プログラマブル・ロジックを使用することにより、テスト分野における多数のアプリケーション用に最先端機器をコスト効率よく開発することができます。以下にいくつかの例を示します。
- 通信テストおよびモニタ ― ネットワーク/プロトコル・アナライザ、無線周波数（RF）テスタ、基地局テスタ、スペクトラム・アナライザなど
- 半導体自動テスト装置（ATE） ― デジタル、アナログ/RF、ミックスド信号、メモリ、および SOC (system-on-chip)
- 汎用機器 ― オシロスコープ、ロジック・アナライザ（LA）、マルチプライヤ、信号ジェネレータなど
エレクトロニクス業界ではテスト装置や計測機器が普及しています。図 1 に示すとおり、有線および無線通信、半導体製造、自動車、工業用、および軍用など、さまざまな業界でテスト装置が使用されています。
図 1. テスト装置＆計測機器 ― エレクトロニクス業界に偏在
テスト装置および計測機器市場は、設備投資に大きく左右されます。過去数年における業界の低迷は、テスト装置市場に大きな打撃を与えました。この市場は改善の兆しを見せており、現状では今後 5年間に US$13.8B から US$17.7B まで 5% CAGR で成長することが見込まれています。
テスト市場では、以下のデザイン・トレンドが見られます。
- デザイン・サイクル時間を短縮し、新たに登場する規格に対応できるモジュール・ベースのデザイン
- 製品のライフ・サイクルを延長する派生製品のためのリコンフィギュレーション可能なデザイン・プラットフォーム
- SOC テスタ装置の登場
プログラマブル・ロジックの優位性
多くのテスト製品および計測製品に組み込まれる半導体部品の数量は増え続けています。その中でも、他の半導体部品と比べて急速な伸びを示しているのがプログラマブル・ロジック・デバイス (PLD) です。PLD はテスト装置の開発において、ASIC および ASSP の両方に対する実現可能で強力な代替デバイスとなります。PLD は再プログラムでき、ASIC に不可欠な前払い NRE (Non-Recurning Engineering) 費用や最小発注数量がなく、またシリコンでのデザインの繰り返しによるコスト上昇のリスクを排除します。また、CPU とボードの統合が可能であり、競合製品に対して差別化を図ることができます。システムの差別化を図るために、PLD は生産段階で共通のハードウェア・プラットフォームの実装を可能にする、すなわち多様な機能セットを 1つの基本デザインでサポートすることによって製造コストを低減します。 また、PLD は標準の進化や要求条件の変更に応じて、製品の寿命中にフィールドでのアップグレードが可能です。 初期デザインから長年経過した後でも、PLD の機能を追加または変更することができ、製品の陳腐化から顧客を保護します。テスト業界で成功を収めるにはこの機能が重要です。
プログラマブル・ロジックは、ネットワーク・プロトコル・アナライザまたは自動テスト装置のいずれを設計する場合にも、柔軟性が高く、システム・デザインの成功のための低リスクの手段を提供します。PLD は他のテスト装置および計測機器メーカとの間で製品を差別化するための付加価値機能を提供しながら、最適なコスト効率を提供します。
アルテラ製品がもたらすメリット
アルテラはテスト装置および計測機器メーカに競争力を与えます。 アルテラのソリューションは現在、世界中のさまざまなテスト・アプリケーションで使用されています。アルテラの強力な Quartus® II デザイン・ソフトウェアを使用して、PLD の設計者は最適化された IP (Intellectual Property) コア、ハードおよびソフト・マイクロプロセッサ、および各種開発キットを備えた高性能デジタル信号処理（DSP）を組み合わせに提供し、使いやすい完全なデザイン・プラットフォームを使用することができます。Stratix® II、Stratix GX、Cyclone® III、および Cyclone II FPGA ファミリは、アルテラの完全な PLD 製品ラインに含まれています。これらの製品ファミリは、最も豊富なロジック、メモリ、専用デジタル信号処理 (DSP) ブロックのセット、高速シリアル-パラレル標準 I/O 規格のサポートを備えており、テスト装置設計者にこの競争の激しい市場で勝ち抜くために必要なすべてのツールを提供しています。
アルテラの PLD は、テスト装置のメーカに柔軟でコスト効果が高く、陳腐化のないシステム・デザイン成功のための手段を提供します。アルテラがメーカに提供するメリットは、以下のとおりです。
- ASIC の膨大な NRE および最小発注コストの回避による開発コストの削減
- 期間が長くリスクの高い ASIC 開発サイクルの回避による「Time-to-Market」の短縮
- 複数の ASSP、CPU、およびハード・マクロ機能を FPGA に統合することによる差別化と最適化
- デザイン・プロセス中および製品化後にフィールドで再プログラム可能
- 1つの基本デザインを用いた各種システムに対し1つのハードウェア・プラットフォームの再使用が可能
- 複数の業界標準およびプロトコルへの適合性
IP (Intellectual Property)
アルテラ製品に対して最適化された標準 IP コアにより、エンジニアリング・コストを削減し、｢Time-to-Market｣を短縮できます。標準インタフェースおよび IP (Intellectual Property) コアは、アルテラまたは認定された AMPP (Altera Megafunction Partners Program) パートナから入手可能です。多くのコアには Avalon™ スイッチ・ファブリックが含まれており、SOPC Builder を使用して素早くデザインに統合できます。ライセンス供与を受ける前に、OpenCore 評価機能により、ユーザはアルテラ MegaCore® ファンクションと AMPP メガファンクションを無償で評価することができます。
アルテラは Altera MegaCore ファンクションのデザイン、サポート、および販売を行っています。 すべての MegaCore ファンクションは、アルテラの PLD で最高性能と最も低コストを実現するように、厳密にテストされ最適化されています。
開発キット
アルテラおよびアルテラのパートナは、SOPC（system-on-a-programmable-chip）デザインの開発と検証をサポートするさまざまな開発キットを提供しています。
