*Ãâó ¹× Âü°í¹®Çå: ¿ù°£ ÀüÀÚºÎÇ°
¹ÝµµÃ¼ Á¦Á¶°øÁ¤ ±â¼úÀÇ ¹ß´Þ·Î ÁýÀûµµ°¡ Çâ»óµÊ¿¡ µû¶ó¼ ÇϳªÀÇ ½Ã½ºÅÛÀ» ÀÌ·ç´Â ÇÁ·Î¼¼¼,
¸Þ¸ð¸®, ÁÖº¯ÀåÄ¡(Peripheral), ±×¸®°í ÁÖº¯ ·ÎÁ÷µéÀÌ ¿ø ĨÀ¸·Î ±¸Çö °¡´ÉÇÑ ½Ã´ë°¡ ¿·È´Ù.
°¡Àå À¯·ÂÇÑ ¼Ö·ç¼ÇÀ̶ó ÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ASICÀÇ °æ¿ì, ½Ã½ºÅÛ Àüü°¡ ÁýÀûÈ µÊÀ¸·Î½á ¼³°èºÎÅÍ
½ÃÀÛÇÏ¿© ±× ÀÌÈÄ Å×½ºÆ® ´Ü°è¿¡ À̸£±â±îÁö °ËÁõÇØ¾ß ÇÒ ½Ã°£ ¹× ¾çÀûÀÎ ºÎºÐ ¶ÇÇÑ ÇÔ²²
Áõ°¡µÇ¹Ç·Î °³¹ß±â°£ÀÇ Àå±âÈ¿Í ºñ¿ëÁõ°¡¸¦ ÇÇÇÒ ¼ö ¾ø´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ Æ´»õ¸¦ ³ë¸° ÇÁ·Î±×·¡¸Óºí
·ÎÁ÷ ¾÷üµéÀÇ Çຸ°¡ ÁÖ¸ñµÈ´Ù.
ÁÖ¿ä PLD º¥´õµéÀº ÀÚ»çÀÇ µð¹ÙÀ̽º¿¡ ÇÁ·Î¼¼¼ Äھ ÀÓº£µðµåÇÏ¿© »ç¿ëÀÚ°¡ Á÷Á¢ SoC¸¦
¸¸µé ¼ö ÀÖµµ·Ï ÇÏ°í ÀÖ´Ù. PLD º¥´õµéÀº ÀÌ°ÍÀ» ÀÚ»çÀÇ Àü·«¿¡ µû¶ó ¼·Î ´Ù¸¥ À̸§À¸·Î ºÎ¸£°í
ÀÖÁö¸¸, SoC ±¸ÇöÀ» À§ÇÑ ÃÖÀûÀÇ ¼Ö·ç¼ÇÀ» Á¦°øÇÑ´Ù´Â µ¥´Â ÀÏÄ¡ÇÑ´Ù.
¾ËÅ׶ó´Â ÀÌ·¯ÇÑ ¼Ö·ç¼ÇÀ» SoPC (System on a Programmable Chip)·Î, Äü·ÎÁ÷Àº ESP(Embedded Standard Products)¶ó
ºÎ¸£°í ÀÖ´Ù. ÇÑÆí, ÀÚÀϸµ½º´Â IBMÀÇ ¸í·É¾îÃà¾àÇüÄÄÇ»ÆÃ(RISC) ¹æ½ÄÀÇ PowerPC ÇÁ·Î¼¼¼ ÄÚ¾î¿Í ÄÚ¾îÄ¿³ØÆ® ¹ö½º¸¦
¶óÀ̼±½ºÇÏ¿© ÀÚ»ç ¹öÅؽº(Virtex)-II FPGA¿¡ ³»Àå½ÃÄ×À¸¸ç, ¾×ÅÚÀº ÀÓº£µðµå FPGA µðÀÚÀÎÀ» ASIC¿¡ ±¸ÇöÇÏ´Â »ö´Ù¸¥ Àü·«À»
±¸»çÇÏ°í ÀÖ´Ù.
|
ALTERA |
Xilinx |
°³¿ä |
¾ËÅ׶ó´Â SOPC¸¦ ±¸ÇöÇÒ ¼ö ÀÖ´Â Excalibur ÀÓº£µðµå
ÇÁ·Î¼¼¼ ¼Ö·ç¼Ç°ú IP ÄÚ¾î, ±×¸®°í °íÁýÀûÈ µÈ µð¹ÙÀ̽º ¹×
È¿°úÀûÀÎ Åø Áö¿ø°ú °°Àº ºÐ¾ß¿¡ ¾ËÅ׶óÀÇ ÀÚº»°ú ±â¼ú·ÂÀ»
ÁýÁßÇÏ°í ÀÖ´Ù.
