래티스, 28nm FD-SOI 플랫폼 래티스 넥서스 발표
넥서스 FPGA 플랫폼에 기반한 첫 제품 CrossLink-NX FPGA 출시
2019-12-11 온라인기사  /  편집부

저전력 FPGA 솔루션 기업인 래티스 반도체(Lattice Semiconductor Corporation)가 12월 10일(미국 시간) 하나의 FPGA 플랫폼에서 다양한 제품을 개발하는 플랫폼 비즈니스 전략과 함께 삼성의 28 nm FD-SOI 공정으로 제조되는 '래티스 넥서스(Lattice 'Nexus)' 플랫폼을 발표했다. 또한 28 nm FD-SOI 공정의 1세대 제품 'CrossLink-NX'도 발표했다.

래티스 넥서스 플랫폼은 1) 설계 재사용 극대화, 2) 개발 비용 저감 3) 비트 레이트(beat rate) 가속화에 초점을 맞쳤다. CrossLink-NX는 백 바이어스 전압을 선택적으로 변경해, 적용하는 애플리케이션 요구에 따라 디바이스당 성능과 전력의 최적화가 가능하다는 점이 눈에 띈다. 구체적으로 타사 28 nm 공정 제품 대비 75%의 정적 파워((static power) 절감이 가능하다고 한다.

CrossLink-NX는 로직 셀 당 170비트의 임베디드 메모리를 지원함으로써 엣지 디바이스에서 효율적인 AI 추론이 가능하다. 불과 3 ms만에 I/O 설정이 가능하고 전체 디바이스 설정도 15 ms 이내에 가능하다. 따라서 시스템 부팅 시간이 길면 안 되는 산업용 모터 제어나 또는 반응형 임베디드 디스플레이, 보안성이 중요한 앱과 같은 애플리케이션을 보다 효과적으로 지원한다. 또한 FD-SOI 도입으로 소프트 에러를 일으킬 수 있는 영역을 줄임으로써 소프트 에러율(Soft Error Rate, SER)을 벌크 실리콘 기반의 경쟁사 FPGA 대비 1/100로 낮췄다.

래티스 반도체의 잉 젠 첸(Ying Jen Chen, 사진) 아태지역 사업개발 디렉터에 따르면, 40K 로직 셀의 CrossLink-NX는 소프트 에러율이 21.84 FIT(Failures-in-Time)인데 비해 52K 로직 셀의 경쟁사 FPGA는 3102.12 FIT이다. MTBF(Mean Time Between Failure)는 각각 5,359년, 38년이다. CrossLink-NX는 4 입력 LUT(Look-Up Table)를 사용해 배선 영역의 절감 등을 통해 40K 로직 셀 단위로 칩 크기를 6mm × 6mm를 실현했다. 또한 프로그래밍 가능한 I/O도 최대 192개, 2.5 Gbps의 MIPI D-PHY와 같은 기능 확대를 실현했다. 

래티스 반도체에 따르면, CrossLink-NX는 산업 및 자동차 분야 사용자들이 서로 다른 비디오 브릿징, 애그리게이션, 스플리팅 애플리케이션을 단 한 개의 소자를 사용해 쉽고 빠르게 개발할 수 있게 함으로써 개발시간과 자원을 대폭 줄여준다. 
CrossLink-NX 제품군은 로직 셀이 17K(CrossLink-NX-17)와 40K(CrossLink-NX-40)인 두 가지 제품으로 제공된다. 기본적으로 40K 제품이 DSP와 PLL 수는 많지만, RAM 블록의 경우는 40K 제품이 1 Mbit, 17K 제품이 2.5 Mbit이다. 





최신 버전의 개발 도구인 Lattice Radiant 2.0은 온칩 디버깅, 향상된 타이밍 분석, ECO(Engineering Change Order) 편집, 신호 무결성 분석 등의 기능이 추가됐다. 또한 널리 사용되고 있는 MIPI D-PHY, PCIe, SGMII, OpenLDI 같은 IP 코어 라이브러리와, 4:1 이미지 센서 애그리게이션 같은 일반적인 임베디드 비전 애플리케이션용 데모 자료도 함께 제공한다.
래티스 반도체는 CrossLink-NX 출시 일정을 당초 예정된 2020년보다 앞당겨 현재 일부 고객들에 샘플을 제공 중이다. 양산은 2020년 말을 예정하고 있다. 

잉 젠 첸 디렉터는 이번에 하나의 FPGA 플랫폼에서 다양한 제품을 개발하는 플랫폼 비즈니스 전략의 구체적인 로드맵은 밝히지 않았다. 다만 래티스는 소형 폼 팩터, 저전력, 고 신뢰성 프로그래머블 솔루션 전략을 계속 이어감으로써 자일링스나 인텔의 고집적 SoC FPGA와의 직접적인 디바이스 경쟁은 피할 것으로 보인다. 그러나, 그간 지원하지 않았던 매스웍스의 시뮬링크(Simulink®)를 지원할 계획이 있다는 점에서 SoC 시장을 주목하고 있음을 짐작케 한다. 

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