ベンチャー企業でFPGAベンダである米SiliconBlue Technologiesは2日、バッテリ駆動の携帯機器に向けた低消費電力FPGA「iCE65ファミリ」の詳細を発表した。

同ファミリは、Taiwan Semiconductor Manufacturing(TSMC)の65nm LP(Low Power)プロセス技術に、SiliconBlueが独自に開発したNVCM(Non-Volatile Configuration Memory)技術を加えて製造が行われる。

そのため、iCE65ファミリはロジックセル数が1,792の「iCE65L02」、同3,520の「iCE65L04」、同7,680の「iCE65L08」の3製品が用意されているが、一般的なFPGA技術を用いた揮発性タイプとNVCMを搭載した不揮発性タイプの2タイプが用意される。

揮発性タイプのiCE65L02およびiCE65L04は、すでにサンプル出荷を開始しており、同タイプのiCE65L08も2008年7月中の出荷開始を予定している。また、不揮発性タイプはiCE65L04が2008年10月から、iCE65L02が2009年1月から、iCE65L08が2009年3月からの提供をそれぞれ予定している。

iCE65ファミリの概要

価格は量産価格で1.5ドルからとなっているが、5ドル相当のロジックセル数を比較すると、競合となる1チップのローパワーFPGAに比べ、「数倍の差をつけており、性能対価格比で圧倒的に優位」(同社CEOのKapil Shankar氏)と語る。

SiliconBlue TechnologyのCEOであるKapil Shankar氏

同社のNVCMは、汎用のフラッシュROMでFPGAをコンフィギュレーションするソリューションとは異なり、FPGA内部にコンフィギュレーション用のメモリを用意することで1チップソリューションを実現するもの。これにより機器の小型化が可能になるほか、ROMの読み取りなどの危険性を避けることが可能となる。

また、同社のFPGAでは、LUT(Look Up Table)の見直しなどアーキテクチャの再設計を行ったことにより、リーク電流の低減を実現している。通常動作における最小動作電流は、iCE65L02で25μA、iCE65L04で50μA、iCE65L08で100μAとしている。

「市場は環境にやさしいことを目指した製品に注目が集まっており、コンシューマの主流はバッテリを搭載した機器に移行してきている。そのため、低消費電力で駆動するデバイスの需要が増しつつある。iCE65ファミリはチップサイズとコストを最小化できるため、そうしたバッテリ搭載型の携帯機器にマッチしている」(同)と語る。

iCE65ファミリの具体的なアプリケーションへの適用に向けた機能としては大きく分けて3つあるという。1つ目は電圧変換やI/O拡張などの機能を置き換える"シンプルファンクション"、2つ目はディスプレイやタッチスクリーンのコントロールといった"コンシューマファンクション"、そして3つ目が高い消費電力のASSPから機能を取り除き、その機能を肩代わりする"パワーセーブ型コプロセッサ"である。「これらの機能を組み合わせて活用することにより、ユーザーはiCE65ファミリが提供する価格メリットを享受できるようになる」(同)とする。

iCE65ファミリのアプリケーション適用に向けた特長

回路シミュレータにはMagma Design Automationのタイミングドリブン配置配線が可能なツールが用いられる。同ツールは、ASIC類似のインタフェースを採用しており、これまで回路シミュレータを扱った人はすぐに慣れる仕様になっているという。すでに200以上のデザインにおいてテスト済みの実績を持つ。

SiliconBlueでは、iCE65ファミリに続く製品ファミリとして、TSMCの40nm LPプロセス技術を用いた「iCE40ファミリ」を2009年にリリースする計画としている。予定されている製品ラインナップは「40L04」「40L08」「40L16」「40L32」の4製品で、iCE65ファミリに比べてロジックセル数が大幅に引き上げられる見込みだ。

iCE65およびiCE40ファミリのロードマップ

なお、日本における販売については、半導体商社であるトーメンエレクトロニクスが同社と販売代理店契約の締結に向けた覚書を調印しており、iCE65ファミリが出揃う夏頃の正式契約締結に向け、調整が行われているという。

iCE65を搭載した評価ボード(LEDを一定のタイミングで点灯させるのに消費される電流は0.025mA)