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最終更新:2012-12-20 (木) 15:40:28 (4142d)

デジタル回路
FPGA
Top / FPGA

Field Programmable Gate Array

プログラミングすることができるLSIのこと。一言で言うなら、「後からでも回路の書き換えが可能なロジック・デバイス」です。

ハードウェア記述言語 (HDL)

Verilog
VHDL

基本単位

ALTERA

ロジックエレメント?
ALM? (Adaptive Logic Module) 8入力のLUT。4入力のLUTx2として分割可能
- 272,440個のALM?は4入力LUT+FF?換算だと681,100個

Xilinx

ロジックセル
Spartan-3は4入力のLUT
CLB (Configurable Logic Block) - 6入力のLUT。4入力のLUT+FF?と比較して1.6倍の性能 (Virtex-5?,Vritex-6?,Spartan-6)
- 207,360個のCLBは331,776個のロジックエレメント?に相当

メモ

SRAMベースのFPGAはハードウェア構成を保持するためにコンフィグレーションROMが必要。

回路

ハードマクロ - FPGA/PLDの内部に，（マスク固定の）ハードウェアとして組み込まれている回路ブロック（マクロ）
ソフトマクロ - FPGA/PLDに搭載されている基本ゲートの機能を使って組み上げた回路ブロック（マクロ）の設計データ

メーカー別

ALTERA

Stratix - ハイエンド FPGA
- Stratix
- Stratix II? - 90nm?
- Stratix III? - 65nm
- Stratix IV? - 40nm,最大272,440ALM?
- Stratix V - 28nm

Arria - ミッドレンジ FPGA
- Arria - 90nm?
- Arria II? - 40nm
- Arria V? - 28nm

Cyclone - 低コスト & 低消費電力 FPGA
- Cyclone
- Cyclone II
- Cyclone III - ロジックエレメント? 5,136～198,464
- Cyclone IV?
- Cyclone V - 28nm

関連
- Nios II (IPコア)
- Quartus II
- NEEK

Xilinx

シリーズ	ファミリ		ロジックセル	概要
Spartan	Spartan
	Spartan-2?
	Spartan-3	Spartan-3	1,728～74,880	集積度、I/O重視
		Spartan-3A?	1,584～25,344	I/O重視
		Spartan-3AN?	1,584～25,344	コンフィグレーションROM内蔵
		Spartan-3A DSP?	37,440～53,712	DSP搭載
		Spartan-3E	2,160～33,192	論理ブロック重視
	Spartan-6(40nm)		3,840～147,443

Virtex?
- Virtex?
- Virtex-2?
- Virtex-3?
- Virtex-4?
- Virtex-5? (65nm,最大207,360CLB)
- Virtex-6?

EasyPath? - Virtex?の量産用
- EasyPath?
- EasyPath-2?
- EasyPath-3?
- EasyPath-4?
- EasyPath-5?
- EasyPath-6?

関連
- PowerPC (Hard Core)
- MicroBlaze (IPコア)

Actel

Lattice

LatticeXP2

SilliconBlue?

関連

FPGA入門

参考

Stratix III?とVirtex-5?の比較

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