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L'Asic nouveau est arrivé

J.-C. G.

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Plus vraiment des FPGA, pas tout à fait des Asic, les Asic structurés comblent le vide existant entre ces deux grandes familles.

Au-delà d'une certaine complexité, il devient difficile de concevoir une carte électronique sans envisager de recourir à une ou plusieurs puces "cousues main". Se pose alors la question de devoir trancher entre deux options : le FPGA (Field Programmable Gate Array) et l'Asic (ou circuit spécifique). L'option FPGA, qui consiste à inscrire son projet dans un circuit programmable standard de taille suffisante, ne convient toutefois qu'aux petits volumes de production (en raison du coût élevé et peu dégressif de ces puces) et ne peut, en pratique, guère dépasser le million de portes logiques. Si l'Asic peut aller plus loin dans ce domaine, il présente en revanche des coûts de développement tels qu'il ne peut être amorti qu'avec des séries de plusieurs centaines de milliers de pièces. « Si bien qu'aucune de ces deux options ne convient vraiment lorsque le nombre de pièces à produire se situe entre 5 000 et 100 000 », résume Jacques Le Beguec, directeur des ventes d'Altera pour l'Europe de l'Ouest.

C'est précisément ce vide qu'Altera et d'autres fournisseurs de puces entendent désormais combler avec une nouvelle famille de circuits dits "Asic structurés". Des composants qui, à complexité équivalente, sont de cinq à dix fois moins coûteux que des FPGA pour des quantités de l'ordre de 100 000 pièces.

Chez Altera, très actif en la matière, les Asic structurés en sont déjà à leur deuxième refonte sous le nom d'HardCopyII. Des circuits caractérisés par une finesse de gravure de 90 nm, une fréquence de fonctionnement de plus de 350 MHz et un nombre de portes allant jusqu'à 2,2 millions (8,8 Mbit de Ram). Cela, à un tarif somme toute raisonnable puisqu'il est fixé à 15 dollars pour un million de portes (100 000 pièces).

Optimisés en taille et en consommation

Cette solution met en oeuvre une plate-forme de développement analogue à celle des FPGA StratixII. De ce fait, « elle offre deux possibilités au concepteur, explique Jacques Le Beguec : soit passer directement au HardCopy, soit réaliser d'abord un FPGA prototype et migrer ensuite vers un HardCopy, si les volumes de production le justifient ». L'opération est alors totalement automatisée et transparente pour l'utilisateur, son unique souci étant, en fait, de vérifier que la structure FPGA, préalablement obtenue, est conforme aux spécifications du point de vue fonctionnel. Une fois la migration entamée, il faut compter huit à dix semaines d'attente avant la livraison des premiers échantillons, entièrement testés, par le HardCopy Design Center d'Altera. Des composants optimisés en taille (réduite d'au moins 50 % par rapport au FPGA de départ) et en consommation, sans pour autant avoir pris les risques traditionnellement liés à la conception d'un Asic (60 % des conceptions à revoir au moins une fois selon Collett International Research).

Selon Gartner Dataquest, les Asic structurés pourraient représenter un quart du total des conceptions de circuits spécifiques d'ici à 2007.

Et aussi...

- L'XPressArray d'AMI - Le CX6000 de ChipX - L'AccelAray de Fujitsu - Le RapidChip de LSI Logic - L'ISSP (Instant Silicon Solution Platform) de NEC

Le HardCopyII d'Altera

- 5 gammes allant de 1 million à 2,2 millions de portes - 15 dollars pour 1 million de portes (100 000 pièces) - Coût NRE (Non Recurring Engineering charge) : 225 000 dollars environ - Fréquence de fonctionnement de 350 MHz Ce qu'il va changer > L'Asic structuré représente la solution "sur mesure" la plus économique pour des quantités de quelques dizaines de milliers de puces.

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