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a) ON Semiconductor hereby grants to Licensee a fully paid-up, royalty-free, non-exclusive, non-transferable and non-sublicensable license to modify the Software as necessary to enable Licensee’s products ("Licensee Products") utilizing the Software to operate, or interface with only products sold to Licensee by or on behalf of ON Semiconductor ("ON Semiconductor Products").
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FPGA Conversion Flow DiagramFPGA-to-ASIC変換

オン・セミコンダクターは、FPGAからASICへの変換を専門とする業界のリーダです。大きなコスト節減、性能向上、製品保証を実現します。当社 のお客様は、これまでに4,000以上の高コストのFPGAをドロップインASIC置換デバイスに置き換えることによって、システム・コストを大 幅に削減することができました。ほとんどのケースにおいて、ASICでより高い性能、低い消費電力、優れたパッケージの熱的性能を達成できます。オン・セミコンダク ターは、FPGA開発のための並列開発パスを提供しています。これにより、開発フェーズ中はFPGA特有の柔軟性を生かしながら、ASICを使用した低コ スト生産へのパスを推し進めます。

当社は競争力のあるデザイン・サイクル時間を提供し、迅速な生産の立ち上げと低コスト化を可能にします。また、長期間にわたり製造プロセスを維持し、継続して部品供給を行います。

FPGA-to-ASIC変換リファレンスマニュアル

FPGA-to-ASIC Conversion, The Best of Both Worlds

特長

FPGA-to-ASIC Conversion Design Flow Diagram利点


ダイ・サイズが小さいほど低コスト

旧来の技術でASICが達成していたのと同じシステム性能を獲得するために、FPGAは最先端の技術を使用しています。FPGAに実装 されたデザインの場合、アーキテクチャ、ファブリック、およびプログラマブル・ロジックとインタコネクトのオーバーヘッドのために、ダイ・サイズが大きくな ります。これによって、FPGAでの総消費電力が増加するだけでなく、コストにも直接影響があります。ゲートとRAMが同量の場合は、ASICのほうがダ イ・サイズが小さく、通常は必要なメタル層が少なくなります。これはASICではより効率の高いカスタム配線が使用されるためです。

ダイ・サイズが小さい、処理手順が少ない、また技術の世代が古いことが、ASICの主なコスト上の優位性です。ASICの優れた実装密度の利 点を生かし、可能であれば数個のFPGAをシングルチップに搭載することにより、ボード・サイズの縮小、小さなBOM、消費電力の改善、コスト節約の最大 化などの追加のメリットも実現できます。


カスタマイズによる高性能の達成

デバイス速度が上がると、ASICデザインに比べてFPGAの消費電力は大幅に増加します。これは主としてFPGAの配線によるものです。 FPGAではチップのポイントAからポイントBに直接配線することはできません。代わりに、信号はそれぞれが大きな容量性オーバーヘッドを持ち、消費電力 を増加させる多くのプログラム可能な配線スイッチおよびワイヤ・セグメントを通じて転送しなければなりません。さらに、すべての潜在的なクロッキング条件 を処理するためにオーバサイズ・ドライバにより、ダイ全体にわたって配置される定義済みクロック・ネットワークでクロックが送出されます。この大規模なク ロック・ネットワークには、大きな容量性負荷があり、高周波数ではかなりの電力を消費します。

ASICでは、クロック・ドライバとネットワークは、特定のクロック・ネットワーク要件に適合されており、メタル・レイヤで効率的に配線されま す。基本的に、ASICでは電力を消費する未使用ロジックはありません。ハイ・エンドFPGA技術は、ASICよりも微細技術を使用していますが、 コア電圧はASICと同じです。高度な微細技術を使用し、ASICと同じコア電圧を使用することにより、より多くのリーク電流がFPGAの高い電力消費に 追加されます。ASICでの電力消費の低減により、シンプルなパッケージを使用できるため、少なくとも3割またはそれ以上のデバイス・コスト要因となるパッケー ジ・コストを削減でき、製品の総コストを下げるのに役立ちます。


変換する理由

オン・セミコンダクターは、過去20~30年にわたって、高コストのFPGAから効率の良いASICへ数千ものデザインを変換するのに成功しまし た。ASICの低いユニット・コストが、長くこのような変換における主な原動力でした。しかし、FPGAからASICへの変換の魅力は、コストの節約をはるかに上回るものです。FPGAの代わりにASICを使用すれば大幅に電力を節約でき、バッテリの寿命が著しく延長されます。FPGAで使用されるプログラマブル・ロジックとは対照的に、ASICではロジックがハード・コーディングさ れ、デバイスを再プログラミングできないため、セキュリティと信頼性が向上します。この信頼性強化によって、通常SRAMベースのFPGAは認可されない フライト・クリティカル・アプリケーションでもASICが明らかな選択肢となります。