ニュースリリース - 2015年9月17日

最大100MHzのシステム性能を提供するシノプシスの最新FPGAベース・ハードウェア・プロトタイピング・ソリューション HAPS-80

ハードウェア・ツールのHAPS とソフトウェア・ツールのProtoCompiler の統合環境により、 プロトタイプ作成までの期間を2 週間以下に短縮

概要

• FPGAベース・ハードウェア・プロトタイピング・システム HAPS-80 とソフトウェア・ツール ProtoCompiler の統合環境により、複数FPGA搭載システムの性能が最大100MHzに向上。新しいハイスピード・マルチプレキシング自動化テクノロジも搭載。
  
• HAPS システム向けの実装ソフトウェア ProtoCompiler の自動デザイン分割機能により、プロトタイプ作成までにかかる期間を平均2週間以下に短縮。
  
• HAPS-80のエンタープライズ・コンフィギュレーションでは、ザイリンクス社の最新FPGAデバイスVirtex®UltraScaleTM上に 16 億ASIC ゲートまで実装可能。またリモート・アクセス環境やマルチ・デザイン・モードにより、分割した複数デザインをHAPS 上でコンカレントに実行可能。
  
• ビルトインのデバッグ機能が自動挿入されるため、バグの可視化とデバッグ効率が向上。数千ものRTL信号を把握可能に。
  
• シノプシスのVerification Continuum プラットフォームが提供するVCS シミュレーションとのUnified Compile、ならびにVerdiデバッグ環境とのUnified Debug により、シミュレーション/エミュレーション/プロトタイピング間でのデザインのやり取りにかかる工数が削減されるため、デザインの準備と検証環境の立ち上げにかかる期間を数ヶ月単位で削減。
  

2015年9月16日 カリフォルニア州マウンテンビュー発 – シノプシス（Synopsys, Inc.、Nasdaq上場コード:SNPS）は本日、シノプシスのエンド to エンド・プロトタイピング・ソリューションの最新製品となるFPGAベース・ハードウェア・プロトタイピング・システム HAPS-80 の提供開始を発表した。HAPS-80 は、最大100MHz のシステム性能と、新しいハイスピード・タイムドメイン・マルチプレキシング（HSTDM）テクノロジを提供する。デザイン実装自動化ならびにデバッグ機能を提供するソフトウェア・ツール ProtoCompiler と統合されたこのプロトタイピング・システムには、2600 万ASIC ゲートの容量を持つザイリンクス社の最新FPGA デバイス Virtex UltraScale VU440 を複数搭載でき、最大で16 億ASIC ゲートのデザインを実装することができる。HAPS とProtoCompiler の組み合わせにより、組込みソフトウェア開発、ハードウェア・ソフトウェア統合、システム・バリデーションにかかる期間を大幅に短縮できる。

ProtoCompiler は、HAPS アーキテクチャ向けに最適化されたソフトウェア・ツールであり、デザイン分割を自動実行し、プロトタイプ作成までにかかる期間を平均2 週間以下に短縮、その後のコンパイル・イタレーションをソフトウェア・ツールが統合されていないプロトタイピング・システムと比べて数時間単位で完了できる。ProtoCompiler は、HAPS-80 の新HSTDM テクノロジを活用して、デザインに最適なピン・マルチプレキシング・スキームの組み合わせを自動的に選択する。HAPS-80 との統合により、システム性能はシングルFPGA の場合で最大300MHz、ピン・マルチプレキシングを行わない複数FPGA へのデザイン分割で最大100MHz、新ハイスピード・ピン・マルチプレキシングを行っても最大30MHzを実現できる。システム性能の向上により、OS ブートからコマンド・プロンプト表示までの処理時間を1分以内に完了でき、開発者は、CPU、タイマー、UARTといったデバイス・ハードウェアのプローブとイニシャライズを実行できる。また、実機I/O の実行スピードでデザイン検証を行うことができる。

ザイリンクス社　テスト・計測・エミュレーション・ビジネス担当ディレクタ　Hanneke Krekels 氏は次のように語っている。「シノプシス社は、FPGA ベース・プロトタイピング分野の長年にわたるパートナーで、当社のFPGAを6世代にわたって使用されてきました。ハードウェア・ツールとソフトウェア・ツールを緊密に統合した同社のプロトタイピング・ソリューションは、Virtex UltraScale VU440 が提供している性能と実装容量のポテンシャルを最大限引き出すことのできるシステムです。UltraScale は、集積度が2.2倍、I/Oも21% 増加しているため、複雑なSoC デザインを複数のFPGA に分割してHAPS 上に実装するのに最適なデバイスです」

ProtoCompiler の自動化されたRTL-to-FPGA タイミングドリブン・フローは、前世代のシステムと比べて、最短の実装期間で最高のプロトタイプ性能を実現する。ProtoCompiler を活用することにより、複数のFPGA へのデザインの最適な分割、最小限のピン・マルチプレキシング率、論理合成最適化とFPGA配置配線ガイダンスによるプロトタイプ開発を実施することができる。こうした機能により、設計者は、HAPS-80が提供する容量を容易にフル活用することができ、最大で16億ASIC ゲート・デザインを実装できる。またProtoCompiler の階層的IP-to-SoC フローには、RTLデザインのプロトタイピング制約、事前定義済みのデバッグ可視化アクセスポイント、合成指示が組み込まれているため、SoC への移行時にこうした作業を繰り返す必要がなく、SoC 統合期間を数週間単位で削減することができる

