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Smart-USB Plus/Sigma製品ファミリをプラットフォーム化することにより、作業効率を向上させ、開発リスクと開発コストを低減できるソリューションです。
特長 | システム概要 | サービス内容 | 開発プラットフォーム | ソフトウェア構成 | デザインフロー | 資料 |製品問い合わせ

特長


プラットフォームデザインサービスでは、短期間でリスクの少ない開発ができます。

◆USB-IF付きFPGAシステム開発ボードを利用できる 
 FPGAを利用した基板を開発するには、コンフィグ回路や数種類の電源回路、FPGA周辺回路の設計など数多くの仕様を決定して基板の製造を行うので、最低でも1ヶ月は必要です。できあがった後も、基板が正常動作するかデバッグしなければなりません。
 機能確認済みのSmart-USB Plus製品の中から、最適なボードを選択してお客様の仕様に対応できます。

ソフトウエア設計期間を短縮
  USBデバイスドライバ、オープンソースの制御アプリケーションを提供します。USB-IFを設計する必要はありません。お客様が必要な機能の作り込みだけに設計資源を集約できるので、開発期間を短縮できます。

◆システムの拡張性が高い
 選択したSmart-USB Plus/Sigmaシステム開発ボードでお客様の仕様を満たせない場合、子基板を製作して対応します。子基板なので開発リスクが小さく、基板単価も安価になり、製造期間も短くて済みます。

◆完成したシステムはお客様の製品に組み込んで、再販売も可能です。ロイヤリティフリーです。
 USB開発に必須のVendorID取得(年間$4,000)が不要です。当社のIDをそのまま利用できます。
 ( ただし、USB関連の回路・ソフトウエア情報の著作権は弊社が保有します。)


いずれかの部分設計、または全体設計に対応した設計サービスです.


システム概要
システム化の促進 + 設計資産の再利用化 + 短納期への対応 = トータルコストの低減

  一般的に、FPGAを利用した基板を開発するには、コンフィグ回路や数種類の電源回路、FPGA周辺回路の設計など数多くの仕様を決定して基板の製造を行います。 開発期間は最低でも1ヶ月は必要でしょう...。 基板の完成後も、基板が正常動作するかどうか、デバッグしなければなりません。 PCインタフェースとしてUSBを取り入れた場合には、デバスドライバの開発やUSBファームウエアの開発にコストと時間がかかります。

このプラットフォームデザインサービスでは、Smart-USB Plus/Sigamシステム開発ボードをプラットフォーム(ベースボード)として、FPGA設計やUSBを利用したボード制御ソフトウエア設計を行います。 

具体的には、アプリケーションに特化した部分だけを子基板化し、基板設計や製造期間を短縮します。子基板の設計と同時にFPGA設計と、USB制御アプリケーションも同時に設計可能なので、トータル設計期間の短縮が可能です。また、ハードウエアおよびソフトウエアを再利用できることも利点の一つです。


【アルテラFPGA向け Avalonバスシステム設計サービス】

アルテラFPGAでは、無償のCPUコア"Nios2e"が利用できます。このNios2eと弊社オリジナルのバスマスタ「GPIF_Master」を利用し、USBインタフェースを持つマイコンシステムを構築できます。 Qsysツールを利用し、AvalonバスシステムをIP化してお客様のFPGA回路に追加することもできます。 FPGAの部分的な設計のため、設計費用も比較的安価です。
(※ GPIF_Masterは、USB制御ICとインタフェースするための回路ブロックです。)

お客様の仕様の基づいて、Nios2eソフトウエアの設計がメインの設計になります。 
赤線で示すバスはNios2eがマスタとなり、青線で示すバス上は GPIF_Masterがマスタになります。青線のバス上に PIOを追加したり、SPIブロックやオンチップメモリを追加しても、赤線で示すバスには影響を与えないので、Nios2eソフトの修正は不要になります。 不慣れなNios2eだけキッチリ設計し、GPIF_Masterに接続するバスは、Qsysツール上で自由にカスタマイズもできます。
Nios2eソフトウエアを格納するOn chip RAMには、USB経由でNios2e実効コードをダウンロードすることもできます


                 

