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図1 「Spartan-3AN」は5種類。「Config.ビット」はコンフィギュレーションのために必要なデータ容量(ビット),「フラッシュ」は内蔵するフラッシュ・メモリの総容量(ビット),「利用可能なユーザ・フラッシュ」が一種類のコンフィギュレーション・データを除いたメモリ容量(ビット)で,ユーザが自由に使える。別のコンフィギュレーション・データを格納したり,他のデータを格納するために使ったりする。
図1 「Spartan-3AN」は5種類。「Config.ビット」はコンフィギュレーションのために必要なデータ容量(ビット),「フラッシュ」は内蔵するフラッシュ・メモリの総容量(ビット),「利用可能なユーザ・フラッシュ」が一種類のコンフィギュレーション・データを除いたメモリ容量(ビット)で,ユーザが自由に使える。別のコンフィギュレーション・データを格納したり,他のデータを格納するために使ったりする。
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 米Xilinx, Inc.は,フラッシュ・メモリを内蔵した低価格FPGA「Spartan-3AN」を発売した。コンフィギュレーション・データを格納するためのフラッシュ・メモリを,設計ルール90nmのFPGAのチップの上に積層し,1パッケージに収めた。SRAM方式のFPGAでは,一般的に外付けのフラッシュ・メモリを使う必要があった。音声,映像,データの符号化や復号化,データ圧縮や解凍,マイコンのアプリケーションなどに向けて,家庭用の据置型端末に搭載することを想定する。

 今回の製品で,特徴の一つは安全性が高いこととする。具体的には,コンフィギュレーション・データがパッケージ内でやり取りされるため,外部のプローブを使って不正にコンフィギュレーション・データを読み出すことができない。端子のある面同士でつなげているので,チップ間の接続部分からデータを読み出すことも難しいとする。また,今回のFPGAには同社従来品の「Spartan-3A」と同様の「Device DNA」と呼ぶ固有IDを設定し,フラッシュ・メモリには「ファクトリ・フラッシュ ID」を工場出荷時に設定した。各固有IDを認証などに使うことができる。

 同社は,従来外付けしていたフラッシュ・メモリを内蔵したことによるメリットとして,安全性に加えて実装面積の削減を主張する。今回の製品で内蔵するフラッシュ・メモリには,2または3種類のコンフィギュレーション・データを内蔵することができる。フラッシュ・メモリは米Atmel Corp.の一般品を採用しており,データ保持期間は20年間,書き込み/消去回数は10万回以上である。

 従来品のSpartan-3Aなどと同様,消費電量を抑えるモードも用意する。フラッシュ・メモリの容量は1M~16Mビット,システム・ゲート数は5万~140万ゲートである。現在,フラッシュ・メモリの容量とシステム・ゲート数がそれぞれ4Mビットで20万ゲートの「XC3S200AN」,8Mビットで70万ゲートの「XC3S700AN」,16Mビットで140万ゲートの「XC3S1400AN」の3種類をサンプル出荷している。2007年第2四半期までに全5種類のサンプル出荷を開始し,2007年第3四半期までに全5種類の量産を開始する予定。XC 3S200ANの25万個購入時の単価は,2007年度末で4.9米ドル。

図2 「Spartan-3AN スターターキット」のデモの様子。デモでは,カメラで取り込んだ動画に,積層したフラッシュ・メモリに予め蓄積していた静止画を重ねて表示した。スターターキットの価格は225米ドルで2007年5月に発売する予定。
図2 「Spartan-3AN スターターキット」のデモの様子。デモでは,カメラで取り込んだ動画に,積層したフラッシュ・メモリに予め蓄積していた静止画を重ねて表示した。スターターキットの価格は225米ドルで2007年5月に発売する予定。
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