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래티스, 소형 패키지로 업계 최고의 I/O 핀 수를 제공하는 FPGA 제품군

래티스 반도체가 새로운 FPGA 제품군 ‘Certus™-NX’를 발표했다. 신제품은 범용 FPGA 시장 선도적인 I/O 밀도가 특징으로, 동급의 경쟁 FPGA들보다 제곱 밀리미터(mm2) 당 2배의 I/O 밀도를 제공한다. Certus-NX FPGA는 동급 최고의 저전력 특성과 소형 크기, 신뢰성, 인스턴트-온 특성을 제공하며, 이와 함께 데이터 코프로세싱, 시그널 브리징, 시스템 제어 기능을 구현할 수 있도록 고속 PCI-Express(PCIe)와 기가비트 이더넷 인터페이스를 지원한다. 새로운 FPGA 제품군은 자동화한 산업용 장비의 데이터 프로세싱에서부터 통신 인프라 장비의 시스템 관리에 이르기까지 광범위한 애플리케이션에 활용될 수 있다. Certus-NX 디바이스는 28nm FD-SOI 공정 기술을 활용하는 업계 최초의 저전력 FPGA 플랫폼인 래티스 Nexus™ 플랫폼 상에서 개발된 두 번째 FPGA 제품군이다. Certus-NX 출시로 래티스는 자사의 신제품 개발 전략 로드맵 상의 두 번째 디바이스 제품군을 불과 6개월만에 발표하게 됐다.

린리 그룹(The Linley Group)의 린리 그웬냅(Linley Gwennap) 수석 분석가는 “Certus-NX는 매우 차별화된, 독창적이고 혁신적인 특성들을 제공한다”며, “비슷한 게이트 수의 경쟁 FPGA들과 비교할 때, 래티스는 훨씬 더 작은 패키지와 더 높은 I/O 밀도, 그리고 더 적은 전력 소모 특성을 나타낸다”고 말했다. 

래티스 반도체의 제품 마케팅을 담당하는 고든 핸즈(Gordon Hands) 디렉터는 “래티스 Nexus 개발 플랫폼의 시스템, 아키텍처, 회로 차원에서의 혁신 덕분에, 우리는 보다 짧은 발표 주기로 신제품을 선보이게 되었으며, 뿐만 아니라 사용자가 자신의 애플리케이션에 필요한 성능과 전력 소모 특성을 평가할 때, 보다 다양한 제품들을 검토할 수 있도록 폭 넓은 선택권을 제공할 수 있게 되었다”고 밝히고 “Certus-NX는 창의적인 신제품 설계를 가능케 하는 병렬 처리 성능과 탄력적인 I/O 수의 조합을 통해 범용 FPGA에 대한 개발자의 기대 수준을 완전히 뒤엎어 버렸다”고 말했다.

산업 자동화 및 5G 같은 기술 동향으로 인해, 개발자들은 네트워크 에지에서 작동하는 애플리케이션에 프로세싱 및 연결성을 추가해야 한다. 이러한 동향을 성공적으로 지원할 수 있으려면 PCIe 및 기가비트 이더넷 같은 대중적인 인터페이스를 지원하면서 저전력 소모 특성을 갖춘 하드웨어가 필요하다. 또한 하드웨어와 소프트웨어, 그리고 제품 출시를 앞당길 수 있게 해주는 IP까지, 이 모든 것을 하나의 공급처를 통해 제공받을 수 있는 사용하기 쉬운 개발 플랫폼도 필요하다. 

로직 프루트 테크놀로지스(Logic Fruit Technologies)의 산지브 쿠마르(Sanjeev Kumar) CEO는 “FPGA 위주의 디자인 하우스로서, 우리는 5G와 IoT 시스템을 포함한 많은 최종 애플리케이션에서 칩-대-칩 연결을 위해 PCIe와 이더넷 같은 직렬 프로토콜 채택 사례가 점점 늘어나고 있는 추세를 확인하고 있다”고 밝히고 “래티스의 최신 FPGA인 Certus-NX는 이러한 표준들을 지원하고 높은 수준의 I/O 밀도를 제공함과 동시에, 전력 소모와 전반적인 디바이스 풋프린트를 일정 수준으로 제어한다. 래티스의 새로운 FPGA는 고객들의 까다롭고 점점 진화하는 연결성 및 성능 요구 조건에 우리가 신속히 대응할 수 있게 해준다”고 말했다.  

