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PCI Express® ソリューションフィールドで実証済み、相互運用可能、規格準拠のポートフォリオ

データセンター ソリューション

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PCI Express® ソリューション

PCI Express® (PCIe) は、サーバ プラットフォームに広く導入されているバス インターコネクト インターフェイスです。ストレージおよび GPU インターコネクト ソリューションとしてもますます使われるようになっています。PCIe 1 レーンあたり、Gen3 では 8 GT/s、Gen4 では 16 GT/s のスループットをサポートしています。通常の実装は x2、x4、x8、x16 レーン幅のインターコネクト構成 (ホストルート コンプレックスから直接または PCIe スイッチ経由でエンドポイント PCIe デバイスに接続) を利用します。

Microchip 社は PCIe 分野リーダーであり、業界初の製品をいくつも導入してきました。主な特長は以下の通りです。• PCIe Gen3 SAS/SATA RAID コントローラ• 業界で最も高集積かつ低消費電力の Gen3 PCIe スイッチである Switchtec™ PSX および PFX• PCIe Gen3 NVMe フラッシュ コントローラ (Flashtec™ )、それに続く業界最速の PCIe Gen3 NVMe SSD コントローラの第 2 世代の導入• EQNOX™ 適応等化機能を備えた PCIe Gen3 リドライバ• フラッシュベースの FPGA および SoC で、PCIe エンドポイント実装を統合した CPLD 機能を実現

Microchip 社はデータセンター、通信、防衛、産業アプリケーションの PCIe システムをインテリジェントに設計するための幅広い製品ポートフォリオを提供しています。弊社の業界最高レベルの PCIe ソリューションにはストレージおよびファンアウト スイッチ、NVMe コントローラ、NVRAM ドライブ、リドライバおよびタイミング ソリューション、フラッシュベース FPGA および SoC が含まれます。

Fan/PowerManagement

PCIeConnector

Fans

QSFP+

Bac

kpla

ne

Fan Control

PCIe

Sequencing 12 V

SPI

SPI

PCIe

PCIe

PCIePCIe

SwitchingRegulators

SecureBoot

EEPROM

CPUClock

Management

10G EthernetPHY w/ AES-256

MACSec andIEEE 1588

VSC7112PCIe Gen3Redriver

Switchtec™

PCIe Gen3Storage Switch

Network Interface Card

PCIe® Storage Server

SmartFusion®2SoC FPGA

NetworkProcessor

SwitchingRegulators eFuse

FlashMemory

Flashtec™

NVMe Controller

Solid State Drive

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PCI Express ソリューション 3

PCI Express ソリューション

特長Switchtec PCIe スイッチ• 24~96 レーンを選択可能• 業界で最も柔軟なポート分岐構成、ポートあたり x2~x16 レーン• 最も高密度のポートと非透過型ブリッジ (NTB: Non-Transparent

Bridge)、最大 48 ポートおよび 48 NTB• 最も高密度のスイッチ パーティション• 業界初の内蔵プログラマブル プロセッサ• 業界初の内蔵エンクロージャ管理ソリューション• PFX-I は産業用温度レンジ (–40 ℃ (TA)~105 ℃ (TJ)) をサポート

Flashtec NVMe コントローラ• 世界初、世界最速の企業向け PCIe NVMe コントローラ、最大

850K IOPS、最大 8 TB• ソフトウェア定義フラッシュ: コスト、性能、耐久性が最適化され

た柔軟かつプログラマブルなアーキテクチャ• NVMe 管理機能と業界唯一のデュアルポート コントローラによる

エンタープライズ クラスの信頼性、可用性、保守性

Flashtec NVRAM ドライブ• 10M IOPS 超、サブマイクロ秒レイテンシの不揮発性 DRAM• アプリケーションとの親和性が高い業界標準インターフェイスで

統合が簡単• 保守不要の green バックアップ• 非常に高い耐久性を持つ NVRAM• 高密度ラック ソリューションに適した小型設計

シグナル インテグリティ• x1~x8 レーンをサポートする PCIe Gen 3.0 ソリューション • 最大 30 dB の損失を補償できる適応型 EQ およびディエンファシス• BOM 統合とより小さなパッケージサイズで基板コストと面積を節約• 速度と駆動力に応じた低消費電力モード• 非常に使いやすい

