FPGAによるシステム設計と先進的応用の現状と展望

概要

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FPGA(Field Programmable Gate Array)は比較的大規模な回路を利用者側でプログラム可能な論理デバイスとして急速に高性能化してきており、1990年代に入って最も成長の著しいデバイスの一つである。FPGAは少量生産・低開発費・短TATという特長がある一方、回路規模や性能には制約がありゲートアレイには及ばない。FPGAのプログラム技術としては、SRAM、EPROM、EEPROM、アンチフューズの各方式がある。このうち、アンチフューズ方式はOTPで不揮発性であるが、オン抵抗が小さく高速回路に適しているのでASICの代替用途が多い。一方、SRAM方式はオン抵抗が大きく低速であるが、書換えが無制限というASICにない特長がある。なお、いずれも回路規模や性能は従来に比べ格段に改善されてきており、最近では単体で40Kゲートを越えるものも入手でき、まもなく100Kを越えるものが市場に出回る予定である。本稿では、書換え可能なFPGAの可変構造性(Reconfigurability)を積極的に利用したシステム設計ならびに先進的応用に焦点を当て、現状の開発状況と展望について概観する。
1996-09-18