USB-IFの仕様公開を間近に控え，Wireless USBのデモに人だかり　――Intel Developer Forum Japan 2005

　2005年4月7日～8日，ホテル日航東京（東京都港区）にて，米国Intel社主催の「Intel Developer Forum Japan 2005」が開催された．同社の研究開発や製品などに関する基調講演のほか，同社が中心となって仕様策定を行っているPCI ExpressやUWB（ultra wideband）に対応した製品などの展示が行われた（写真1）．UWBを利用してUSB機器を無線でつなぐ「Wireless USB」の仕様策定が2005年5月に終了し，その後USB-IF（USB Implementers Forum）から正式規格として発表されるという．展示会場では，Wireless USBに対応したディジタル・カメラ開発キットなどのデモンストレーションが行われ，注目を集めていた．

[写真1] Intel Developer Forum Japan 2005のようす
2005年4月7日～8日，ホテル日航東京（東京都港区）にて，米国Intel社主催の「Intel Developer Forum Japan 2005」が開催された．Wireless USB Communityのデモ・ショーケースにはWireless USB対応機器のデモンストレーションを見ようと，多くの人がつめかけた．

●Wireless USB対応機器のデモンストレーションに人だかり

　Wireless USBは，無線通信距離が3mのときにUSB 2.0のハイスピード・モードと同じデータ転送性能（最大480Mbps，通信距離が10mでは110Mbps）を実現することを目標としている．変調方式は，MB-OFDM（multiband-orthogonal frequency division multiplexing）を採用．パソコンの周辺機器や携帯機器，ディジタル家電などにおける利用を目指して，現在，Wireless USB Promoter Groupによって規格の策定が行われている．Wireless USBのロゴ・マーク（写真2）はすでに決まっており，従来のUSB対応機器と同様にUSB-IFによるロゴ認証を行っていくという．

[写真2] Wireless USBのロゴ・マーク
従来のUSB対応機器の場合と同じように，Wireless USBでもロゴ認証を行う．なお，2005年5月には米国で，同年9月には日本で「WUSB Developer Conference」が開催される予定．

　展示会場では，米国Staccato Communications社がWireless USBに対応したディジタル・カメラ開発キットのデモンストレーションを行った（写真3）．本開発キットは，富士通と共同開発した．デモンストレーションでは，富士通のディジタル・カメラ用画像処理LSI「MB91382」の開発ボードで画像を取得し，Wireless USBを介してデータ転送を行い，ディスプレイに画像を表示した．

　UWBの物理層とMAC（media access control）のプロトコル処理回路はStaccato Communications社が開発した．物理層は480Mbpsのデータ転送速度に対応している．デモンストレーションではFPGAに物理層とMACの処理を実装していたが，今後は0.11μmのCMOSプロセスで物理層やMACのチップを製造し，最終的には水晶発振子とともに封止したマルチチップ・モジュールとして提供する．2005年9月にはマルチチップ・モジュールのサンプル出荷を開始する予定．量産出荷の開始時期は2006年からになるもよう．なお，CMOSプロセスは富士通の製造ラインを利用する．

(a) デモンストレーションのようす

(b) 開発キット

[写真3] Wireless USB対応のディジタル・カメラ開発キット
TDK製および太陽誘電製のアンテナを利用できる．Wireless USBをディジタル・カメラどうし，またはディジタル・カメラとUSBメモリの間のデータ転送に用いるなどの用途を視野に入れている．

　現在，UWBを用いた高速無線通信ネットワークの普及を促進する業界団体であるWiMedia-MBOAが，UWBの無線通信部（物理層，MAC）と上位の通信プロトコルのインターフェースを取るための「コンバージェンス層」の仕様策定を進めている．物理層とMAC，コンバージェンス層をUWBプラットホームとし，その上位にUSB2.0やIEEE 1394などのデバイス・ドライバ・ソフトウェアやアプリケーション・ソフトウェアが実装される．これによって，例えば既存のUSB 2.0対応機器のデバイス・ドライバをそのまま使用できる．ただし，ホスト・コントローラLSIのデバイス・ドライバは新規に開発する必要があるという．

　NECエレクトロニクスは，ハード・ディスク装置のデータをWireless USBを利用してパソコンに転送するデモンストレーションを行った（写真4）．デモンストレーションのシステム構成は，大きく分けてホスト（パソコン），無線通信部（UWBの物理層），デバイス（ハード・ディスク装置）の三つの部分からなる．デバイス部では，ハード・ディスク装置に同社が開発したDWA（Device Wire Adapter；デバイス側に組み込まれるホストとのプロトコル通信機能）とMACを実装したボードを接続している．ホスト部は，PCIカードにホスト・コントローラとMACを実装し，パソコンと接続している．Wireless USB用のハードウェア・インターフェースとホスト・コントローラのドライバ・ソフトウェアは同社が作成した．これらは現在標準化が進められており，将来的にはWindowsなどのOSが標準装備するものと見られている．

