のコンフィギュレーションのサポート、リモート システムのアップグレード、さらに Xilinx Empower!™ エンベデッド プロセッサ ソリューションを使用するときの利点であるコンフィギュレーション/オペレーティング ソフトウェアの一元的格納など) を用意してFPGAベース ソリューションの柔軟性を高めることができる。

プレエンジニアリングされたチップセット ソリューション

System ACEシリーズの第一弾、System ACE CF コンフィギュレーションソリューションは、ACE Controller™ チップと、標準の取り外し可能なCompactFlashカードであるACE Flash™ モジュールという2つの部分から構成される。ACE Controller チップと ACE Flash モジュールの間のインタフェースは定義済みで、集積度に幅があっても安定的に対応できる。ACE Controller チップは、どの FPGA からもユーザI/Oを必要としない 4 線バウンダリ スキャン ポート (JTAG) を用いて FPGA のチェーンをコンフィギュレーションする。ザイリンクスでは、集積度が 128M ビットおよび 256M ビットの ACE Flash メモリをラインアップする予定である。他の集積度については、タイプ I やタイプ II の CompactFlash Association(CFA)準拠デバイスで対応可能である。現在のデバイスとしては、64M ビットの CompactFlash カードから 8 Gビットの IBM Microdrive までが揃っている。

System ACE CF コンフィギュレーションマネージャは、業界標準の FAT ファイル システムを使用し、複数のコンフィギュレーションビットストリームとサポーティング ファイルを保存および管理する。また、ACE Controller チップ上のマイクロプロセッサ インタフェースは、システムに障害を与えずに新しいビットストリームを CFA 準拠デバイスにダウンロード可能にすることで、ザイリンクスの IRL (Internet Reconfigurable Logic™) 技術を実現する手段としての役割を果たす。

シングル システムで複数のコンフィギュレーションに対応可能

FAT ファイル システムは、指定した FPGA チェーンのために複数のビットストリームを保存できるので、エンジニアはシングル システムで多用途に対応可能になるような設計を施すことができる。たとえば、フィールド内のシステム障害を診断するためには、システムにシステム診断パターンとして機能するコンフィギュレーションビットストリームを付けて出荷すればよい。技術者を派遣する前に診断情報を収集しておけば、サポート コストを低減し、システムのダウンタイムを短縮することができる。 市場はグローバルに展開しているため、診断機能に加え、多様な規格に対する準拠性が求められる場合もある。System ACE CF ソリューションでは、地域別の複数のコンフィギュレーションビットストリームを同じメモリ・モジュールに格納することが可能で、目的のビットストリームの選択は製品出荷前のどの時点で行ってもよい。

以上のような項目を製造サイクルの終盤で設定することにより、柔軟性に富んだ在庫ミックス管理が可能になる。System ACE CF ソリューションでは、格納するコンフィギュレーションビットストリームの数に制限がない。つまり、1つの製品で、多様な規格、多様な機能セットに対応し、世界各地に出荷することが可能になる。

ハードウェアおよびソフトウェアの一元管理

System ACE CF 技術は、プロセッサ コアを混載した FPGA を用いる設計者に対して、FPGA ロジックをコンフィギュレーションし、プロセッサ コアを初期化し、多様なプロセッサ用途を必要に応じて準備できる自己充足的で即時対応可能なソリューションを構成する。FPGA のハードウェアコンフィギュレーションは、電源投入時に、プロセッサを外部 I/O に接続するほか、プロセッサのブート コードを FPGA ブロック RAM に格納する。これで、プロセッサ コアは、CFA モジュールにアクセスし、格納されているアプリケーション ソフトウェアを必要に応じて取り出すことができる。このソリューションでは、ソフトウェアにプレエンジニア式の 3 イン 1・ストレージ・ソリューションを提供することに加え、マイクロプロセッサ コアを混載した Platform FPGA の高速初期化を提供する。

System ACE CF ソフトウェアは、ザイリンクスの既存のプログラミング ソフトウェアとシームレスに連携し、標準ファイル管理構造を利用することで、すべての Windows PC 環境から ACE Flash 上でドラッグ アンド ドロップのファイル操作を行えるようにする。

価格および出荷予定

System ACE CF ソリューションは、業界上級クラスの 128M ビットや 256M ビットの ACE Flash モジュールと、TQ144 パッケージに封止された ACE Controller チップで構成され、2001 年 6 月 に出荷開始予定となっている。量産出荷時の 128M ビット System ACE チップセットの単価は、2001 年末で 65 ドルの予定。また、サードパーティの多様な集積度のメモリを利用したいユーザに対しては、ACE Controller チップを単独で販売する。

ザイリンクス社について

ザイリンクス社 (NASDAQ:XLNX、ウィム・ロレンツ社長兼CEO) は、先進の集積回路、開発ツール、IP コアなどの既に定義済みのシステム機能、充実したエンジニアリング サポートを含む完全なプログラマブル ロジック ソリューションを提供するリーディング サプライヤである。同社は 1984 年に創立され、カリフォルニア州サンノゼを本拠とし、フィールドプログラマブル ゲートアレイ (FPGA)半導体デバイスの市場を開拓してきた。ザイリンクスのプログラマブル ロジック ソリューションにより、コンピュータおよび周辺機器、通信、ネットワーク、工業用制御機器、計測機器、高信頼性機器および民生機器の電子機器製造業者は、製品の開発期間の大幅短縮が可能となる。 日本市場においては、1989 年にザイリンクス株式会社を設立し、FPGA および CPLD 製品とその開発支援システムの販売とサポートを積極的に行なっている。同社についての詳細な情報は日本語対応ホームページ http://www.xilinx.co.jp で公開されている。