タイミング ソリューション• 合成、レート変換、ジッタ減衰、分配を含むエンドツーエンドの

製品群 • 超低ジッタ (160 fs) シンセサイザおよびアッテネータ• 超低付加ジッタ、低コストバッファ • カスタム構成 (MiClockDesigner™ ) でアプリケーションに特化• Agilent 社タイムドメイン PCI-SIG 適合性ソフトウェア スイートで

検証済み

40 x 2 SSD

x16

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PCIe のシグナル インテグリティPCIe シグナル インテグリティ ソリューションで微弱または劣化した信号を改善します。業界唯一の EQNOX™ 適応等化機能を備えた Switchtec PCIe リドライバおよびクロスポイント スイッチは、パススルー バッファ、非ブロッキング マトリクス スイッチング、複数の出力への入力の複製、多重化等、Gen1/2/3 アプリケーション向けに、小フットプリント、柔軟なレーン構成で非常に優れた性能を提供します。

クロック合成miClockSynth™ ファミリは高性能の任意レート マルチプライヤおよび周波数シンセサイザ デバイスであり、独立した周波数群を生成すると同時に、1 つの水晶振動子または水晶振動子オシレータから超低ジッタクロック信号を生成し、基板設計を簡単にします。

Gen 1~4 PCIe クロック ジェネレータ

2.5 V のみ、3.3 V のみ、1.8 V + 2.5 V、1.8 V + 3.3 V

クロック ファンアウト バッファMicrochip 社の高性能バッファは追加のファンアウト能力、最小ジッタ、業界で最も優れた PSRR (電源電圧変動除去比) を提供する事でクロック合成デバイスを補完します。超低ジッタを追加し電源ノイズをフィルタ処理する事でシグナル インテグリティを維持し、基板設計をシンプルにすると同時に性能を向上させています。

製品 ポート数 最大レート 製品タイプ レシーバタイプ 最大リンク幅

VSC3340-01 40x 40 6.5G クロスポイント スイッチ CTLE PCIe® 2.0 x 16

VSC3316 16x 16 11.5G クロスポイント スイッチ CTLE PCIe 3.0x 8

VSC3308 8x 8 11.5G クロスポイント スイッチ CTLE PCIe 3.0x 4

VSC7112 4、デュアル 2x 2 8.5G マルチプレクサ/ デマルチプレクサ付きリドライバ 適応型 CTLE PCIe 3.0x 2

製品 周波数群の数 出力 入力 ジッタ性能 RMS パッケージ (mm)

ZL3025x 1 最大 3 差動/6 シングルエンド、1 Hz~1035 MHz 10 ~1250 MHz 160 fs 5x 5 QFN

ZL3026x 4 最大 10 差動/20 シングルエンド、1 Hz~1035 MHz 10 ~1250 MHz 170 fs 8x 8 QFN

製品独立した

出力周波数群の数

入力水晶振動子入力

周波数レンジ

水晶振動子 オシレータ

または CMOS 入力周波数レンジ

低ジッタAPLL 数

代表ジッタfs RMS

既定値出力構成

出力周波数レンジ

ホストバス

電源電圧

パッケージサイズ(mm)

ZL30281 1 1 XTAL 25 MHz 25 MHz 1 160 4 25 MHz, 100 MHz SPI/I2C 3.3 + 1.8 5×5

ZL30282 1/2 2 XTAL 50 MHz 50 MHz 1 160 825 MHz, 75 MHz

100 MHzSPI/I2C Note 参照 8x 8

製品 入力 出力 出力周波数 付加ジッタ RMS パッケージ (mm)

