<마이크로프로세서 30년>PLD업체 전략

◆자일링스  

 1984년에 설립된 자일링스는 필드프로그래머블게이트어레이(FPGA) 제품을 최초로 시장에 공급한 기업으로 전 세계에 1만5000여 고객을 확보하고 있다.

 자일링스는 올해 초 발표한 최초의 플랫폼 FPGA 버텍스II의 아키텍처와 소프트웨어 툴을 기반으로 하드·소프트 IP 코어와 플레이스 앤드 라우팅 소프트웨어 툴, 임베디드 프로세서 소프트웨어 툴을 통합해 더욱 완벽한 솔루션을 제공할 계획이다.

 양산용 솔루션으로는 저가형 스파르탄 시리즈 FPGA 제품군을 더욱 확장, 경쟁력을 강화하고 쿨러너 CPLD의 차기 버전을 발표해 초저전력 CPLD 시장을 선도한다는 전략이다.

 자일링스가 올해 중점 개발하는 제품은 마이크로블레이즈(MicroBlaze)다.

 FPGA 벤더에 의해 개발된, 세계에서 가장 빠른 32비트 소프트 프로세서 코어인 이 제품은 ASIC에서나 가능했던 성능을 제공한다. 마이크로블레이즈는 로직을 절반만 사용하고도 다른 FPGA 벤더의 제품보다 2배 빠른 속도로 동작한다.

 125㎒에서 작동하는 이 프로세서는 네트워킹, 원격통신, 데이터 통신, 임베디드, 컨슈머 시장용 복합 시스템 구축에 핵심이 되는 트루 32비트 명령어 및 데이터 버스를 구현했으며 프로그램을 실행하거나 외부 메모리의 데이터에 접근할 때 최고 속도로 작동하는 별도의 32비트 명령어, 데이터 버스를 갖춘 하버드형 아키텍처가 특징이다.

 마이크로블레이즈 프로세서는 임베디드 파워PC 프로세서 코어에 사용되는 버스와 동일한 주변기기용 IBM 코어커넥트(CoreConnect) 버스를 활용, 고객들에게 복잡한 SoC을 구축하는 데 필요한 플러그 앤드 플레이 인프라를 제공하게 될 것이다. 또한 마이크로블레이즈 프로세서용 주변장치들은 파워PC 제품과 호환성을 갖는다. 콤팩트 사이즈와 코어커넥트 인터페이스 채택으로, 고객들은 여러개의 마이크로블레이즈 프로세서를 파워PC 프로세서 코어에 온칩 슬레이브 주변장치로 장착, 지능형 프로세서 시스템을 구축할 수 있다.

 마이크로블레이즈 프로세서는 현재 베타 프로그램으로 유수의 네트워킹 공급업체와 통신장비 제조업체들에 제공되고 있으며 올 3분기에 본격 생산에 들어갈 예정이다.

 

◆액텔  

1985년 창사 이후 지난해까지 줄곧 앤티휴즈 방식의 필드프로그래머블게이트어레이(FPGA)를 공급해온 액텔은 최근 플래시 방식의 리프로그래머블 FPGA도 출시하면서 한층 더 경쟁력을 갖췄다.

 최근 출시한 eX FPGA는 저용량 CPLD 및 게이트어레이 시장을 공략하기 위한 제품으로 같은 용량의 CPLD에 비해 6분의 1 정도의 전력을 소모하고 게이트어레이 가격에 근접하는 저가를 무기로 휴대기기시장을 공략하고 있다.

 플래시 스위치를 기반으로 한 프로 ASIC 제품군은 지난해 출시 이후 좋은 반응을 얻고 있다. S램 FPGA와 달리 플래시 방식을 채택해 전원이 꺼져도 데이터가 살아있으며 메모리 또한 14kb에서 65kb까지 충분히 내장돼 있어 통신시장 및 고용량 FPGA 시장에서 많이 채택될 것으로 기대된다.

 배리코어(VariCore)는 업계 최초의 순수 FPGA 코어다. 0.18㎛ S램 FPGA 코어인 이 제품은 기존 ASIC 팹(FAB)과 연계해 사용자가 8kb에서 40kb까지의 ASIC 게이트에 해당하는 FPGA 코어를 쓸수 있어 ASIC의 가격 이점과 FPGA의 디자인 유연성을 함께 얻을 수 있다.

