ASSPㆍASICㆍFPGA의 장점들을 모두 통합

액텔(www.actel.com)은 지난 12월 12일 믹스-시그널 FPGA 제품군으로 아날로그 블록, 플래시 메모리, FPGA를 통합한 ‘Fusion™ 프로그래머블 시스템 칩(PSC, Programmable System Chip)’을 선보였다.액텔의 Fusion™ 기술을 근간으로 첫 번째 출시된 Fusion™ PSC 제품군은 기존 아날로그 컴포넌트들이나 ASIC 솔루션이 점유해온 전력 관리, 모터 제어, 스토리지 등의 영역에서 프로그래머블 로직의 이점을 충분히 제공할 것으로 기대된다. Fusion™ 기술의 핵심은 전체 비용을 줄이고 개발기간을 단축시킬 수 있는 시스템 설계 방식의 단순화에 있다.Fusion™ PSC는 액텔의 플래시 기반 FPGA인 ‘ProASIC3’을 기본 아키텍처로 하며, 12비트 분해능 SAR(샘플링 속도 600ksps) ADC, 멀티플렉서(32:1 Mux), 플래시 메모리, 최대 150만 시스템 게이트, 디지털 I/O(90~228개), 아날로그 I/O(20~40개) 등이 온칩되어 있어 보이스와 같은 일반적인 디지털 데이터 처리가 가능하도록 설계됐다.Fusion™ PSC의 아날로그 블록은 입출력 회로와 고성능 아날로그 멀티플렉서, ADC, 기준 전압원, 발진기로 구성되며, 3개의 아날로그 입력 채널과 1개의 출력 채널을 갖추고 있다. 아날로그 입력 채널은 ±12V까지 지원되며, 5V 디지털 입력 채널을 제공한다. 따라서 많은 시간이 소요되는 고가의 혼합 시그널 ASIC 설계에 대한 완벽한 대안이 될 수 있다. 특히 ARM7과 8051 기반 소프트 MCU 코어와 함께 사용할 때, 이 Fusion™ 기술은 완전한 PSC 플랫폼을 구현할 수 있다고 액텔 측 관계자는 설명했다.아날로그 블록 및 I/O들과 FPGA 패브릭(fabric) 간의 연결은 스마트 백본(Smart Backbone)이 담당하게 된다. 버스 인터페이스보다 우수한 Fusion™ 스마트 백본은 FPGA 구조 내에 마이크로 시퀀서를 내장하고 있으며, 개별 I/O들의 재구성이 가능하다.Fusion™ PSC는 디바이스 당 1Mbyte의 고용량 내장형 플래시 메모리를 지원하며 read-ahead 모드에서 100MHz의 속도를 보장한다. 또한 x8, x16 그리고 x32비트 사용자 임의 배열의 데이터 버스 크기를 제공하고 단일 비트 에러 수정과 두 비트 에러 검측에 의한 ECC(error correction circuitry)도 지원한다. Pseudo EEPROM은 액텔에서 제공하는 내구적 확장 IP를 이용해 구현할 수 있다.Fusion™ PSC 제품군은 AFS090, AFS250, AFS600, AFS1500 모두 4종으로, 현재 AFS600이 25만 개 수량에 대해 개당 5달러 이하의 가격에 구입할 수 있다. 한편, 액털은 Fusion™ PSC를 위한 통합개발환경인 ‘Libero? 7.0 IDE’를 발표했다. 이 개발 툴로 디지털 회로, 아날로그 특성들, 내장 플래시 메모리와 FPGA 구조를 단일칩으로 구현할 수 있다.
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