MCU・FPGA置き換えソリューション

SOLUTIONS

MCU / FPGA REPLACEMENT

設計資産を活かし、次のデバイスへ。

生産中止・長納期への対応とコストの見直しに。既存の仕様を整理し、FPGAロジック・ソフトウェア・基板を移行先へ合わせて検討します。

01 / REASONS FOR REPLACEMENT

置き換え理由

生産中止・長納期への対応と、構成の見直しによるコストダウン。目的に合わせて、デバイス・ソフトウェア・基板の移行範囲を整理します。

01 / SUPPLY CONTINUITY

生産中止・長納期への対応

既存MCU・FPGAの調達が難しくなった場合に、必要な機能と外部インターフェースを確認し、代替デバイスへの移行を検討します。回路・RTL・ソフトウェアを確認し、設計資料や検証環境も整備します。

既存基板のFPGA A・MCU Aから、FPGA B・MCU Bへの置き換え

FPGAの置き換え

項目置き換え前置き換え後
メーカーAMD / Altera / Lattice / Microchip / EfinixAMD / Altera / Lattice / Microchip / Efinix
設計言語SchematicVHDL / Verilog
設計仕様書なし新規作成
シミュレーション環境なし新規作成

MCUの置き換え

項目置き換え前置き換え後
メーカー・移行先Renesas / NXP / TI / STMicroRenesas / NXP / STMicro / Zynq / MPSoC
設計言語アセンブリ / C / C++C / C++
設計仕様書なし新規作成
02 / COST REDUCTION

コストダウン

FPGA単体の変更、FPGAとMCUのSoC統合、周辺回路を含むSoM化を比較します。部品費だけでなく、基板設計・実装・評価費と生産数量を含めて検討します。

FPGAの変更、FPGAとMCUのSoC統合、FPGA SoM化、FPGA SoC SoM化の四つの構成
対象置き換え前置き換え後削減参考値
FPGA単体AMD / AlteraLattice / Microchip / Efinix / GOWIN最大20%
FPGA+MCUAMD / Altera + Renesas / NXP / STMicroAMD / Altera SoC最大20%
FPGAと周辺回路FPGA+Flash+DDR+電源FPGA SoM最大70%
FPGA+MCUと周辺回路FPGA+MCU+Flash+DDR+電源FPGA SoC SoM最大70%

最大20%・最大70%は提供資料の参考値で、削減を保証するものではありません。実際の効果は構成・数量・開発範囲により異なります。

02 / FPGA DESIGN

FPGA開発

入力・処理・出力の役割を整理し、システムに必要なロジックと制御を設計します。

01 / FPGA

既存ロジックの整理

  • 回路図・RTL・プロジェクトの確認
  • クロック・リセット・I/O条件
  • 既存IPと検証環境の把握
02 / FPGA

移行先への実装

  • 他メーカー・他シリーズの候補比較
  • SchematicからVHDL/Verilogへ
  • デバイス依存IP・制約の見直し
03 / FPGA

仕様・検証の整備

  • 設計仕様書の作成範囲を整理
  • シミュレーション環境を整備
  • 移行前後の機能・タイミング確認

03 / SOFTWARE DEVELOPMENT

ソフトウェア開発

装置の設定・動作・状態確認と、上位システムとの連携を検討します。

CONTROL / INTEGRATION

MCUファームウェアの移行検討

既存ソース、開発環境、周辺機能を確認し、移行先デバイスによる変更範囲を整理します。

  • 起動・割り込み・タイマの確認
  • 周辺I/O・通信処理の移植範囲
  • メモリ配置と既存動作の比較
APPLICATION / EVALUATION

FPGA制御・評価ソフト

FPGAの変更がホスト側に与える影響を整理し、必要なドライバ・アプリケーションの調整を検討します。

  • レジスタ・通信仕様の整合
  • 既存操作・外部接続の確認
  • 回帰試験と実機の動作比較
  1. 設定条件・パラメータ
  2. 動作処理・制御の実行
  3. 監視状態・結果の取得
  4. 評価実機条件で確認

04 / HARDWARE DEVELOPMENT

ハードウェア開発

コストダウンに向けて、FPGAと周辺回路のSoM化、FPGA+MCUのSoC SoM統合を検討します。
必要な入出力をキャリアボード側へまとめ、構成と実装条件を最適化します。

01 / FPGA SoM

FPGAと周辺回路をSoMへ集約

FPGA、Flash、DDR、電源などをFPGA SoMにまとめ、キャリアボードの設計範囲を整理します。FPGA単体の置き換えとSoM化を比較し、部品費・実装費・開発費から構成を検討します。

関連製品を見る
FPGA SoMの製品例
FPGA SoMの製品例
02 / FPGA SoC SoM

FPGA+MCUをSoC SoMへ統合

FPGAのロジック処理とMCUの制御処理をSoCへ移行し、DDRや電源を含むSoMを活用します。ソフトウェアの移植、周辺I/O、起動構成を確認し、基板構成の簡素化とコストダウンを検討します。

関連製品を見る
FPGA SoC SoMの製品例
FPGA SoC SoMの製品例
  1. 既存条件を整理機能・接続・実装
  2. 構成を検討ボード・SoM・部品
  3. 専用設計I/O・電源・基板
  4. 実機評価FPGA・ソフトと確認

製品写真は構成検討用の参考例です。お客様の仕様に応じて、最適な製品をご提案いたします。

05 / EXAMPLES & APPLICATIONS

開発事例

当社が実際に手がけた、MCU・FPGAの置き換えに関する開発事例です。実務で培った設計・開発経験を、お客さまの課題解決に活かします。

  1. 01

    AMD CPLD → Altera MAX V

  2. 02

    AMD Spartan-3 → AMD Artix-7

  3. 03

    AMD Spartan-6 → AMD Artix-7

  4. 04

    AMD Spartan-6 → AMD Spartan-7

  5. 05

    Altera Cyclone 10 LP → Lattice ECP5

  6. 06

    Altera Cyclone V SoC → AMD Zynq UltraScale+ MPSoC

  7. 07

    Altera Stratix V → AMD Kintex UltraScale+

  8. 08

    AMD Kintex-7 → Microchip PolarFire

  9. 09

    Renesas H8SX → STMicro STM32

  10. 10

    Renesas SH2+Altera MAX 10 → AMD Zynq

開発内容・担当範囲は案件ごとに異なります。詳細はお問い合わせください。

置き換え理由、置き換え対象、依頼範囲など。
分かる範囲の情報からご相談ください。

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