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® Spartan-IIE FPGA 民生機器用デジタル コンバージェンス File Number Here 市場トレンド： 民生機器用デジタル コンバージェンス 民生機器用デジタル コンバージェンス: オーディオ、ビデオ、データ技術を統合し、 集積度をいっそう高めたマルチ機能の 製品/アプリケーションにコンバージェンス （集束）すること。 コンバージェンスのトレンド • デジタル化 • 高集積 • コスト節減 ® プログラマブル ロジックの民生機器のデジタル コンバージェンス市場の拡大 デジタル コンバージェンスのユニット数 ザイリンクス デジタル コンバージェンスの ビジネス チャンス (千単位) 25,000 30% CAGR 20,000 15,000 10,000 5,000 0 2001 2002 出典: Dataquest, Cahners, IDC, Stanford, SEMI, F&S スキャナ、MP3 プレイヤ DVD プレイヤ、デジタル コピー機 2003 2004 ワイヤレス LAN、NetTV プラズマ ディスプレイ、デジタル TV ® 各種規格の急増 民生機器のデジタル コンバージェンス市場 レジデンシャル ゲートウェイ (ブロードバンド アクセス) 市場規模 ($) 衛星/ケーブル + デジタル NTSC/ VCR PAL デジタル VCR DES カスタム ATAPI 機能 DBS (Pay-Per-View) DOCSIS NTSC/ HomePNA PAL ケーブル デコーダ HomeRF NTSC/PAL DES HomePLUG NTSC/PAL DES ATAPI Bluetooth スマート カード ATAPI DBS NTSC/PAL HiperLAN2 (DES) DOCSIS DSL... 新規格の 驚異的な 増大 Time 製品ライフ サイクルの短縮化 製品機能と規格の絶え間ない変化 ® 民生用デジタル コンバージェンスの課題 • 地域性による市場の相違 • 新機能の需要 • 不可欠となる柔軟性 • 急激な陳腐化 • 柔軟性に富むソリューションが 必要 • 設計期間の短縮化 • デバッグ処理 • 速やかな開発費の回収が必要 • 柔軟な製品によるTime in Market の長期化 • 基板圧縮とコスト低減を進めるため のコンポーネント統合 • 規格の陳腐化による生産数の減少 ® Spartan-IIE ソリューション 製品ライフ サイクルの短縮化 • プッシュ-ボタン式設計、 ローカルまたはリモートの デザイン変更 • 19 の I/O 規格のサポート 変化し続ける規格 • 300 MHz 超の I/O 性能; 130 MHz のロジック性能 移り変わる顧客ニーズ 市場投入までの期間短縮圧力 コスト低減の圧力 • 短い設計期間を実現する充 実した IP ライブラリ • 複雑なデザインに対応できる 最大 30 万システムゲートの 集積度 • トータル コスト マネジメント ® トータル コスト マネージメント • ハードウェアとソフトウ ェアの同時開発 • 設計リソースと時間の 最少化 • 開発費の削減 • 旧式製品の在庫を無 くす • デザイン アップグレー ドで製品寿命を延長 • 最適価格のシリコンおよびパッケージ • 豊富なシステム機能による、基板上の個別部品の削減 • 標準製品で用途別にカスタマイズ可 ® larryc: Spartan-IIE ファミリの仕様 to add voltage interfaces コア電圧 アーキテクチャ 5V トレーラント I/O I/O の動作速度 差動l I/O 速度 対応する I/O 規格 DLL メモリ 集積度（システムゲート） 1.8 ボルト Virtex-E ベース Yes* >300Mhz 最高で 400Mbps 19 の規格 （LVDS、BLVDS、 LVPECL など） 4 Select RAM + Block RAM 5万~ 30万 速度ランク -6 および –7 パッケージ TQ144、PQ208、FT256、FG456 * 直列抵抗を使用の場合 ® 差動信号I/Oのメリット I/O 信号 差動 I/O 信号 シングルエンド I/O 信号 TTL HSTL SSTL LVDS BLVDS LVPECL 高性能 I/Oのサポート — トータル コストの低減 EMI の低減 — — 低い出力電圧振幅 低いエッジ レート (dV/dt) Spartan-IIE で新対応 民生用デジタル コンバージェンス アプリケーションに理想的 高いノイズ耐性 — — スイッチング ノイズは 2 つのライン間で相殺される ノイズに影響されないデータ – 外部ノイズは両ラインに影響するが、電圧差はほぼ同じまま 消費電力の低減 ® 充実した DSP 機能 1 ドル当たり毎秒 10 億 MAC積和演算を実現 最適価格の DSP 機能 • リード ソロモン • Viterbi デコーダ • 畳み込みエンコーダ • インターリーバ/デ-インターリーバ • カラー スペース コンバータ • その他の DSP ビルディング ブロック System Generator™ ツール — FPGA と DSP の設計 フローのギャップを 埋める MATLAB® Simulink® GAP ISE 4.1i ® 広範囲にわたる IP ソリューション ライブラリ システム インタフェース PCI 32/33 PCI 64/66 Cardbus 1 Gb Ethernet POS-PHY L3 プロセッサ 汎用 非同期/同期 FIFO ブロック/分散メモリ CAM 乗算器ジェネレータ - 並列/シリアル乗算器 - 定数係数 ディバイダ その他のビルディング ブロック MicroBlaze CoreConnect ペリフェラル 20 以上のサードパーティの プロセッサ IP コア Spartan-IIE 用に 200 を超えるアルゴリズムおよびコアをラインアップ ザイリンクス IP-センタ www.xilinx.com/ipcenter ® Spartan-IIE FPGA: 周辺コンポーネントを不要にするシステム機能 $15 $6 $4 $6 $7/$2 $30 $7.50 $6 ® 業界をリードするソフトウェア - ISE 簡素化された ASICスタイルの設計メソドロジ — 直感的な設計操作/管理 — 主な EDA ツール群とのシームレスな融合 — 自動検証プロセス 業界をリードするソフトウェアの性能 — ProActive Timing Closure 技術 — 毎秒 1,000 ゲートのランタイム すべてのザイリンクス ソリューションに対して 一本化されたソフトウェア プラットフォームで対応 ISE WebPACK は無償で入手可能 — www.xilinx.co.jp/ise/webpack からのダウンロード ® Spartan-IIE FPGA: 民生機器のデジタル コンバージェンスのトータル ソリューション 最大 30万の システム ゲート 最適 価格 主要な ソフ トウェア/ IP サポート 先進のコネク ティビティ リプログラマブルな ASIC 代替品! ® 付録 ® Spartan-IIE の製品一覧 デバイス システム ゲート ロジック セル Block RAM （ビット） DLL I/O 規格 最大の差動 I/O ペア 最大のシングルエンド I/O パッケージ XC2S50E XC2S100E XC2S150E XC2S200E XC2S300E 50K 1,728 32K 4 19 84 100K 2,700 40K 4 19 86 150K 3,888 48K 4 19 114 200K 5,292 56K 4 19 120 300K 6,912 64K 4 19 120 182 202 263 289 329 TQ144 PQ208 FT256 TQ144 PQ208 FT256 FG456 PQ208 FT256 FG456 PQ208 FT256 FG456 PQ208 FT256 FG456 ® Spartan-II との比較 larryc: to add voltage interfaces コア電圧 アーキテクチャ 5V トレーラント I/O I/O の動作速度 差動l I/O 速度 対応する I/O 規格 2.5 ボルト 1.8 ボルト Virtex ベース Virtex-E ベース Yes 200Mhz Yes* >300Mhz なし 17 の規格 最高で 400Mbps 19 の規格 (iLVDS、BLVDS、 LVPECLなど) DLL メモリ 集積度 速度ランク パッケージ 4 Select RAM + Block RAM 15K -200K システム ゲート -5 および –6 4 Select RAM + Block RAM 50K – 300K システム ゲート -6 および –7 VQ100、TQ144、 TQ144、PQ208、FT256、FG456 PQ208、FG256/456、CS144 * 直列抵抗を使用の場合 Spartan-II と Spartan-IIE の間にはビットストリーム互換もピンアウト互換もない ® 製品化されている Spartan シリーズの FPGA ®