　今回のデモンストレーションでは，UWBの物理層はイスラエルのWisair社のものを利用した．

(a) デモンストレーションのようす

(b) DWAとMACを実装したボード

[写真4] NECエレクトロニクスのWireless USBのデモンストレーション
今後は，MACとPCIコントローラをモジュール化した製品を発売していく予定．

●DIMM間を最大4.8Gbpsのシリアル通信で接続

　JEDEC（Joint Electron Device Engineering Council）が策定している新しいメモリ・モジュール規格「FB-DIMM（Full Buffered-Dual Inline Memory Module）」は，メモリ・コントローラとメモリ・モジュールの間のインターフェースをシリアル通信で実現する．従来，メモリ・コントローラとメモリ・モジュールの間はパラレル通信だったが，メモリの動作速度が上がるにつれて，信号の遅延や劣化の影響が問題となっていた．

　FB-DIMMに搭載されるメモリはDDR-II SDRAM．シリアル通信の速度はDDR-II SDRAMのデータ転送速度に応じて定められている．すなわち，DDR-II SDRAMが533Mbpsの場合はシリアル通信は3.2Gbps，同666Mbpsの場合は4Gbps，同800Mbpsの場合は4.8Gbpsとなる．メモリ・バスとDDR-II SDRAMの間はAMB（Advanced Memory Buffer）を介して接続される．AMBは，メモリ・モジュール間のシリアル・データをパラレル・データに変換してDDR-II SDRAMに転送したり，メモリ・モジュールをデイジ・チェーンで接続する役割を持つ．デイジ・チェーンの接続数は，メモリ・コントローラ1チャネル当たり最大8個．

　NECエレクトロニクスはAMBチップ「μPD720900」を開発した．本展示会におけるデモンストレーションでは，ホストのメモリ・コントローラに本AMBチップを搭載したFB-DIMMを8個接続して通信のチェックを行った（写真5，6）．本チップは，AMBチップとDDR-II SDRAMの間の通信のテスト機能である「MemBIST」と，AMBどうしの通信のテスト機能である「IBist」を備えている．本AMBチップは，現在メモリ・メーカが評価中．2005年夏にはサンプル出荷を開始する予定．

[写真5] NECエレクトロニクスのAMBチップのデモンストレーション
エルピーダメモリや韓国Samsung Electronics社，Hynix Semiconductor社，および米国Micron Technology社のFB-DIMMを用いたデモンストレーション．いずれも，NECエレクトロニクスのAMBチップ「μPD720900」を搭載している．

[写真6] FB-DIMM
写真は，NECエレクトロニクスのブースに展示されていたFB-DIMM．上がSamsung Electronics社の，下がエルピーダメモリのFB-DIMMである．DDR-II SDRAMが搭載されている．DIMMの中央にある銀色のパッケージがAMBチップ．

　一方，日本テクトロニクスは，FB-DIMM対応のデバッグ・ツールのデモンストレーションを行った（写真7）．デバッグ・ツールは，同社のロジック・アナライザ「TLA700シリーズ」と米国Nexus Technology社のFB-DIMM用プローブ・アダプタ，およびソフトウェアからなる．

　FB-DIMMでは，メモリ・コントローラとメモリ・モジュール（AMB）の間，およびメモリ・モジュール（AMB）どうしのデータ転送はパケット・ベースのシリアル通信で行い，AMBとDDR-II SDRAMの間はパラレル通信で行う．シリアル通信部の信号のモニタリングには，Nexus Technology社のインターポーザ・カード「NEX-FBD-LAI」を用いる．また，AMBチップとDDR-II SDRAMの通信の検証には，Nexus Technology社のプローブ・アダプタ「NEX-FBD-NEXVu」を利用する．NEX-FBD-NEXVuには，Micron Technology社製のDDR-II SDRAMが四つ搭載されており，米国Tektronix社のプローブ「P6860」を介してAMBチップとDDR-II SDRAMの間でやり取りするアドレスやコマンド，データを取得する．

　なお，Tektronix社はFB-DIMMやPCI Express Rev1.1に対応したシリアル通信規格のコンプライアンス・テスト用ソフトウェア「RT-Eye」を提供している．FB-DIMMのシリアル通信部のデータ転送速度（3.2Gbps，4.0Gbps，4.8Gbps）に対応しており，アイ・ダイアグラムによる評価やジッタ解析などを行える．

(a) AMBチップとDDR-II SDRAMの間のデータのモニタリング

(b) プローブ・アダプタ「NEX-FBD-NEXVu」

(c) インターポーザ・カード「NEX-FBD-LAI」

[写真7] 日本テクトロニクスのデモンストレーション
FB-DIMMのデバッグ・ツールのデモンストレーションでは，Nexus Technology社のプローブ・アダプタ「NEX-FBD-NEXVu」を用いて，AMBチップとDDR-IIメモリの間のデータのやり取りをモニタリングした．なお，NEX-FBD-NEXVuには標準でMicron Technology社製のDDR-IIメモリが搭載されているが，これ以外のメーカのメモリも検証できるように，メモリを搭載していないプローブ・アダプタを提供している．