ZL40xxx 1、2、XO、 任意の信号タイプ 2、4、6、8 LVPECL または LVDS 750 MHz < 100 fs

(最小 39 fs)3x 3 および 5 x 5 QFN

ZL4024x, ZL4023x

2 入力、XTAL、XO、任意の信号タイプ

4、5、10 LVPECL、LVDS、HCSL、 LVCMOS 1.6 GHz < 50 fs

(最小 25 fs) 5x 5 QFN

ZL3024x 3 入力、XTAL、XO、全ての信号タイプ

3、6、10、任意のネイティブ信号差動 または SE、出力ごとに構成可能 1 GHz < 170 fs 8x 8 QFN

PCIe シグナル インテグリティおよび タイミング ソリューション

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PCI Express ソリューション 5

PCIe ファンアウトおよびストレージ スイッチ

PFX PCIe ファンアウト スイッチSwitchtec PFX ファンアウト PCIe スイッチはデータセンター、通信、ワークステーション、ビデオ制作アプリケーション向けの業界で最も高密度で低消費電力の PCIe スイッチです。シンプルなハードウェア構成と先進の診断およびデバッグ機能を備えた PFX は、JBOF (Just A Bunch Of Flash) から低消費電力で高信頼性の PCIe スイッチングを必要とする汎用アプリケーションまで、幅広いシステムに対応する PCIe ソリューションを可能にします。

製品 レーン 数 機能 パッケージタイプ

PM8531 PFX 24xG3 24 PFX 24xG3、24 レーン PCIe Gen3 ファンアウト スイッチ 650 ピン、27 mmx 27 mm FCBGA パッケージ*

PM8532 PFX 32xG3 32 PFX 32xG3、32 レーン PCIe Gen3 ファンアウト スイッチ 650 ピン、27 mmx 27 mm FCBGA パッケージ*

PM8533 PFX 48xG3 48 PFX 48xG3、48 レーン PCIe Gen3 ファンアウト スイッチ 650 ピン、27 mmx 27 mm FCBGA パッケージ*

PM8534 PFX64xG3 64 PFX 64xG3、64 レーン PCIe Gen3 ファンアウト スイッチ 1311 ピン、37.5 mmx 37.5 mm FCBGA パッケージ*

PM8535 PFX 80xG3 80 PFX 80xG3、80 レーン PCIe Gen3 ファンアウト スイッチ 1311 ピン、37.5 mmx 37.5 mm FCBGA パッケージ*

PM8536 PFX 96xG3 96 PFX 96xG3、96 レーン PCIe Gen3 ファンアウト スイッチ 1311 ピン、37.5 mmx 37.5 mm FCBGA パッケージ*

*1 mm ボールピッチ

PFX-I 産業用温度仕様ファンアウト スイッチSwitchtec PFX-I ファンアウト PCIe スイッチは、–40~105 ℃ (Ta~Tj) の拡張産業用動作* 温度レンジで PFX スイッチの全機能をサポートしています。PFX-I スイッチは業界で最も高密度かつ低消費電力であり、シンプルなハードウェア構成と先進の診断およびデバッグ機能を備えています。代表的なアプリケーションはデータセンター機器、防衛関連、産業用サーバ、検査装置、携帯電話インフラストラクチャ、アクセス ネットワーク、都市ネットワーク、コアネットワーキング等です。

製品 レーン数 機能 パッケージタイプ

PM8571 PFX-I 24xG3 24 PFX 24xG3、24 レーン PCIe Gen3 ファンアウト スイッチ 650 ピン、27 mm x 27 mm FCBGA パッケージ*

PM8572 PFX-I 32xG3 32 PFX 32xG3、32 レーン PCIe Gen3 ファンアウト スイッチ 650 ピン、27 mmx 27 mm FCBGA パッケージ*

PM8573 PFX-I 48xG3 48 PFX 48xG3、48 レーン PCIe Gen3 ファンアウト スイッチ 650 ピン、27 mmx 27 mm FCBGA パッケージ*

PM8574 PFX-I 64xG3 64 PFX 64xG3、64 レーン PCIe Gen3 ファンアウト スイッチ 1311 ピン、37.5 mmx 37.5 mm FCBGA パッケージ*

PM8575 PFX-I 80xG3 80 PFX 80xG3、80 レーン PCIe Gen3 ファンアウト スイッチ 1311 ピン、37.5 mmx 37.5 mm FCBGA パッケージ*

PM8576 PFX-I 96xG3 96 PFX 96xG3、96 レーン PCIe Gen3 ファンアウト スイッチ 1311 ピン、37.5 mmx 37.5 mm FCBGA パッケージ*

*1 mm ボールピッチNote:PFX TJunction: 0~105 ℃。PFX-I TAmbient: 40 ℃~TJunction: 105 ℃。PFX-I は AVS (Adaptive Voltage Scaling) をサポートしていません。