 액텔은 앞으로 기존 앤티휴즈 및 플래시 FPGA를 고용량·고속으로 발전시킨다는 전략을 세웠다. 현재 타 회사는 SoC을 위해 수백만게이트의 FPGA 안에 커다란 마이크로프로세서 코어를 집적시키는 방향으로 나아가고 있으나 액텔은 시장에서 당장 필요로 하는 인터페이스용 코어를 개발할 계획이다. 이에 따라 기존 앤티휴즈 FPGA를 한단계 발전시킨 Ax 제품은 82K에서 100만게이트의 초고용량·초고속 제품으로 만들 계획이며 9K에서 339K까지의 램과 FPGA에 필요한 LVDS·HSTL 등 모든 입출력 표준을 지원할 예정이다.

 액텔의 SoC 전략을 대표하는 Ax-인터페이스는 하나의 FPGA 안에 3.125Gbps LVDS를 비롯해 인피니밴드, USB 등의 하드와이어드 코어를 동시에 넣음으로써 고정된 인터페이스 기능은 ASIC의 전송속도를 이용하고 설계변경이 필요한 컨트롤러 부분은 FPGA로 사용하는 획기적인 제품이다.

 액텔은 Ax-인터페이스를 사용함으로써 FPGA가 필요한 컨트롤러 및 인터페이스 로직을 표준 칩의 속도와 가격으로 구현할 수 있게 될 것이라고 밝혔다.

 

◆알테라

 프로그래머블로직디바이스(PLD) 전문업체 알테라는 지난해 PLD업계 최초로 프로그래머블로직과 페리페럴 및 메모리를 내장형(임베디드) 프로세서와 통합한 임베디드 프로세서 솔루션 엑스칼리버를 출시했다.

 엑스칼리버 임베디드 프로세서는 최대 100만게이트의 PLD를 필요로 하는 어떠한 애플리케이션에도 사용이 가능하다.

 올해 알테라는 급성장하는 시스템온칩(SoC)시장을 겨냥해 ‘엑스칼리버’를 중심으로 메모리·프로세서·로직 등 다양한 지적재산(IP) 코어를 공급해 반도체 설계업체들로 하여금 더욱 쉽게 제품을 디자인할 수 있도록 지원할 방침이다. 또 꾸준한 효자상품인 ‘6000시리즈’와 최근 발표한 신제품 ‘아펙스Ⅱ’를 내세워 매출확대를 꾀할 방침이다. 

 일반적으로 코어 라이선싱은 그 용어나 계약조건이 매우 까다로워 각각의 업계에서 주요 프로세서 코어를 사용하는 데는 한계가 있었지만 엑스칼리버 임베디드 프로세서 솔루션은 알테라가 관련 라이선싱 문제를 모두 해결, 통합제공함으로써 모든 시스템 설계자가 쉽게 접근할 수 있도록 한 완전한 시스템온프로그래머블칩(SoPC) 솔루션이라는 것이 알테라의 설명이다.

 엑스칼리버 솔루션은 주문형반도체(ASIC)나 특정용도 범용제품, 스탠드얼론 임베디드 프로세서에 비해 시장 적응력이 빠르고 유연성과 함께 관련 코어 사용의 간편성이 함께 제공되므로 다양한 애플리케이션에서 탁월한 장점들을 제공한다.

 알테라는 엑스칼리버 솔루션을 기반으로 한 PLD 제품 ‘아펙스 II’를 발표했으며 올 하반기부터 본격 공급에 들어갈 예정이다. 

 알테라는 고객들이 가장 빠른 방법으로 원하는 반도체를 설계할 수 있도록 돕는 것이 바로 PLD의 기능이라는 판단 아래 메모리·로직·프로세서뿐만 아니라 DSP·ASSP 등 각종 칩을 하나로 통합할 수 있는 PLD를 개발하기 위해 올해도 수익의 20%를 연구개발에 투입할 계획이다.

 알테라는 오는 2003년 PLD를 대체할 수 있는 SoPC시장이 600억달러 규모로 성장할 것이라고 전망했다.

<정진영기자 jychung@etnews.co.kr>