래티스반도체는 '넥서스(Nexus)' 플랫폼의 두 번째 프로그래머블반도체(FPGA) 제품군 '셀터스(Certus)-NX'를 출시했다고 26일 밝혔다.

이 제품은 동급의 경쟁 FPGA 대비 면적(㎟) 당 입출력(I/O) 밀도가 2배 높다. 전력 소모량이 적고 크기도 36㎟에 불과하며, 데이터 코프로세싱, 시그널 브리징, 시스템 제어 기능을 구현할 수 있도록 고속 PCI-Express(PCIe)와 기가비트 이더넷 인터페이스를 지원한다. 산업 자동화 장비의 데이터 프로세싱에서부터 통신 인프라 장비의 시스템 관리에 이르기까지 광범위한 애플리케이션에 활용할 수 있다.

래티스반도체는 앞서 지난해 말 하나의 플랫폼에서 여러 버전의 FPGA를 개발하는 방향으로 개발 전략을 수정했다. 기존 가전 시장보다 5세대 이동통신(5G) 인프라, 자동차 등 고성장 시장에 집중하기로 했기 때문이다. 하나의 플랫폼에서 여러 버전의 칩을 개발하면 개발 기간과 비용을 줄일 수 있다.

넥서스 플랫폼은 삼성전자의 28나노 완전 공핍형 실리콘온인슐레이터(FD-SOI) 공정을 활용한다. FD-SOI 공정은 전류 누설 현상이 적고 소프트오류율(SER)이 낮다. 

Certus-NX FPGA는 전반적인 설계 풋프린트에 대한 영향을 최소화하면서 컴팩트한 설계 조건을 수월하게 충족한다. 각 I/O는 경쟁사 FPGA 대비 최대 70% 더 빠르며, 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 제공하기 때문에 칩과 칩을 연결하는 용도에 적합하다. 

애플리케이션 요건에 따라 사용자가 동작 모드를 고성능 모드나 저전력 모드 중에서 선택해 구현할 수 있도록 프로그래머블 백 바이어스를 사용했다. 전력 소모량은 동급 FPGA보다 최대 4배 더 적다. 허가 받지 않은 접속이나 수정 또는 복제로부터 디바이스의 비트스트림을 보호하기 위해 AES-256 암호화 기능을 갖췄고 동급최고의 ECDSA 인증을 받았다.

이들 디바이스는 동급 경쟁 FPGA보다 12배 더 빠른 SPI 메모리로부터 초고속으로 디바이스를 설정할 수 있다. 3㎳만에 개별 I/O 설정이 가능하거나 8~14㎳만에 전체 디바이스 스타트업을 할 수도 있다.

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 성능을 제공하고 산업용 애플리케이션을 위한 동작 온도 등급을 지원한다. 하드웨어 기반의 ECC 및 SEC도 갖췄다.

산업 자동화 및 5G 등으로 인해 개발자들은 네트워크 에지에서 작동하는 애플리케이션에 프로세싱 및 연결성을 추가해야 한다. 이를 지원하려면 PCIe 및 기가비트 이더넷 같은 대중적인 인터페이스를 지원하면서 저전력 소모 특성을 갖춘 하드웨어가 필요하다. 또한 하드웨어와 소프트웨어, 그리고 제품 출시를 앞당길 수 있게 해주는 설계자산(IP)까지, 이 모든 것을 하나의 공급처를 통해 제공받을 수 있는 사용하기 쉬운 개발 플랫폼도 필요하다.

Certus-NX FPGA는 사용자가 자신의 애플리케이션을 빠르고 효율적으로 개발할 수 있도록 도와주는 동급 최고의 툴과 특성을 통합한FPGA 설계 환경 ‘래티스 Radiant’ 소프트웨어를 지원한다.

Certus-NX 개발자는 래티스의 방대한 IP 라이브러리를 이용할 수 있다. 5Gbps의 PCIe, 1.5Gbps의 SGMII, 1066Mbps의 DDR3 등이 여기에 포함된다. 개발자는 이들 IP 블록을 Certus-NX 개발 보드 상에서 테스트할 수 있다.

고든 핸즈(Gordon Hands) 래티스 반도체 제품 마케팅 담당 디렉터는 “래티스 Nexus 개발 플랫폼의 시스템, 아키텍처, 회로 차원에서의 혁신 덕분에 사용자가 자신의 애플리케이션에 필요한 성능과 전력 소모 특성을 평가할 때, 보다 다양한 제품들을 검토할 수 있도록 폭 넓은 선택권을 제공할 수 있게 됐다"며 "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.