¾ËÅ׶óÀÇ SoPC´Â PLDÀÇ ÀåÁ¡ÀÎ À¯¿¬¼º°ú SoC°¡ °¡Áö´Â
½Ã½ºÅÛ ÅëÇÕÀÇ ÀåÁ¡À» °áÇÕÇÏ¿© »ç¿ëÀÚ°¡ ¼³°èÇÏ°íÀÚ ÇÏ´Â
·ÎÁ÷Àº PLD ¿µ¿ª¿¡ ±âÁ¸°ú µ¿ÀÏÇÑ °øÁ¤¿¡ µû¶ó ±¸ÇöÇÏ°í,
±¸ÇöµÈ ·ÎÁ÷°ú ½Ã½ºÅÛ°úÀÇ ÀÎÅÍÆäÀ̽º ¹× ½Ã½ºÅÛÀÇ ¼³Á¤ µîÀº
Åø »ó¿¡¼ »ç¿ëÀÚ ¿ä±¸´ë·Î ¼±Åø¸ ÇÏ¸é ºü¸¥ ½Ã°£ ³»¿¡
ÇϳªÀÇ ½Ã½ºÅÛÀ» ¼³°èÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
»Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó, SoPC¿¡¼´Â H/WÀûÀÎ ¹®Á¦ ¸øÁö ¾Ê°Ô S/W¿¡
´ëÇÑ ºñÁßµµ ³ô¾ÆÁö°Ô µÇ´Âµ¥ ½Ã½ºÅÛ¿¡ µ¿¹ÝµÇ´Â ³»ºÎ
ÇÁ·Î¼¼¼µé·Î ÀÎÇÏ¿© ½Ã½ºÅÛ ¿î¿µ¿¡ ÇÊ¿äÇÑ ¿î¿µÃ¼Á¦(OS),
±×¸®°í Àüü ±â´É(function)ÀÇ ÀϺκÐÀ» ¼ÒÇÁÆ®¿þ¾î·Î ±¸ÇöÇÒ
°æ¿ì µîÀ» Æ÷ÇÔÇÏ¿© S/W °³¹ß¿¡ ÇÊ¿äÇÑ Åø ¹× ȯ°æÀ»
Á¦°øÇÏ°Ô µÈ´Ù. |
Xilinx»ç´Â IBMÀÇ PowerPC ÇÁ·Î¼¼¼¿Í 3.125 Gbps·Î
µ¿ÀÛÇÏ´Â ½Ã¸®¾ó I/O Æ®·£½Ã¹ö¸¦ ³»ÀåÇÑ ÃÖÃÊÀÇ FPGA,
Virtex-II Pro¸¦ Ãâ½ÃÇß´Ù. ÃÖ°í ³× °³ÀÇ PowerPC¿Í 16°³ÀÇ
Æ®·£½Ã¹ö¸¦ ÇϳªÀÇ ´ÙÀÌ¿¡ ÅëÇÕ½ÃŲ Virtex-II Pro´Â Virtex
¶óÀÎÀ» ¹ßÇ¥ÇÑ ÀÌ·¡ °¡Àå Áß¿äÇÑ FPGA Á¦Ç°À̶ó°í Xilinx»ç´Â
¹àÇû´Ù
ÀÚÀϸµ½º Ç÷§ÆûÀÇ ÇÙ½ÉÀº Virtex-¥± Ç÷§Æû¿¡ ÀÖ´Â IBMÀÇ
PowerPC ÇÁ·Î¼¼¼ ÄÚ¾î¿Í °°Àº ÀÓº£µðµå ÇÁ·Î¼¼¼ÀÌ´Ù.
