130nm Cyclone® および 90nm Cyclone II デバイス・ファミリの成功を基に、アルテラはかつてない最も低コストな FPGA である Cyclone III ファミリを発表しました。Cyclone III デバイスにより、これまでは FPGA が高すぎると考えられていたコスト重視の量産アプリケーションにおいて、新しいプログラマブル・ソリューションの開発を実現します。
低コスト化への挑戦
低コスト FPGA を設計するときには、消費電力、性能、機能、および全体的なデバイス・コストの間でのトレードオフに対処する必要があります。適正価格での提供が可能な最高品質の最先端製品を短期間で市場に投入することが要求されます（図1）。
図 1. 消費電力、性能、機能およびコストのバランスを図る
少ないリソースで多くの機能を
アルテラは、Cyclone III デバイスに最適な性能を提供するためのコストに最適化された FPGA アーキテクチャを用いて、ワイヤレス、ビデオ / 画像処理、ディスプレイなどのターゲット・アプリケーションにおいて、お客様のアイデアをいち早く収益に結びつけることをお手伝いします。
アルテラは、Cyclone III FPGA が量産アプリケーションにおいて低コストの目標を確実に達成するための新しいデザイン手法を採用しました。 従来の Optimization-by-Eliminationによる最適化アプローチでは、ソフトウェア上の機能除去により既存の高集積度製品のコスト削減を行います。 この方法は FPGA のコストを低減するのに多少の効果はありますが、特定のダイ・サイズおよびパッケージに対して、必ずしも可能な最低価格値が得られるとは限りません。
対照的に、アルテラが Cyclone III シリーズを構築するのに使用したデザイン手法は、既存の製品の用途変更によるものではありません。 従来の Cyclone および Cyclone II ファミリ・アーキテクチャに使用したプロセスと同様、Cyclone III アーキテクチャの定義は、当初から主要な低コスト機能やアプリケーションの利点を定義するために協力いただいたお客様の意見を反映させました。
Cyclone III FPGA を短期間で量産に移行させるアルテラの能力も、デバイス・ファミリの低コスト化に貢献するものです。 新製品の発表後いち早く量産を開始することにより、最高品質の製品を必要なときに必要な量だけお届けできます。
それぞれの新しいプロセス初期段階において、アルテラのファンダリ・パートナである TSMC は、DFM（Design-For-Manufacturability）や性能の最適化などの重要な問題をすべて解決するために、複数の分野でアルテラと協働しています。 デザイン・チームとプロセス・チームは一丸となって、各プロセス・ノードにおける技術的な課題を克服し、成功を確実なものにし、アルテラが量産において業界をリードし続けることを確信しています。
Cyclone III デバイスは 65nm テクノロジの利点（小さいダイ・サイズ、高集積度、および低コスト）を活用し、併せて競合の低コスト FPGA よりも最大 3 スピード・グレード高い性能を達成しています。
Cyclone III デバイスはパッド・リミテッドです。 パッド・リミテッド・ダイは、I/O 構造を可能な限り小さくすることで、ダイ・コストが最も低くなります。さらに、Cyclone III デバイスはスタッガード I/O パッドを備えています。 スタッガード I/O パッドでは、I/O パッドが 2 列にジグザグに配置され、使用可能な I/O パッド数が増加します。
Cyclone III デバイスは、ユーザに十分な I/O ピン数と最小コストを提供する小型パッケージを慎重に選択することからスタートして構築されました。 パッケージの物理的寸法から、パッド・リミテッドなダイの最大サイズが決定されます。 ロジックは可能な限り多くのロジック・エレメント(LE)、メモリ・ブロック、エンベデッド・マルチプライヤ・ブロック、および他の顧客要求の高い機能が配置され、利用可能な領域における最大限の機能を保証しています。
