アルテラ・デバイスでのオン・チップ・ホット・ソケットおよびパワー・シーケンスのサポート

ホット・ソケットとは、システムの動作中にシステムやボードに影響を与えることなく、ボードをシステムに取り付けたり、システムから取り外すことをいいます。 また、｢ホット・スワップ｣あるいは｢ホット・プラグイン｣ともいいます。

Stratix® シリーズ および Cyclone® シリーズ FPGA、そして MAX® シリーズ CPLD は、追加の外部デバイスやボード操作なしで、オン・チップ・ホット・ソケットおよびパワー・シーケンス保護に対して堅牢なサポートを提供するように設計およびテストされています。

デバイスがホット・ソケット可能であると判断するには、以下の基準を満たす必要があります。

• パワーアップ前にドライブされても損傷を受けない
• パワーアップ前にドライブ・アウトしない
• パワーアップ中にドライブ・アウトしない

アルテラ・デバイスでのオン・チップ・ホット・ソケット・サポートの利点に関する詳細は、アルテラのホット・ソケットの利点について解説した、Altera Hot-Socketing & Power-Sequencing Advantages (PDF) ホワイトペーパーを参照してください。また、詳細な特性評価データについては、Hot-Socketing & Power-Sequencing Feature & Testing for Altera Devices (PDF) ホワイトペーパーを参照してください。

詳細な特性評価データに関しては、Stratix、Stratix GX、Stratix II、Stratix II GX、Stratix III、Cyclone および Cyclone II FPGA ファミリ、そして MAX V、MAX II、MAX 7000AE、MAX 3000A CPLD ファミリのホット・ソケット機能とテストについて解説したホワイトペーパーを参照してください。

高可用性システム向け PLD での保護

ホット・ソケットは、ネットワーク・ストレージ・サーバやキャリア・クラス通信関連インフラストラクチャなど、システムのダウンタイムが秒刻みで直接収益の損失につながる高い可用性（不断のシステム・アップタイム）を必要とするシステムにとって重要な要件です。

マルチ電圧システム向け PLD での保護

ホット・ソケットを必要としないマルチ電圧システムでは、PLD のホット・ソケットおよび電源シーケンス保護能力が重要になる場合があります。 これらのシステムでは、異なる電圧レベルを供給するのにレギュレータが使用され、電源投入シーケンスが予測不能になります。事前に定義されたパワー・アップ・シーケンスを必要とするデバイスは、正しく動作できなくなります。

PLD のホット・ソケット・サポートは、システムのパワー・アップ・シーケンスによって通常の PLD 機能が影響を受けることはないため、マルチ電圧システムでの問題を緩和することができます。 これは CPLD 自体を使用して、非常に複雑なシステムで他のデバイスのパワー・アップを制御する一般的なシステムにとって重要なものです。

表 1 に、アルテラ PLD のホット・ソケットが役立つさまざまな市場におけるシステムの例を示します。

オン・チップ・ホット・ソケットおよびパワー・シーケンス・サポートの利点

シーケンス・コネクタやディスクリート・ホット・スワップ・コントローラなど、ホット・ソケット中に PLD を確実に正しく動作させるのに使用されるいくつかのテクニックがあります。表 2 は、アルテラの PLD でのホット・ソケットと他のテクニックを使用した場合を比較したものです。

注：

1. 各 PLD ファミリの実際のホット・ソケット仕様については、各ファミリのハンドブックまたはデータシートを参照してください。
2. Stratix、Stratix GX、および Cyclone FPGA、MAX 7000AE および MAX 3000A CPLD でのホット・ソケット・サポートは、さまざまなパワー・アップ・シーケンスに対して検証されています。 詳細なテスト・セットアップおよび手順は、特性評価レポートに記載されています。 Stratix II、Stratix II GX、Stratix III、Stratix IV、Cyclone II、Cyclone III、Cyclone IV および MAX V ファミリ、MAX II ファミリもホット・ソケット機能をサポートします。
3. APEX™ II、APEX 20K、ACEX® 1K、Mercury™、FLEX® 10KA、FLEX 10KE、および 3.3-V FLEX 6000 FPGA ファミリ、および MAX 7000B CPLD ファミリもホット・ソケットをサポートしています。AN 107: Using Altera Devices in Multiple-Voltage Systems を参照してください。

関連リンク

• Altera Hot-Socketing & Power-Sequencing Advantages (PDF)
• Hot-Socketing & Power-Sequencing Feature & Testing for Altera Devices (PDF)
• Stratix IV デバイス・ハンドブック のホット･ソケットおよびパワー･オン･リセット (PDF)
• Stratix III デバイス・ハンドブック のホット･ソケットおよびパワー･オン･リセット (PDF)
• Stratix II デバイス・ハンドブック のホット･ソケットおよびパワー･オン･リセット (PDF)
• Cyclone II デバイス･ハンドブック の ホット･ソケットおよびパワー･オン･リセット (PDF)
• Cyclone III デバイス･ハンドブック の ホット・ソケットおよびパワー・オン・リセット (PDF)
• MAX V デバイス･ハンドブック の MAX V デバイスのホット・ソケットおよびパワー・オン・リセット  (PDF)
• MAX II デバイス･ハンドブック の MAX II デバイスのホット・ソケットおよびパワー・オン・リセット  (PDF)
• AN 447: Interfacing Cyclone III Devices with 3.3 / 3.0 / 2.5-V LVTL & LVCMOS I/O Systems (PDF)
• AN 107: Using Altera Devices in Multiple-Voltage Systems (PDF)
• Stratix V FPGA 
• Stratix IV FPGA
• Stratix III FPGA
• Stratix II FPGA
• Stratix FPGA
• Stratix GX FPGA
• Arria II GX FPGA 
• Arria GX FPGA 
• Cyclone IV FPGA 
• Cyclone III FPGA
• Cyclone II FPGA
• Cyclone FPGA
• MAX V CPLD
• MAX II CPLD
• MAX 3000A CPLD
• MAX 7000 CPLD