                        <Avalonバスシステム設計例>

Avalonバスシステム設計については、こちらの資料も参考にしてください。

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サービス内容
システム設計・コンサルティング プラットフォーム(基板)選択、システム仕様検討など品ファミリ各種ボード
FPGA設計
プラットフォームに搭載されたFPGAに対する回路設計(VerilogHDL/VHDL)
カスタムボード設計 プラットフォームに接続する子基板設計(回路設計〜基板製造〜部品実装) :
アナログ回路や、特殊なコネクタに対応する場合など、子基板を設計して対応します。
USB制御アプリケーション設計
システム制御アプリケーションの設計

システム設計受注から、各設計段階での具体設計だけでも対応可能です。
たとえば、FPGA設計だけ、制御ソフトウエアだけなど、お客様の必要に応じて対応いたします。


プラットフォーム

Smart-USB Plus製品ファミリ各種ボード

CX-USB2 USB2.0対応 5V I/Oトレラント 生産現場の評価・検査機器として最適
CX-Card4 USB2.0対応 名刺サイズの小型基板なので、機器への組込に適しています

SX-USB2, VX-USB2

USB2.0対応 画像データなどの大容量データを扱えるベースシステムとして最適
System-SX2

USB2.0対応 大規模回路を構築可能。画像処理,通信処理に最適

System-SX USB2.0対応 大規模FPGA(Stratix)搭載、 画像処理に最適
SX-USB3 USB2.0対応 LVDS-IFや144MbitSRAMを利用した画像系、通信系システム開発に最適
SX-Card3 USB2.0対応 秘匿性に優れたシステムを構築可能、LVDS/RSDS-IFを利用した画像系システム開発にも最適
SX-Card6 USB2.0対応 SX-Card3より強力な回路秘匿性を発揮し、名刺サイズの小型基板で組込に最適
SX-USB4 USB3.0対応、高速動作の可能なStartix4GX-FPGAを採用し、大規模データを処理できます
プラットフォーム デジタルI/O製品ファミリ各種ボード
Smart-IO2 USB2.0/1.1対応 装置組み込みなどに最適、小型基板

ソフトウェア構成
USBインタフェース

USB2.0仕様準拠(USBコントロール/バルク転送対応)
バイナリレベルですべてのデータを提供
専用APIを提供しているので、ユーザ独自のアプリケーションを構築できます

・デバイスドライバ(WindowsXP/Vista 32bit対応、 Windows7 / 8 32bit/64bitに対応)
・DLL
・ファームウエア
・アプリケーションソフト(オープンソース)

実効データ転送レートは、HighSpeedモードで運用時、40MB/s前後が可能です.
(PC仕様に応じて、転送レートの数値は変わります)
USB3.0の場合には、SuperSpeedモードで運用時、350MB/s前後が可能です.

ソフトウエア仕様の詳細はこちらをご覧ください

対応PC WindowsXP(SP3)/Vista32bit/7 32bit 対応
Windows7 / 8  64bit 対応
Linux対応
制御ソフトウエア

オープンソースの制御ソフトウエアを添付するので、ユーザがカスタマイズできます。
要望に応じて、制御ソフトウエア設計を承ります.

NI社のLabVIEWツールにも対応しています.


 
1.システム仕様検討 システム仕様検討プラットフォームの選定と新規設計部分の検討
 
2.具体設計
(子基板設計、FPGA設計)

新規設計分のハードウエア設計
 ボード回路設計
 ボード製作、部品調達、部品実装

プラットフォームとしたボード上のFPGA設計
 USB制御を含めたHDL設計

USB制御ソフトウエア設計(ハードウエアがすべて完成していなくても、設計開発が可能)

 
3.検証・納品 ボードとして完成しているので、検証工数を短縮
システム納品後のFPGAデータやUSB制御ソフトウエアなどの仕様変更が生じた場合でも、メール、Webサイトを通じて迅速に対応
 

資料
デザインサービス概要 カタログ(PDF:482KB)
Avalonバス設計関連

GPIF_Masterの利用方法

<アプリケーションノート>
SUA006 『GPIF-AVALONブリッジ回路』 
SUA007 『SSRAM-FIFOモジュール回路』
SUA008『USBと無償Nios2CPUコアを組み合わせた組込システム開発』

Smart-USB Plus技術サポート http://www.smartusb.info

製品問い合わせ
問い合わせフォーム
▽ E-mail info@prime-sys.co.jp

 
 
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