PFX-L Fanout-Lite PCIe スイッチSwitchtec PFX-L Fanout-Lite PCIe スイッチは最大 96 レーン、24 ポート、x4/x8/x16 ポート分岐、2 つの NTB (Non-Transparent Bridge)、ホットプラグ コントローラ、先進の診断およびデバッグ機能、エンドツーエンドのデータ インテグリティ、SRIS、低消費電力をサポートしています。PFX-L スイッチは PFX スイッチファミリとフットプリント互換です。PFX-L の代表的なアプリケーションはデータセンター機器、防衛関連、産業用サーバ、ワークステーション、検査装置、ビデオ制作および放送用機器、携帯電話インフラストラクチャ、アクセス ネットワーク、都市ネットワーク、コアネットワーキング等です。

製品 レーン数 機能 パッケージタイプ

PM8561 PFX-L 24xG3 24 PFX-L 24xG3、24 レーン Fanout-Lite PCIe Gen3 スイッチ 650 ピン、27 mmx 27 mm FCBGA パッケージ*

PM8562 PFX-L 32xG3 32 PFX-L 32xG3、32 レーン Fanout-Lite PCIe Gen3 スイッチ 650 ピン、27 mmx 27 mm FCBGA パッケージ*

PM8563 PFX-L 48xG3 48 PFX-L 48xG3、48 レーン Fanout-Lite PCIe Gen3 スイッチ 650 ピン、27 mmx 27 mm FCBGA パッケージ*

PM8564 PFX-L 64xG3 64 PFX-L 64xG3、64 レーン Fanout-Lite PCIe Gen3 スイッチ 1311 ピン、37.5 mmx 37.5 mm FCBGA パッケージ*

PM8565 PFX-L 80xG3 80 PFX-L 80xG3、80 レーン Fanout-Lite PCIe Gen3 スイッチ 1311 ピン、37.5 mmx 37.5 mm FCBGA パッケージ*

PM8566 PFX-L 96xG3 96 PFX-L 96xG3、96 レーン Fanout-Lite PCIe Gen3 スイッチ 1311 ピン、37.5 mmx 37.5 mm FCBGA パッケージ*

*1 mm のボールピッチ

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PCIe ファンアウトおよびストレージ スイッチ

PSX PCIe ストレージ スイッチSwitchtec PSX PCIe ストレージ スイッチは高性能かつ堅牢なストレージ システムの PCIe フラッシュを拡張するべく設計され、業界で最も高密度、低消費電力、高信頼性のスイッチを提供しています。また、内蔵プロセッサでプログラマブルな初めての PCIe スイッチです。PSXソフトウェア開発キットを使うと、PCIe スイッチの機能拡張とエラー処理のカスタマイズが可能です。

製品 レーン 数 機能 パッケージタイプ

PM8541 PSX 24xG3 24 PSX 24xG3、24 レーン PCIe Gen3 ストレージ スイッチ 650 ピン、27 mmx 27 mm FCBGA パッケージ*

PM8542 PSX 32xG3 32 PSX 32xG3、32 レーン PCIe Gen3 ストレージ スイッチ 650 ピン、27 mmx 27 mm FCBGA パッケージ*

PM8543 PSX 48xG3 48 PSX 48xG3、48 レーン PCIe Gen3 ストレージ スイッチ 650 ピン、27 mmx 27 mm FCBGA パッケージ*

PM8544 PSX 64xG3 64 PSX 64xG3、64 レーン PCIe Gen3 ストレージ スイッチ 1311 ピン、37.5 mmx 37.5 mm FCBGA パッケージ*

PM8545 PSX 80xG3 80 PSX 80xG3、80 レーン PCIe Gen3 ストレージ スイッチ 1311 ピン、37.5 mmx 37.5 mm FCBGA パッケージ*

PM8546 PSX 96xG3 96 PSX 96xG3、96 レーン PCIe Gen3 ストレージ スイッチ 1311 ピン、37.5 mmx 37.5 mm FCBGA パッケージ*

