FOR IMMEDIATE RELEASE
2001 年 1 月 15 日

 

ザイリンクス Virtex-〓FPGA がデジタル設計の新時代へ

革新的なデジタル クロック管理機能とインピーダンス制御機能を新FPGAファミリで実現

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) は本日、ザイリンクス プラットフォーム FPGA の最初の製品化となる次世代 Virtex(R) シリーズの出荷を発表した。シグナル インテグリティ、システム タイミング、電磁妨害 (EMI) の問題、設計のセキュリティを処理している設計者は、今回の Virtex II シリーズの出荷により業界で初めて、これらの困難な課題に対処できるプログラマブル ロジックを使用できることになった。さらに Virtex-II によってユーザはザイリンクス IP-ImmersionTM 技術を活用し、ソフトとハードの知的資産 (IP) コアをどちらも簡便に統合できるようになった。Virtex-II Q&A 資料、および 製品の背景 参照。

ザイリンクスの先進プロダクツ グループ担当の上級副社長兼ゼネラル マネージャ、デニス・シガーズ (Dennis Segers) は、「設計者は市場投入までの期間短縮の要求をいつも突き付けられているが、システム性能が幾何級数的に急速な変化を遂げているために常に新たな課題が出てくる。Virtex-II ファミリは、こうした課題を解決する決め手となる技術である。たとえば絶え間ない帯域幅の拡大要求のために、システム エンジニアは、極端なシグナル インテグリティ問題に直面している。Virtex-II FPGA には我々のシグナル インテグリティ技術 XCITETM を組み込んでいるので、基板設計を大幅に簡素化し、システム性能を最大限に高めることができる」と述べている。

シグナル インテグリティのプラットフォーム 

Virtex-II ファミリは、業界初の DCI (digitally controlled impedance) 技術を使って、複雑な基板レイアウトや信号歪みなど、深刻な問題に対処している。DCI では、プロセスのバラツキから生じる駆動強度差 (drive strength difference) を無くし、温度や電圧の変動があっても一定のインピーダンスを保つことができる。また、XCITETM (Xilinx(R) Controlled Impedance Technology) 技術では、2 個の外付けリファレンス レジスタを使うことで、数百にのぼる I/O ピンの入出力インピーダンスを保持できる。これで、基板に搭載するレジスタ数を抑えられるので、システム コストを大幅に圧縮し、基板の再スピンを減らすというメリットが生じる。XCITE 技術を使って数百のレジスタを減らすことで、設計者は、基板レイアウトの複雑さを抑えて、信頼性を高められる。

システム クロックのプラットフォーム

Virtex-II デバイスはすべて、高性能設計で不可欠とされる複雑なクロック ツリー解析を不要にする事前設計済みの 16 本の低スキュー クロックネットワークを搭載している。また動作範囲内のあらゆる周波数を生成するために最大 12 個までの DCM (digital clock manager) を搭載し、クロック エッジ プレースメントの誤差を 1% に抑えることを可能にしている。RapidIOTM、LDTTM、SPI-4 などの DDR アプリケーションにとって、オンチップとオフチップのクロック同期は正確に 50/50 のデューティ サイクル生成でサポートされることが理想的である。

Quantum Bridge Communications の創設者でエンジニアリング担当上級副社長を務める Jeff Masucciは、「ザイリンクスの新しいVirtex-II デバイスは、クロック配線を改善し、専用 RAM ブロックを増やし、全般的な性能を強化している。このため、我々はこれまでにない集積レベルの次世代製品を速やかに開発できることになった」と述べている

EMIControlTM マネジメントのプラットフォーム
Virtex-II ファミリは、電磁妨害 (EMI) ノイズの放出を抑える革新的なスペクトル拡散クロック技術を備えた業界初のプログラマブル ソリューションである。デジタル スペクトル拡散 (DSS) 技術によって、出力クロック周波数スペクトルを拡散させて EMI を抑え、米連邦通信委員会 (FCC) の規制に準拠することに成功した。この機能により、設計者は、基板の再スピンを最小限に抑えて費用のかかるシールド (遮蔽) を不要にすることで、システム コストと設計サイクルを大幅に減らすことができる。

