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CPLD は、一般に揮発性デバイスのコンフィギュレーションまたは初期化を管理するコントロール・パス・デバイスとして選択されます。このような製品の一般的な例としては、コンフィギュレーションや初期化が必要となるコンポーネントで FPGA、DSPプロセッサ、ASSP、ASIC などがあります。現在、FPGA の複雑化と汎用デバイスのカスタマイズに対するニーズにより、確実なシステム・コンフィギュレーションおよびイニシャライズ・アプリケーション・ソリューションが求められています。表 1 に、このようなニーズを満たす MAX® II デバイスのいくつかの機能を示します。
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表 1. MAX II アプリケーション・ソリューション：システム・コンフィギュレーションとイニシャライズ | |
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特長 |
利点 |
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電源立ち上げ時のコンフィギュレーションと初期化により、すべてのデバイスが動作状態になる前に必要なコンフィギュレーション・データを取得します。 | |
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リアルタイム ISP機能により、システム・ダウンタイムを最小にし、2 番目のプログラミング・ビット・ストリームのダウンロードおよび保存中も MAX II デバイスが動作可能になります。直ちに、またはユーザがスケジュールした次回の電源立ち上げ時にリプログラミングが行われます。 | |
| パラレル・フラッシュ・ローダ メガファンクション | パラレル・フラッシュ・ローダ メガファンクションは、自動テスト機器への接続時または、フィールドで、ディスクリートJTAG 非準拠のフラッシュ・メモリ・デバイスを MAX II JTAG ポート経由でコンフィギュレーションすることが可能です。このアプリケーションは、ディスクリートのフラッシュ・デバイスのプログラミング時間を削減します。 |
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MAX II デバイスのオンチップ、ユーザ・フラッシュ・メモリを使用して最大 8K ビットのデータを保存できるので、小容量の外部フラッシュ・メモリ・デバイスを使用する必要はありません。 | |
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複数のメモリ・インタフェース標準が存在し、常に変化している現在、MAX II デバイスの柔軟なプログラマビリティにより、ディスクリート・メモリ・デバイスを最低コストまたは最大可用性で使用できます。 | |
| 業界でもっとも低消費電力な CPLD |
低消費電力 CPLD を使用することで、必要な時のみその他のシステム・デバイスをパワーオンさせることができるだめ、システム全体の消費電力を低減でき、システムの電源供給および熱放逸に関わる製造および運用コストを抑えることも可能です。 |
MAX II デバイスは、パラレル・フラッシュ・ローダ・メガファンクションとAN 386: Using the MAX II Parallel Flash Loader With the Quartus II Software (PDF) にてディスクリート・フラッシュ・メモリとデバイス・コンフィギュレーションをプログラミングするためのオンチップ・ソリューションを提供しています。図 1 に示すように、コンフィギュレーション・アプリケーションの最初のステップは、JTAG トランスレータ・フラッシュ・コントローラ・アプリケーションです。このファンクションは、MAX II デバイスの JTAG ピンを介して JTAG を使用するフラッシュ・デバイスをコンフィギュレーションします。
コンフィギュレーション・アプリケーションの 2 番目のステップでは、ディスクリート・フラッシュを使用して複数の FPGA をコンフィギュレーションします。これは、システム・ボード上で低コスト・フラッシュ・メモリ・デバイスを共有する、経済的で柔軟なソリューションです。MAX II ファミリで使用可能な高集積度を考慮すると、フラッシュ内の複数のページで必要に応じてFPGA をプログラムするシステムなど、非常に複雑なコンフィギュレーション・システムを使用できます。
図 1. MAX II デバイスを使用した FPGA コンフィギュレーション管理とフラッシュ・コントローラ
MAX II デバイスは、2 つのチップ・ソリューションを 1 つに統合することによってコストとボード・スペースを低減できます。図 2 は、FIFO (First-In First-Out) のコンフィギュレーション・データが外部フラッシュ・メモリではなくユーザ・フラッシュ・メモリ (UFM) にどのように保存されるかを示す FIFO コンフィギュレーション例です。保存されるデータには、FIFO の数、データ・ストリームの数、および Almost Empty/Almost Full オフセットに関する情報を含めることができます。
図 2. MAX II デバイスを使用した FIFO コンフィギュレーション・マネジメント
