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「アプリケーションラボ」は、Digi-Key社のご協力をいただいて、Digi-Key社が公開している新製品や技術情報を日本語でご紹介するWebページです。基礎技術から最新技術まで有益な情報を公開していますので、是非ご活用ください。
今回は、FPGAについての解説の5回目となりますが、Intel社(旧アルテラ社)のFPGAについて解説した記事をご紹介します。
■FPGAの基礎(第5部):Intel(Altera)のFPGAの概要
米国Intel社は、2015年にAltera社を買収することでCPUに加えてFPGAのメーカーになりました。Altera社は1983年に設立されたファブレスのFPGAメーカー(製造は主に台湾のTSMC)で、社名は変更可能という意味のalterableから取られています。実のところ、Altera社は1994年にIntel社からPLD部門を買収することでXilinx社と並ぶFPGAメーカーに成長したのですが、今回はそのAltera社をIntel社が買収したことになります。
Intel社がAltera社を買収した理由は、データセンターなどでの高速処理を要求される用途では、CPUよりもFPGAの方が処理能力に加えて電力効率が非常に優れていることが明らかになったためと言われています。
Altera社における製品ラインナップは、ハイエンドのStratix、ミッドレンジのArria、低コストのCycloneに加えて、元々は小規模なCPLDに分類されていたMAXがあります。MAXは、MAX10においてFPGAに格上げされていますが、不揮発性であることやデュアルコンフィグレーション可能なことなどにより、小規模ですが他のFPGAよりも扱いやすいデバイスになっています。
Agilex(アジレックス)は、Intel社に買収された後に発表されたFPGAファミリです。10nmプロセスを採用しStratixよりも高性能で低消費電力であるとされています。Agilexは、Fシリーズ、Iシリーズ、Mシリーズの3つのラインナップでファミリが構成されていて、近い将来に主力となることが期待されています。またAgilexは、CXL(Compute Express Link)と呼ばれるCPUと各種デバイスをつなぐオープン規格に対応しています。CXLはIntelが開発した技術ですが、コンピュータを構成する各要素間における性能向上とボトルネックの除去を目的とした規格で、ライセンス料なしにIPを自由に利用することができます。
 < EK-10M08E144 >
【アプリケーションラボ】では、Intel社のFPGAとSoC FPGAおよび各ファミリデバイスの評価ボードについて解説しています。SoC FPGAは、FPGAに加えてArmプロセッサコアを搭載したデバイスで、Xilinx社のZynqシリーズに相当します。SoC FPGAはそれぞれのファミリに用意されているので、小規模なシステムから大規模なシステムまで用途に応じて選択が可能です。
 < DK-DEV-1SGX-L-A >
ここで解説されているデバイスは、マルツオンラインのウェブサイトで購入できますので、是非参考にしてください。
MAX10 FPGA評価キット 【EK-10M08E144】 6,365.56円 |
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IoTセンサハブ/FPGA開発キット 【HINJKIT】 42,315.79円 |
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DE10-NANO Cyclone V SE SoCキット 【P0496】 15,889.13円 |
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Stratix10 GX FPGA評価ボード 【DK-DEV-1SGX-L-A】 946,915.79円 |
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下記の2本の解説記事も同時に公開しました。合わせて参考にしてください。
■物理的な産業ネットワークにおける安全性、性能および信頼性
Ethernetは産業用途でも重要なネットワークになっていますが、通信ケーブルの近くに電気的ノイズの発生源があるような場合は、遮蔽されたケーブルを使用する必要があります。ここでは、どのような場合に遮蔽されたケーブルが必要になるかについて解説します。
■Xilinx ZCU102評価キットでNVMe SSDインターフェースを有効化
Xilinx社のZynq UltraScale+ MPSoCファミリは、Armプロセッサコアを搭載した高性能なFPGAです。ここでは、このデバイスを搭載したZCU102評価キットを使用して、CPUを介さないNVM Expressによる高速SSDの実装方法を解説します。
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