Baikal Electronics社 CTO Gregory Khrenov氏は次のように語っている。「当社は、厳格なハードウェア/ソフトウェア統合ならびにシステム・バリデーション・メソッドによる高品質で革新的な製品の提供をコミットしています。Baikal-T1 はその成果であり、Imagination MIPS Warrior P5600 CPU をシリコン実装した世界初のチップです。Baikal-T1 開発にあたってもそうですが、非常に短納期で高性能なASIC プロトタイプを作成するにあたって、シノプシス社のHAPS システムには非常に助けられています。HAPS-80 が提供してくれる機能は、当社の今後の開発プロジェクトにも大きく貢献してくれるでしょう」

HAPS-80 では、1 FPGAあたり1000 以上のデバッグ・シグナル・ビットをアットスピードでキャプチャできるHAPS Deep Trace Debug Gen4（DTD4）テクノロジをどの段階でも活用することができ、これにより優れたデバッグ可視化/自動化機能を実現している。HAPS-80 には、デバッグ信号データ抽出機能、デバッグ信号データ格納メモリー、デバッグ専用回路の自動挿入機能が組み込まれており、ProtoCompiler によって自動挿入されるため、必要な最小限のデバッグ信号だけが可視化される。HAPS DTD4とシノプシスのデバッグ・ツール Verdi の組み合わせにより、設計者は、元のRTLソース・コードに含まれている複雑なデザイン動作をシミュレータ・ライクに短時間で可視化できるため、デバッグ時間を最大50% 短縮できる。さらに、Verification Continuum ならではのUnified Compile テクノロジにより、HAPS- ProtoCompiler の検証プラットフォームで実行したデザインは、VCS によるシミュレーション環境やZeBuによるエミュレーション環境と容易にやり取りできるため、設計/検証にかかる期間を数ヶ月単位で短縮できる。

HAPS Universal Multi-Resource Bus（UMRBus）により、ハイブリッド・プロトタイピング環境の構築、グローバル・リモートアクセス、プロトタイピング・ファーム構築が可能となる。UMRBus は、シノプシスのVirtualizer で作成する仮想プロトタイプとHAPS-80 システムをシームレスに接続して、ハードウェア・プロトタイプと仮想プロトタイプが統合されたハイブリッド・プロトタイピング環境を構築できるため、開発プロジェクト早期段階でのソフトウェア開発とハードウェア/ソフトウェア統合が可能となる。またHAPS-80 は、HAPS-70 との下位互換を維持しているため、開発者は、それまで使用していたシステムやハードウェア部品を再利用することができる。イーサネット接続もサポートしているため、グローバル展開する開発部署からシステムにリモート・アクセスができる。さらにマルチ・デザイン・モードにより、分割した複数デザインをHAPSのエンタープライズ・コンフィギュレーション上でコンカレントに実行することもできるため、プロトタイピング環境を最大限に活用することができ、複数のプロジェクト活用してより高い投資効果を得ることができる。

シノプシス　IP & プロトタイピング担当副社長 John Koeter は、次のように述べている。「当社は、HAPS の全世代にわたって最適なシステムをご提供し、その時点で最高のシステム性能と設計生産性を実現してまいりました。HAPS-80 シリーズでは、HAPS-70 との相互運用性を維持しつつ、SoC 設計者の皆様が痛感しておられるシステム性能の問題、システム拡張性やプロトタイプ作成とデバッグにかかる期間の問題に対する解をお届けします。ハードウェア・ツールのHAPS とソフトウェア・ツールのProtoCompiler の組み合わせにより、最高のシステム性能を持つプロトタイプを最短期間で開発できるため、大規模なSoC やGPU のソフトウェア開発、ハードウェア/ソフトウェア統合、システム・バリデーションにかかる期間を短縮できます」

提供開始時期と関連情報 
FPGAベース・ハードウェア・プロトタイピング・システム HAPS-80 とソフトウェア・ツール ProtoCompiler は、既に提供を開始している。 

HAPS-80 についての詳細情報は以下のとおり。 

• FPGAベース・プロトタイピング・ブログ 
  http://blogs.synopsys.com/breakingthethreelaws/ 
• ProtoCompiler 
  https://www.synopsys.com/verification/prototyping/physical-prototyping/haps/haps-protocompiler.html
• ハイブリッド・プロトタイピング 
  https://www.synopsys.com/verification/prototyping/virtual-prototyping/virtualizer/hybrid-prototyping.html
• HAPS Debug 
  https://www.synopsys.com/verification/prototyping/physical-prototyping.html
• FPGAベース・プロトタイピング・メソドロジ・マニュアル 
  http://www.synopsys.com/FPMM

シノプシスについて 
Synopsys, Inc.（Nasdaq上場コード:SNPS）は、我々が日々使用しているエレクトロニクス機器やソフトウェア製品を開発する先進企業のパートナーとして、半導体設計からソフトウェア開発に至る領域（Silicon to Software）をカバーするソリューションを提供している。電子設計自動化（EDA）ソリューションならびに半導体設計資産（IP）のグローバル・リーディング・カンパニーとして長年にわたる実績を持ち、ソフトウェア品質/セキュリティ・テストの分野でもCoverityソリューションで業界をリードしており、世界第16位のソフトウェア・カンパニーとなっている。シノプシスは、最先端の半導体を開発しているSoC（system-on-chip）設計者、最高レベルの品質とセキュリティが要求されるアプリケーション・ソフトウェアの開発者に、高品質で信頼性の高い革新的製品の開発に欠かせないソリューションを提供している。詳細な情報は、 http://www.synopsys.com/japan より入手可能。