• ASIC, ASSP 그리고 임베디드(내장형) 프로세서 등 500억달러 이상의 비즈니스 마켓 겨냥
• 새 Excalibur 제품, MIPS와 ARM과의 라이센스 협약으로 기존 프로세서 아키텍쳐 지원 가능
• 프로그래머블 로직에 개발된 업계 최초의 임베디드(내장형) 프로세서, Nios를 포함한 Excalibur 개발 키트 즉각 공급 가능

임베디드 프로세서 포럼 (2000년 6월 12일) 알테라 코퍼레이션 (알테라 한국 지사 대표: 김 현식) 은 오늘 시스템 온 어 프로그래머블 칩 디자인에 있어 내장형 프로세서 통합을 위한 전략 및 로드맵을 발표하였다.  또한 새로운 Excalibur라고 하는 내장형 프로세서 솔루션을 함께 발표하였다.  MIPS 테크놀로지사와 ARM과의 라이센스 협약으로 업계 주요 프로세서 아키텍쳐를 사용하였으며 Nios RISC 기반 내장형 프로세서와 개발 키트 ("알테라, SOPC 통합용 업계 최초의 RISC 기반 내장형 프로세서 Nios 발표" 기사 참조) 의 공급으로 알테라는 이제 단일 프로그래머블 로직 디바이스 (PLD) 에 시스템 통합을 가능케 하는 포괄적인 솔루션을 제공하게 되었다.

전사적으로 추진하고 있는 완전한 SOPC 솔루션 제공으로, 타임 투 마켓의 절대적인 요건과 리스크와 비용 감축과 같은 모든 시스템 설계자의 요구에 부응하게 되어 알테라는 ASIC (application-specific integrated circuits)이나 ASSP (application-specific standard products), 혹은 스탠얼론 내장형 프로세서 솔루션과 비교할 때 폭넓은 시장 공략이 가능하게 되었다.

프로그래밍이 가능한 로직, 메모리 그리고 내장형 프로세서의 결합으로 SOPC 어플리케이션에 Excalibur 제품 솔루션을 사용할 때 시스템 설계자가 사상 유례없는 설계상의 유연성과 통합성을 갖게 된다.  ASIC으로 개발할 경우 변경이 불가능한 고정 기능과 높은 엔지니어링 비용 및 리스핀 비용 그리고 최소 주문 수량에 대한 제약등을 감수해야만 하였다.  또한 유연성과 통합성 부족으로 인하여 많은 어플리케이션의 경우 ASSP나 스탠얼론 내장형 프로세서를 사용할 수 없게 된다.  더욱이 코어 라이센스 모델과 관련된 일반적인 계약조건에 따라 회사를 선택하는데 있어서 업계 주요 프로세서 코어의 사용은 제약이 있었다.

"Excalibur 내장형 프로세서 솔루션이 폭넓게 공급됨에 따라 고정된 시스템 온 칩 방식으로부터 매우 유연한 SOPC 솔루션으로의 트렌드 전환이 가속화될 것으로 믿습니다.  설계자가 설계 유연성과 함께 타임 투 마켓을 개선시킬 수 있는 솔루션을 선호하고 있으므로 ASIC과 ASSP 그리고 스탠얼론 내장형 프로세서 시장에서의 성공을 자신합니다." 라고 알테라의 CEO이자 사장인 로드니 스미스씨가 말하였다.  "ARM과 MIPS와의 협약과 Nios 내장형 프로세서 및 개발 키트 그리고 SOPC를 실현할 실리콘으로서 고집적도 디바이스 APEX PLD 아키텍쳐의 결합으로 알테라의 SOPC 솔루션은 이제 오늘날의 시스템 레벨의 설계에 있어 90퍼센트 이상의 가능성을 보이게 되었습니다."

스미스씨에 따르면 Excalibur 제품과 SOPC 테크놀로지로서 2003년에 알테라 잠재 시장 규모는 50억 달러정도의 프로그래머블 로직 산업에서 500억 달러 이상의 시스템 통합 마켓 규모로 증가될 것으로 보고 있다.  알테라의 독특하고도 개방적인 사업 모델은 설계자에게 사용이 복잡하다거나 프로세서 기반의 라이센스나 ASIC 조건으로 비용을 추가 하는 부담이 없이 주요 IP (intellectual property) 요소를 제공함으로써 SOPC의 사용을 더욱 가속화하게 될 것으로 보인다.