래티스 Certus-NX FPGA 제품군의 주요 특징은 다음과 같다:

• 최대 3배 더 작은 폼 팩터 – Certus-NX FPGA는 전반적인 설계 풋프린트에 대한 영향을 최소화하면서 컴팩트한 설계 조건을 수월하게 충족한다. 일례로, Certus-NX FPGA는 36mm2의 크기로 완벽한 PCIe 솔루션을 구현할 수 있게 해준다. I/O 밀도의 경우, Certus-NX FPGA 제품군 중에서 가장 크기가 작은 제품조차 동급 경쟁 FPGA보다 제곱 밀리미터당 최대 2배 더 많은 I/O 밀도를 제공하므로, 브리징 애플리케이션용으로 더 큰 설계 유연성과 견고성을 지원한다. 
• 견고한 I/O 인터페이스 성능 – Certus-NX 개발자는 래티스의 방대한 IP 라이브러리를 이용할 수 있다. Certus-NX 상에서 활용할 수 있는 주요 IP 블록에는 다음과 같은 것들이 포함된다:
  ∘ 경쟁 FPGA보다 최대 70% 더 높은 성능을 가진 1.5Gbps 차동 I/O.
  ∘ 5Gbps의 PCIe, 1.5Gbps의 SGMII, 1066Mbps의 DDR3. 개발자는 Certus-NX 타깃 애플리케이션에서 흔히 사용되는 인터페이스들을 신속하게 구현하기 위해 이들 IP 블록을 Certus-NX 개발 보드 상에서 테스트할 수 있다. 
• 강력한 인증 및 암호화 - 허가 받지 않은 접속이나 수정 또는 복제로부터 디바이스의 비트스트림을 보호하기 위해, Certus-NX FPGA는 AES-256 암호화 기능과 동급최고의 ECDSA 인증을 지원함으로써 전체 제품 수명 동안 제품을 안전하게 보호한다. 
• 최대 4배 더 적은 전력 소모 – Certus-NX FPGA는 애플리케이션 요건에 따라 사용자가 동작 모드를 고성능 모드나 저전력 모드 중에서 선택하여 구현할 수 있도록 프로그래머블 백 바이어스를 사용한다. 이 디바이스는 전력 소모가 동급 FPGA보다 최대 4배 더 적다. 
• 인스턴트-온 성능 – 이들 디바이스는 동급 경쟁 FPGA보다 12배 더 빠른 SPI 메모리로부터 초고속 디바이스 설정이 가능하다. 디바이스 커패시티에 따라 차이는 있지만 불과 3ms만에 개별 I/O 설정이 가능하거나 8~14ms만에 전체 디바이스 스타트업을 할 수도 있다. 
• 우수한 신뢰성 – 손상이나 파손을 회피하도록 동작해야 하는, 안전이 매우 중요한 산업 및 자동차 애플리케이션에서 신뢰성은 매우 중요한 요인이다. Certus-NX FPGA는 동급 FPGA 제품보다 100배 더 우수한 SER(soft-error rate) 성능을 제공한다. 새로운 FPGA는 산업용 애플리케이션을 위한 동작 온도 등급을 지원한다. 이와 함께 하드웨어 기반의 ECC 및 SEC도 지원한다.
• 사용/설계 용이성 – Certus-NX FPGA는 사용자가 자신의 애플리케이션을 빠르고 효율적으로 개발할 수 있도록 도와주는 동급 최고의 툴과 특성을 통합한, 사용하기 편한 통합 FPGA 설계 환경 ‘래티스 Radiant®’ 소프트웨어를 지원한다. 

래티스는 일부 고객들을 대상으로 이미 샘플 출하를 시작했다. 자세한 정보는 http://www.latticesemi.com/Certus-NX 참조. 

leekh@seminet.co.kr
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