FPGAについて〜知っていそうで知らないデバイス，FPGAについて詳細・実装例〜嶋津球太

★当サイトについて

知っていそうで知らないデバイス，FPGについてのまとめサイトです。
電子機器の設計と製造になくてはならない“必需品のデバイス”となっているFPGAについて調べて役割や実装例などを紹介します。
多々間違っている場合もあるかと思いますが，ご容赦ください。

★FPGAとはなんなのか！？

■FPGA【Field Programmable Gate Array】とは！？
デジタル回路を構成するLSIの一つです。後からでも回路の書き換えが可能なロジック・デバイスのことです
■専用LSIより動作が遅く高価だが，ソフトウェアで回路のシミュレーションを行うよりは高速に実装できます

■プログラミング素子:揮発性（SRAM）なので，電源を切ると情報が保持できなくなります。

　☆FPGAの5つの特徴
　　・設計者が手元で回路構成を自由に変更できる
　　・開発期間を短縮できる
　　・NREコストがかからないため開発コストを削減できる
　　・製品出荷直前まで回路をチューニングできる
　　・出荷後もフィールドにおいて機能強化を図ることができる

★FPGAの採用例

現在FPGAは、通信基地局、大規模ルータなど高度な処理を行う機器から、
ディスプレイ（TV）、プロジェクタ、携帯端末など、生活に身近な製品にまで、幅広く 採用されています。


FPGAは電子回路を自由にプログラミングできるため，複雑化，大規模化，高コスト化， そして商品サイクルの短期化が進む電子機器の開発トレンドにとても合っています。

★FPGAのICとしての位置づけ

FPGAのICとしての位置づけとして，ロジック IC の分類としてFPGAを見てみると，いかに位置づけされます。

ロジック IC は大別して「標準 IC 」と「カスタム IC 」に分かれます。
カスタム IC は、ニーズに合わせた専用 IC を作るもので、完全に自由に作るフルカスタム IC や、 ある程度出来合いのものとなるセミカスタム IC ( これが ASIC : Application Specific IC と呼ばれる ) に分かれます。

標準 IC は、殆どのものは回路構成があらかじめ決まっており，それらの組み合わせを行っていきます。
その代表として MPU (Micro Processing Unit :CPUのこと) や DSP (Digital Signal Processor) などがあります。
内部回路そのものに柔軟性はなく、ただしその上でソフトウェアを動作させることができ、ここで柔軟性を確保する形となります。
標準 IC でも， PLD に分類される FPGA や CPLD と呼ばれる製品は，回路要素そのものは決まっていますが， ユーザーが内部のハードウェア構成を変える事で高い柔軟性を確保しています。

カスタム IC と標準 IC の最も大きな違いは、「製造に関わる費用と時間」のコストを誰が払うかという点です。
カスタム IC はユーザーがそのコストを受け持ちますが、標準 IC はベンダーがそのコストを払います。
IC 単体の機能、単価の側面だけでは見えてこない部分です。

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題名	経済は感情で動く―― はじめての行動経済学
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