JESD204B：これだけは知っておきたいアナログ用語

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JESD204B

　JESD204Bは、通信機器、医療機器、計測/テスト機器などの分野で需要が増加している高速A/Dコンバータ、D/Aコンバータを、FPGA、DSP、ASICなどの高速ロジック・デバイスに接続するためのシリアル・インターフェイス規格である。米国の標準化団体であるJEDECが策定した。

JESD204Bの概要

　A/Dコンバータ、D/Aコンバータのデジタル・インターフェイスには、低速用途ではSPI、I²Cやメーカ独自のシリアル・インターフェイスが普及していたが、高速用途ではCMOS、LVDSなどのパラレル・インターフェイスが用いられていた。だが、パラレルでは信号線の本数が多いためボード上の実装面積が大きく、高速になるほどレイアウトも困難になる。そこで、JEDECでは高速データ・コンバータ向けのシリアル・インターフェイス規格の標準化を進め、2006年にJESD204規格を発表した。その後、2008年にJESD204A、2011年にJESD204Bと改訂版が登場している。

規格	発表	最大信号レート	マルチレーン	レーン間同期
JESD204	2006年	3.125Gbps/レーン	なし	なし
JESD204A	2008年	3.125Gbps/レーン	あり	あり
JESD204B	2011年	12.5Gbps/レーン	あり	あり

表1　JESD204、JESD204A、JESD204Bの比較

　最新版のJESD204Bでは、1レーンあたり312.5Mbpsから12.5Gbpsまでの信号レートがサポートされ、レーンを束ねることにより信号レートをさらに高速化できる。また、コンバータ同期のためのフレーム・クロックに加えて、より柔軟なデバイス・クロックが規定された。サンプリングからデジタル・データ出力までの遅延時間を制御するdeterministic delayの機能も追加され、複数のコンバータのタイミング管理がきわめて容易になった（図1）。

JESD204Bの普及

　JESD204を用いればボード上の配線を大幅に削減できることから、高速データ・コンバータやFPGAのメーカを中心に普及が進んでいる。旧バージョンのJESD204、JESD204Aも、配線の削減による低コスト製品で広く利用されている。一方、最新のJESD204Bに対応する高性能製品も登場している。

　例えば、テキサス・インスツルメンツ（TI）社のADS42JB69は、最大3.125Gbpsで4レーンの伝送が可能なJESD204B対応のシリアルA/Dコンバータである。2チャネル16ビット同時サンプリングで250Mspsという超高速を実現している。

提供：日本テキサス・インスツルメンツ株式会社
アイティメディア営業企画／制作：EDN Japan 編集部／掲載内容有効期限：2013年3月31日