Altera、最大30A供給のデジタルDC-DCコンバータを発表

そのEM1130であるが、動作パラメータなどをPMBusなどを経由して外部から制御できるようになっている。このためのGUIも用意されており、これを使ってテストとか動作パラメータの設定、あるいは後述する複数のEM1130の協調動作の設定なども可能とされる。EM1130そのものは8つのプリセットを保持可能で、このプリセット値をGUI経由で設定/変更できる仕組みだ。

次が電圧変動周り(Photo12)であるが、昨今のハイエンドFPGAは動作周波数・消費電力共に汎用プロセッサ並みになってきており、これに伴い電源品質も高いものが求められている。EM1130はこうした目的に十分見合う品質を提供できる、としており副次的な効用として、電源応答の速度が高速なので、チップ周辺に必要となるパスコンの数や容量を減らすことも可能となり、実装面積とBOMの両方も削減できるとしている。

また先にちょっと触れたが、EM1130自身を組み合わせて最大120Aまでの出力が可能となっている(Photo13)。この場合、EM1130そのものは全部独立して動作する(どれか1つのEM1130の中のコントローラが、他の3つのEM1130を制御するわけではない)が、Current Share Busを経由して協調動作を行うことになるという話であった。またこの際に、どう協調動作するか(Single Phaseで動作するのか、Multi-Phaseで動作するのか。あるいはMulti-Phaseだとどんな形になるのか)といったパラメータは、Photo11で出てきたGUIで設定できるとの事だった。

またちょっと目新しいのが、SmartVIDによる電圧変更である(Photo14)。FPGAもいわゆる半導体だから、定格電圧そのものは決まっているが、実際の動作電圧は定格電圧の範囲の中である程度変化する。定格ぎりぎりで動くものもあれば、ずっと低い電圧で動作するものもあるわけで、この「実際の電圧」にあわせて電圧を変化させられる機能である。最大で40%程度の電力削減が可能というのは、消費電力が電圧の2乗で効いてくる事を考えればそれほど不思議ではない。

ただ残念ながらこのSmartVIDは、FPGAの起動時に一度設定されるだけで、動作状況に応じて動的に電圧を変化させる機能は持っていない。これはEM1130が対応しているPMBus 1.2にそもそもそうした機能が無いからで、動的な電圧変化に対応したPMBus 1.3準拠になったらそうした機能が入ることになると思うが、それは次世代の製品で、という話であった。今のところ(Arria 10の内部のCortex-Aプロセッサとかはともかく)FPGA Fabricそのものはダイナミックに電圧を変化させる機能を持っていないから、そこまでの機能は不要という事なのだろう。ただいずれはFPGAもPower GatingやClock Gatingを本格的に使うことになるだろうし、動作周波数もダイナミックに変わる事が予想されるから、その世代では動的な電圧変化に対応するようになると思われる。

ここまではEM1130はFPGA向けと説明してきており、実際Primary TargetはAlteraのFPGAなのだが、実際にはそれ以外の用途向けにも提供をしているとか。実際に、FPGA以外のデバイス向けに利用されている顧客もあるそうで(Photo15)、こうした用途にむけて拡販を進めてゆきたいとの事だった。このPhoto15の様な構成では、EM1130の稼働状況をPMBusあるいはI²Cを経由してモニタリングが可能であり、これを利用してシステム全体の管理が可能となるという説明もあった(Photo16)。

ちなみに現時点ではまだ価格などは発表されていない。