ÀüÇüÀûÀÎ Ç÷§ÆûÀº ¹ö½º, DSP, I/O ä³Î, ´Ù¾çÇÑ ½Åȣó¸®
±â´É, ¸Þ¸ð¸® ¹× ±¸¼º °¡´ÉÇÑ(Configurable) ·ÎÁ÷À» Æ÷ÇÔÇÏ°í
ÀÖ´Ù |
ÇüÅ |
|
|
³»¿ë |
¡á Nios
Nios´Â ¾ËÅ×¶ó°¡ °³¹ßÇÑ ¼ÒÇÁÆ®ÄÚ¾î RISC ÇÁ·Î¼¼¼ÀÌ´Ù.
ÀÌ ÇÁ·Î¼¼¼´Â ¼³°èÀÚ°¡ Åø¿¡¼ ÁöÁ¤ÇÑ spec¿¡ ¸Â´Â RISC
ÄÚ¾î ¹× ÁÖº¯ ºí·ÏµéÀÇ HDL code°¡ ÀÚµ¿ÀûÀ¸·Î »ý¼ºµÇ°í
·ÎÁ÷ synthesis °úÁ¤À» °ÅÃÄ Quartus¿¡¼ ¼±ÅÃÇÑ
µð¹ÙÀ̽º¿¡ fittingÀ» ¸¶Ä¡¸é ÃÖÁ¾ÀûÀ¸·Î µð¹ÙÀ̽º¸¦
ÇÁ·Î±×·¡¹ÖÇÏ´Â binary data¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ½ÇÁúÀûÀÎ ½Ã½ºÅÛ
ȸ·Î¸¦ PLD¿¡ ±¸ÇöÇÏ°Ô µÈ´Ù.
µû¶ó¼, PLD ¿µ¿ª¿¡ Àû¿ë½ÃÄÑ ÇÁ·Î¼¼¼¸¦ Æ÷ÇÔÇÑ °¢Á¾
ÁÖº¯ÀÇ ÀÎÅÍÆäÀ̽º ºí·ÏÀ» ±¸ÇöÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ¾à 50MIPS
Á¤µµÀÇ ¿¬»ê´É·ÂÀ» °¡Áö°í ÀÖÀ¸¸ç ¼ÒÇÁÆ®ÄÚ¾îÀ̹ǷΠÇâÈÄ
´Ù¾çÇÑ ¾ËÅ׶ó µð¹ÙÀ̽º¿¡ Àû¿ë °¡´ÉÇÑ ÀåÁ¡À» °¡Áö°í ÀÖ´Ù.
¡á ARM
ARM»ç·ÎºÎÅÍ 32ºñÆ® RISC ¾ÆÅ°ÅØóÀÎ
ARM9TDMI(ARM922T) Äھ ¶óÀ̼±½ºÇÏ¿© ±âÁ¸ÀÇ PLD
¿µ¿ª ÀÌ¿ÜÀÇ ½ºÆ®¶óÀÌÇÁ(stripe)¶ó°í ºÎ¸£´Â ½Ç¸®ÄÜ »óÀÇ
ƯÁ¤ ¿µ¿ª¿¡ ARM ÄÚ¾î, AHB ¹ö½º(ARM High performance
Bus·Î AMBA Á¦Ç°±º Áß ÃÖ±Ù¿¡ ¹ßÇ¥µÈ ¹ö½º·Î ¼º´ÉÇâ»óÀ»
À§ÇÏ¿© ¸ðµç µ¿ÀÛÀ» Ŭ·Ï rising¿¡ µ¿±âµÇµµ·Ï ¼³°èµÇ¾î
ÀÖ´Ù), ³»ºÎ ¸Þ¸ð¸® ¹× UART, ¿ÜºÎ ¸Þ¸ð¸® ÄÁÆ®·Ñ·¯ µîÀ»
ÁýÀûÇß´Ù.