システム セキュリティ ソリューション
Virtex-II ファミリでは、ビットストリーム暗号化を採用して、設計のセキュリティを確保できることになった。ビットストリームは、安全な三重の DES (data encryption standard) アルゴリズムを使って暗号化される。IEEE 1149.1 (JTAG) インタフェースを通じてキーが供給され、バッテリまたは他の安定電源を使ってチップ内部に保存される。暗号化されたビットストリームは、復号化用に指定された特定のキー バンクにより FPGA (フィールド プログラマブル ゲート アレイ) にロードされる。この機能により、設計の盗難を防ぐための高度な設計セキュリティが提供され、IP プロバイダにとってはまったく新しいビジネス モデルが可能になる。

Virtex-II ファミリの主なイノベーション
IP ImmersionTM 技術とActive InterconnectTM 技術は、IP を埋め込むための主要な 2 つの革新的なステップである。IP Immersion 技術では、周囲のアレイとの円滑な融合を維持しながら、ハード IP コアを Virtex ファブリック内のどの位置でも拡散できるようにする。Active Interconnect 技術では、アクティブ ドリブンな配線とチャネル配置が行われるため、ハードとソフト IP コアがアレイ内のどこに配置されていようと常に予測性が高く超高速性が保証される。さらに、Virtex-II ファミリでは、エンベデッド プロセッサ、ギガビット シリアル性能、アナログ信号サポート用のファブリックが用意されている。

今後不可欠となる技術、プラットフォーム FPGA
プラットフォーム FPGA とは、多岐にわたるハードとソフト IP コアを、搭載しているハードウェアとファームウェアをいつでもアップグレード可能な 1 つのデバイス上に集積する柔軟性の高いソリューションを意味する。アーキテクチャのプログラマビリティのお陰で、システム開発期間を短縮しながら、1 つのプラットフォーム FPGA で複数の用途をターゲットにできるというメリットを提供する。

現在入手可能なソフトウェアと IP サポート
Virtex-II ファミリのデバイスは、5 月以降に出荷されているザイリンクスのソフトウェア ソリューションにより十分サポートされている。Alliance SeriesTM とFoundation SeriesTM のIntegrated Synthesis Environment (ISETM)ソフトウェアの最新リリース(どちらもバージョン3.2i)では、配線配置ランタイムを加速し、インクリメンタルなチーム設計手法をサポートすることで、ザイリンクスの設計フローを改善している。さらに、Virtex-II FPGA を設計するに当たっては、モジュール式のインクリメンタル設計を含むすべての先進の設計フローを使えるようになった。また、Virtex-II ファミリでは、多数のコアが用意されている。詳細な情報については、Web サイトの www.xilinx.co.jp/ipcenter で公開されている。

価格設定、出荷予定、パッケージ オプション
Virtex シリーズの最新製品群では、システム ゲート数は 4 万〜 1,000 万の集積度となっている。Virtex ファミリのパッケージについては、1517 ピンのファイン ピッチ、144 ピンのチップ スケール、957 ピンのフリップ チップ ボール グリッド アレイなど、いくつものオプションが用意されている。Virtex-II ファミリは、第一弾として、XC2V40TM (4 万システム ゲート)、XC2V1000TM (100万システム ゲート)、XC2V6000TM (600万システム ゲート) のデバイスが現在サンプル出荷中で、その他のデバイスについては 2001 年半ばまでにサンプル出荷される。XC2V40、XC2V1000、XC2V6000 の価格は、2001 年末の量産出荷単位で、それぞれ 10 ドル以下、75 ドル以下、1,200 ドルの単価設定となる予定である。

 

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。今日、世界市場におけるこれらデバイスの半分以上のシェアを有し、直近の年間売上は10億米ドルを超えている。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。