ソフト処理の柔軟性とハード処理の高性能な特徴を併せ持つ動的構成プロセッサＬＳＩ開発について

NECは、このたび、アプリケーションに応じて瞬時に最適な回路を構成できる動的構成プロセッサLSI開発に成功いたしました。

動的構成プロセッサとは、あるシステムの機能を実現するために、LSI内に多数のプロセッサを用意し、その間の接続をクロックサイクル毎に変更することで、ハードウェアによる高速処理を、ソフトウェア的に実現する技術です。この技術によって、限られたLSIの面積の中で、仮想的に無限大のハードウェアを構成することが可能となります。

今回NECでは、動的構成プロセッサLSI開発として、実際のシステムアプリケーションをリアルタイムで評価可能とするため、下記の開発を行いました。

この動的構成プロセッサLSI開発により、ソフト処理の柔軟性とハード処理の高性能な特徴を併せ持つシステムLSIが実現できます。
特に、今回実用化した動的構成プロセッサLSIは、ルータ等のパケット処理、画像処理、信号処理に適していますが、プロセッサの命令を変える等のアーキテクチャのバリエーションにより携帯端末、ストレージ領域等適用分野は、広げていくことが可能であります。

近年、システム製品の商品寿命がますます短くなり、タイムツーマーケットに適したデバイスが要求されています。この要求に応えるため、従来は、プロセッサを用いたソフト処理(CPU、DSP、ネットワークプロセッサ等)及び必要なアプリケーション毎に機能を構成出来るFPGAが使われてきました。しかしながらソフト処理では、アーキテクチャが固定されているため、処理が多くなれば、より高速のクロック周波数のデバイスが必要となる問題点があります。また、FPGAでは、処理が多くなれば、大規模なデバイスが必要であったり、処理を分割して毎回回路を構成しようとすると、再構成を行うのに時間がかかるという問題点があります。

NECは、今回開発した動的構成プロセッサLSIを使った実システム評価を、ネットワーク製品を中心に複数の顧客から依頼を受けて行っております。更に、動的構成プロセッサLSIのシステムLSIへのIPコア化及びASSPへの搭載開発を進めています。

なお、NECでは今回の成果を、10月14日から17日まで、米国のサンノゼで開催される学会『Microprocessor Forum 2002』において、16日に発表いたします。