SOPC 솔루션의 제공

단일 프로그래머블 로직 디바이스에 완전한 시스템을 구현하기 위해서는 4가지의 주요 구성요소들이 있다.  이 4가지는 1) 주요 기능을 통합하는 고집적도의 실리콘 제품과 2) 소프트웨어 및 하드웨어 디자인 방식을 둘 다 지원하는 탁월한 개발 툴 3) 디지탈 시그널 프로세싱 (DSP), 주변 부품 인터페이스 (PCI) 그리고 내장형 프로세서 기능과 같은 IP를 이용하는 등의 디자인 재사용 (re-use)에 대한 지원 4) 디자인 인프라스트럭쳐를 제공하는 주요 파트너쉽 등이 그것이다.  오늘 발표로 알테라는 시스템 설계자가 SOPC 설계를 구현 했을 때에 거둘 수 있는 내장형 프로세서의 장점과 구조를 보여준다.

Excalibur 내장형 프로세서 솔루션

시스템 통합에 있어 기술적인 면과 비용 절감의 면에서의 설계자의 두가지 요건에 부응하는 SOPC 전략으로서 알테라는 새로운 Excalibur 내장형 프로세서 솔루션 소개에 주력하기로 하였다.  이 솔루션은 내장형 프로세서 아키텍쳐와 전문 하드웨어 및 소프트웨어 코드 컴파일러, 프로그래머블 로직 개발 툴 그리고 개발 하드웨어의 제공을 포함하고 있다.  기존 프로세서 아키텍쳐에 표준화되어 있는 고급 시스템 설계를 지원하기 위하여 ARM과 MIPS사로 부터 프로세서 아키텍쳐의 사용을 라이센스 받았다.  이러한 라이센스 협약을 맺음에 따라 트랜지스터 레벨의 업계 주요 프로세서 코어를 알테라의 프로그래머블 로직 아키텍쳐에 사용하게 되었다.  이 협약은 또한 SOPC의 완전한 솔루션을 위하여 필수적인 주변 코어에 대해서도 유효하다.  효율적이고 비용 대비 효과적인 유연성을 갖춘 내장형 프로세서를 통합하는 프로그래머블 솔루션을 찾는 고객을 지원하기 위하여 알테라는 Nios라고 하는 프로그래머블 로직용 업계 최초의 내장형 프로세서 아키텍쳐를 개발하였다.  Nios는 16비트 인스트럭션 세트와 16/32비트 데이터 경로를 제공하는 RISC 기반의 컨피규레이션 가능한 소프트 코어 프로세서이다.  알테라의 APEX 20KE 아키텍쳐에서 구현되면 Nios는 50MIPs에서 작동할 수 있으며 APEX EP20K200E 자원의 12퍼센트나 APEX EP20K1500E의 2퍼센트 정도에 해당하는 1천여개의 로직 셀을 사용한다.

따라서 내장형 프로세서 기능에 대한 양산 가격으로서 5달러 정도에 공급되며 이로써 스탠얼론 내장형 프로세서 솔루션에 비하여 한층 보강된 유연성과 통합성을 제공하면서 동시에 가격 경쟁력도 갖추게 되었다.  모든 필요한 주변 코어, C/C++ 컴파일러와 시그너스사에 의하여 라이센스받은 소스 레벨의 디버거 그리고 Quartus 컴파일 소프트웨어, 검증 툴 그리고 하드웨어 개발 보드 등을 포함한 개발 키트는 Nios 내장형 프로세서를 지원된다.

APEX - 알테라의 주요 제품, SOPC 통합 플랫폼

획기적인 MultiCore 아키텍쳐에 기반한 알테라의 APEX PLD 제품군은 하나의 디바이스에 완전한 시스템 통합성을 제공함으로써 시스템 레벨의 설계 요건을 만족하고 있다.  APEX 디바이스 제품군은 6만게이트부터 1백5십만게이트 이상의 범위를 가지며 (1십6만게이트부터 2백5십만 최대시스템 게이트까지) 0.18 마이크론 6층 메탈 프로세스의 공정을 가지고 있다.  APEX 디바이스 제품군 기능 세트는 특히 통신 시장에 있어서 SOPC 디자인 구현을 위한 실리콘으로서 필요한 내장형 시스템 블록 (ESB)과 고 대역폭 I/O 기능들을 포함한다.

관련링크

• Excalibur Embedded Processor Solutions 페이지...
• Altera Korea Homepage...