Nios¿Í´Â ´Þ¸® ÇϵåÄÚ¾î(Hardcore) ÇÁ·Î¼¼¼°¡
³»ÀåµÇ¾î ÀÖ°í, ARM9ÀÇ °æ¿ì ARM7¿¡ ºñÇÏ¿© ÄÚ¾î ÀÚü¿¡
°¢°¢ 8KbyteÀÇ µ¥ÀÌÅÍ¿Í ¸í·É ij½Ã(instruction cache)¸¦
°¡Áö°í ÀÖÀ¸¸ç 200MHz¿¡¼ µ¿ÀÛÇϵµ·Ï ¼³°èµÇ¾î ÀÖ¾î
200MIPS Á¤µµÀÇ ¿¬»ê ¼º´ÉÀ» °¡Áö°í ÀÖ´Ù.
¡á MIPS
ARM Äھ MIPS»çÀÇ MIPS32 4Kc ÄÚ¾î·Î ¹Ù²ï µð¹ÙÀ̽º·Î
½ºÆ®¶óÀÌÇÁ ¿µ¿ªÀÇ ³ª¸ÓÁö ºÎºÐÀ̳ª PLD ºÎºÐÀº ARM°ú
µ¿ÀÏÇÏ´Ù. MIPS ÄÚ¾î´Â ARM9 Äھ´Ù ¸¹Àº ij½Ã ¸Þ¸ð¸®¸¦
Æ÷ÇÔÇÏ°í ÀÖÀ¸¸ç(16Kbyte), ¿¬»ê´É·ÂÀº Ŭ·Ï ÇÑ Áֱ⠵¿¾È¿¡
32bit×16bit MAC(°ö¼À°ú µ¡¼ÀÀ» µ¿½Ã¿¡ ¼öÇàÇÏ´Â ¿¬»ê)À»
¼öÇàÇÑ´Ù. ¶ÇÇÑ S/W µð¹ö±ë ½Ã¿¡ ¿ÜºÎ µð¹ö±× Åø°ú ¼·Î
ÀÎÅÍÆäÀ̽º ÇÒ ¸ñÀûÀ¸·Î EJTAG¶ó´Â ³»Àå ¸ðµâÀ» Æ÷ÇÔÇÏ°í
ÀÖ´Ù. |
ÀÚÀϸµ½º´Â IBMÀÇ ÇϵåÄÚ¾î PowerPC 405
¸¶ÀÌÅ©·ÎÇÁ·Î¼¼¼¸¦ Virtex-II ¾ÆÅ°ÅØó¿¡ ÀÓº£µðµå ÇÏ°í
ÀÖÀ¸¸ç 300MHz¿¡¼ µ¿ÀÛÇÏ¿© 420 Dhrystone Mips ÀÌ»óÀÇ
¼º´ÉÀ» ±¸ÇöÇÑ´Ù. PowerPC 405 ÄÚ¾î´Â 6Gbyte peak ÀÌ»óÀÇ
Åë½Å ´ë¿ªÆøÀ» Á¦°øÇÑ´Ù.
XilinxÀÇ ÃֽŠFPGA´Â °³¹ßÀÚµéÀÌ ³»Àå ÇÁ·Î¼¼¼µé, °í¼Ó
½Ã¸®¾ó Æ®·£½º½Ã¹öµé, ·ÎÁ÷ ¼¿µé ±×¸®°í ¸Þ¸ð¸®¸¦ ´ÜÀÏ
µð¹ÙÀ̽º¼ÓÀ¸·Î °áÇÕÇÒ ¼ö ÀÖµµ·Ï ÇÑ´Ù. Virtex-II Pro
Platform FPGA¶ó ºÒ¸®´Â ºÎÇ°Àº ÃÖ´ë 50k ·ÎÁ÷ ¼¿µé, 3.8k
ºñÆ®ÀÇ ºí·Ï RAM, ÃÖ´ë 16°³ÀÇ 3.125 ±â°¡ºñÆ®/ÃÊ ½Ã¸®¾ó
Æ®·£½º½Ã¹öµé, ±×¸®°í µð¹ÙÀ̽º ´ç ÃÖ´ë 4 °³ÀÇ 300-MHz
PowerPC 405 ÇÁ·Î¼¼¼ ÄÚ¾îµéÀ» °®´Â ´Ù¼¸ °³ÀÇ ¹öÀüµé·Î
°ø±ÞµÉ °ÍÀÌ´Ù.