*1 mm ボールピッチ

Switchtec PAX Gen3 Advanced Fabric PCIe スイッチファミリSwitchtec PAX Gen3 Advanced Fabric PCIe スイッチファミリは、高性能 PCIe ファブリック コネクティビティ、SR-IOVエンドポイントのマルチホスト共有、最大 96 レーン、48 ポート、24 の仮想スイッチ パーティション、ポートごとのホットおよびサプライズプラグ コントローラをサポートするプログラマブル高信頼性 PCIe Gen3 スイッチです。本スイッチファミリは先進のエラー抑制機能、総合診断およびデバッグ機能、幅広い I/O インターフェイス、MIPS プロセッサを備えています。PAX スイッチは、必要に応じてファームウェアのカスタマイズと拡張で独自のソリューションを実現できるシステム オンチップ アーキテクチャを採用しています。PAX ファミリのアプリケーションは高拡張性マルチホスト システム、SR-IOV 対応 JBOF、構成可能な分散システム、ラックスケール アーキテクチャ等です。

製品 製品番号 レーン 数

ポート 数

ホットプラグ コントローラ数 パッケージ

PAX 24xG3 PCle Gen3 Advanced Fabric スイッチ PM8551B-F3EIP 24 12 12 27.0 mmx 27.0 mm

PAX 32xG3 PCle Gen3 Advanced Fabric スイッチ PM8552B-F3EIP 32 16 16 27.0 mmx 27.0 mm

PAX 48xG3 PCle Gen3 Advanced Fabric スイッチ PM8553B-F3EIP 48 24 24 27.0 mmx 27.0 mm

PAX 64xG3 PCle Gen3 Advanced Fabric スイッチ PM8554B-FEIP 64 32 32 37.5 mmx 37.5 mm

PAX 80XG3 PCle Gen3 Advanced Fabric スイッチ PM8555B-FEIP 80 40 40 37.5 mmx 37.5 mm

PAX 96xG3 PCle Gen3 Advanced Fabric スイッチ PM8556B-FEIP 96 48 48 37.5 mmx 37.5 mm

Switchtec のオープンソース Linux® ドライバ、ハードウェア、 オープン コラボレーション、技術共有

Applications, Management, and Orchestration

Hardware and Firmware Layer

Linux® Kernel

Switchtec™

“Switchtec-user”Open-Source Utility -

MIT License

Switchtec

Open-Source Hardware DesignOCP “Lightning”

User Space:Command Line Interface,

Library...

IHV PartnerIntegration SSDs

NICs

GPUs

FPGAs

SAS

Switchtec “Switchtec-kernel”Kernel Space Virtual End-Point Driver

for Management End-Point and Non-Transparent Functions- GNU GP License

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PCI Express ソリューション 7

FPGA および SoC PCIe インターフェイス ソリューション

PolarFire™ PCI Express の特長各 PolarFire FPGA は低消費電力 PCIe Gen2 コントローラを 2 個内蔵しているため、複数のホストプロセッサと シームレスかつ簡単に接続できます。PCIe の特長は以下の通りです。• x1、x2、x4 レーンをサポート• ルートポート、ネイティブ エンドポイントに好適• PCI Express 基本仕様リビジョン 2.0 および 1.1 準拠• FPGA ファブリックとの AXI4 マスタおよびスレーブ インターフェイス• PCIe シングル ファンクション サポート• AER (Advanced Error Reporting) のサポート• ユーザが選択した AXI4 周波数をサポートするための内蔵 CDC (Clock Domain Crossing)• レーン反転のサポート• レガシーPCI 電源管理のサポート• ネイティブ アクティブ ステート電源管理 L0s および L1 ステートのサポート• 電源管理イベント (PME メッセージ)• MSI およびレガシーINT メッセージのサポート• LTR (Latency Tolerance Reporting)• CLKREQ 付き L1 PM サブステート• PCIe ドメインと AXI4 ドメインの間のアドレス変換テーブル

SmartFusion®2 および IGLOO®2 PCIe の特長SmartFusion2 および IGLOO2トランシーバは PCI Express Gen 2.0 を完全サポートしています。詳細は弊社ウェブサイトの SmartFusion2 文書 (https://www.microsemi.com/products/fpga-soc/soc-fpga/smartfusion2#documentation) と IGLOO2 文書 (https://www.microsemi.com/products/fpga-soc/fpga/igloo2-fpga#documentation) をご覧ください。特長は以下の通りです。• x1、x2、x4 リンクで Gen1/Gen2 を評価• エンドポイント トポロジ• シングル ファンクション/シングル VC• 送受信バッファは ECC (Error Correction and Coding) をサポート• ファブリック インターフェイスを選択可能 (AXI3 マスタ/スレーブまたは AHB32 マスタ/スレーブ)• PCIe とローカルデバイス アドレス空間のアドレス変換ウィンドウのサポート

