組み込みシステムが、高帯域幅のセンサーデータストリームからストレージ容量を大量に消費するミッションログまで、膨大なデータセットを処理するようになるにつれ、効率的な圧縮が不可欠な要件となっています。iWaveのZLIB IPコアは、高性能でロスレスなデータ圧縮・解凍機能をFPGAプラットフォームにもたらすハードウェアアクセラレーションソリューションを提供し、処理速度の向上とシステムスループットの最適化を実現します。

Zlib がシステムにもたらすものは何ですか?

• ロスレス圧縮と解凍

ロスレス圧縮は元のデータのすべてのビットを保持し、解凍時に品質劣化なく完璧な復元を保証します。ソフトウェア、FPGAビットストリーム、医療画像、ログなど、1ビットでも変更されると障害や誤った結果につながる可能性があるアプリケーションにとって、これは非常に重要です。

• ハードウェアアクセラレーション

ソフトウェア圧縮は柔軟性が高い一方で、特にレーダー、ネットワーク、産業用ビジョン、航空宇宙などのリアルタイムアプリケーションでは、組み込みプロセッサに大きな負荷がかかります。iWave のハードウェアアプローチには、次のような利点があります。

• • リアルタイム通信パイプラインに不可欠な決定論的遅延
  • 大幅なCPUオフロードにより、より小型で電力効率の高い組み込みプラットフォームを実現
  • 効果的な圧縮によりストレージと帯域幅の要件が削減されます

これらの利点により、IP コアはパフォーマンスと効率がミッションクリティカルなシステムに最適です。

iWaveのZLIB IPコアの概要

iWave ZLIB IPコアは、広く利用されているZLIB（DEFLATE）圧縮規格を高度に最適化したハードウェア実装です。このIPコアは、ロスレス圧縮と解凍の両方のタスクをリアルタイムで高速化し、ソフトウェアベースのZLIBライブラリと比較して大幅なパフォーマンス向上を実現します。

コアの主な側面は次のとおりです。

• • ロスレス圧縮と解凍（DEFLATEアルゴリズム）
  • アプリケーションに基づいて設定可能な圧縮レベル
  • 低レイテンシで高スループット
  • 連続データフローのためのストリームベースのインターフェース
  • 複数の FPGA ファミリ (AMD、Altera など) 間で移植可能
  • 他の IP ブロックとの統合に必要なリソースのフットプリントが少ない

圧縮を FPGA ファブリックにオフロードすることで、システム CPU はリソースを大量に消費する計算タスクから解放され、システム全体の効率が向上します。