PCI-SIG 準拠Microchip 社ソリューションのいくつかは PCI-SIG コンプライアンス スイートに合格しています。

Microsemi 社の PCI ソリューションをご覧になるには PCI-SIG インテグレータ リストを参照してください。

http://pcisig.com/developers/integrators-list?field_il_comp_product_type_value=All&keys=microsemi

PCIe で Microchip 社を選ぶ理由Microchip 社は、お客様の PCIe ネットワークの設計要件に対応するための相互運用性の重要性を強く認識しています。弊社は PCIe規格の発展に積極的に関与しており、弊社の全ての PCIe インターフェイス対応製品がこれらの規格に厳密に適合する事を確認しています。Microchip 社は PCI-SIG コンプライアンス ワークショップ イベントにも定期的に参加し、弊社の Flashtec、Switchtec、Tachyon™ 、Adaptec® 製品の相互運用性を証明しています。弊社の PCI Express 3.0 準拠製品の一覧は PCI-SIG インテグレータ リストをご覧ください。

Microchip 社のターンキーPCIe リファレンス デザインとフィールドで実証済みの相互運用可能なソリューション ポートフォリオを使うと、設計を効率化し、差別化した製品を短期間で市場に投入する事ができます。設計ニーズに合った PCIe 製品を見つけるには、弊社正規代理店にお問い合わせください。または storage.microsemi.com をご覧ください。

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サポートMicrochip 社は、お客様に短期間で効率良く製品を開発して頂けるようサポートの充実に努めています。製品とシステムのサポートを提供できる、フィールド アプリケーション エンジニアと技術サポートの世界的ネットワークを維持しています。詳細は www.microchip.comを参照してください。• 技術サポート : www.microchip.com/support• Microchip 社デバイスの無償評価サンプル :

www.microchip.com/sample• ナレッジ データベースとユーザ同士のディスカッション :

www.microchip.com/forums• 営業と国際物流 : www.microchip.com/sales

トレーニング追加トレーニングのご希望に応えるため、Microchip 社は詳細な技術トレーニング、参考資料、自分のペースで進められるチュートリアル、各種オンライン リソースを含む複数のリソースを提供しています。• 技術トレーニング リソースの概要 :

www.microchip.com/training• MASTERs カンファレンス :

www.microchip.com/masters• Developer Help ウェブサイト :

www.microchip.com/developerhelp• 技術トレーニング センター:

www.microchip.com/seminars

Microchip Technology Inc. | 2355 W. Chandler Blvd. | Chandler AZ, 85224-6199

営業所一覧

北米アトランタ、GA Tel: 678-957-9614オースティン、TX Tel: 512-257-3370ボストン、MA Tel: 774-760-0087チャンドラー、AZ (HQ) Tel: 480-792-7200シカゴ、IL Tel: 630-285-0071ダラス、TX Tel: 972-818-7423デトロイト、MI Tel: 248-848-4000ヒューストン、TX Tel: 281-894-5983インディアナポリス、IN Tel: 317-773-8323 Tel: 317-536-2380ロサンゼルス、CA Tel: 949-462-9523 Tel: 951-273-7800ローリー、NC Tel: 919-844-7510ニューヨーク、NY Tel: 631-435-6000サンノゼ、CA Tel: 408-735-9110 Tel: 408-436-4270カナダ - トロント Tel: 905-695-1980

欧州オーストリア - ヴェルス Tel: 43-7242-2244-39デンマーク - コペンハーゲン Tel: 45-4450-2828フィンランド - エスポー Tel: 358-9-4520-820フランス - パリ Tel: 33-1-69-53-63-20ドイツ - ガーヒンク Tel: 49-8931-9700ドイツ - ハーン Tel: 49-2129-3766-400ドイツ - ハイルブロン Tel: 49-7131-67-3636ドイツ - カールスルーエ Tel: 49-721-62537-0ドイツ - ミュンヘン Tel: 49-89-627-144-0ドイツ - ローゼンハイム Tel: 49-8031-354-560

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