Virtex-II ProÀº ÇÁ·Î¼¼¼¿Í ·ÎÁ÷À» ºÐ¹èÇؼ »ç¿ëÇÏ°í ÀÖ´Ù.
Áï PowerPC¿Í FPGA°¡ ¼·Î µ¶¸³ÀûÀ¸·Î µ¿ÀÛÇÑ´Ù. ´Ù¼öÀÇ
ÀÛÀº ÀÛ¾÷À» ÇÒ °æ¿ì¿¡´Â PowerPC¿¡¼ ó¸®ÇÏ°í,
º¹ÀâÇÏ°íµµ ¾çÀÌ Å« ÀÛ¾÷Àº FPGA¿¡¼ ó¸®ÇÑ´Ù.
¶Ç ÇϳªÀÇ Áß¿äÇÑ ±â¼ú ¼º°ú·Î´Â 622 Mbps¿¡¼ 3.125
Gbps±îÁö È®Àå °¡´ÉÇÑ I/O Æ®·£½Ã¹ö¸¦ Æ÷ÇÔÇÏ°í ÀÖ´Ù´Â
°ÍÀÌ´Ù. RocketIO·Î ¸í¸íµÈ ÀÌ ±â¼úÀº Conexant»çÀÇ
SkyRail ±â¼ú¿¡ ±â¹ÝÀ» µÐ ±â°¡ºñÆ® ½Ã¸®¾ó ÀÎÅÍÆäÀ̽º·Î¼
±â°¡ºñÆ® ÀÌ´õ³Ý, 10 ±â°¡ºñÆ® ÀÌ´õ³Ý, 3GIO, SerialATA,
Infiniband, FibreChannel °ú °°Àº °í¼º´É ÀÎÅÍÆäÀ̽º Ç¥ÁØÀ»
Áö¿øÇÑ´Ù.
Xilinx»ç´Â Virtex-II FPGAsÀÇ ´ë¾ÈÀ¸·Î »ç¿ëµÇ¾î Á¦Á¶ ºñ¿ëÀ»
ÃÖ´ë 80 ÆÛ¼¾Æ®±îÁö ÁÙ¿© ÁÖ´Â Virtex-II EasyPath FPGA
¼Ö·ç¼ÇÀ» Ãâ½ÃÇß´Ù. Xilinx»ç´Â EasyPath ¼Ö·ç¼ÇÀÌ Virtex-II
FPGA¿Í ´ëµîÇÑ ±â´ÉÀ» ¹ßÈÖÇÏÁö¸¸ ¿©±â¿¡ °É¸®´Â ½Ã°£Àº
±âŸ ¼Ö·ç¼ÇÀÇ 1/5 ¼öÁØ¿¡ ºÒ°úÇÏ´Ù°í ¼³¸íÇß´Ù. |
ºñ¿ë |
|
¹öÅؽº-II Pro FPGA´Â RocketI/O°ú ½Ã½ºÅÛ ·¹º§¿¡¼ ÅëÇÕµÅ
ÀÖÀ¸¸ç, ÇÁ·Î¼¼¼ ±â¼úÀ» »ç¿ëÇÔÀ¸·Î½á ½Ã½ºÅÛ ºñ¿ëÀ» Å©°Ô
Àý°¨ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. XC2VP4TM, XC2VP7TM, XC2VP20 TM
µð¹ÙÀ̽º´Â ÇöÀç »ý»êµÇ°í ÀÖÀ¸¸ç, XC2VP2¿Í XC2VP50µµ
¿ÃÇØ Á߹ݿ¡ »ý»êµÉ ¿¹Á¤ÀÌ´Ù. XC2VP4, XC2VP7,
XC2VP20°¡ 2004³â ´ë·® »ý»êµÉ °æ¿ì, ¿¹»ó °¡°ÝÀº(25,000°³
´ÜÀ§ ±¸ÀÔ½Ã) °¢°¢ 120´Þ·¯, 180´Þ·¯, 525´Þ·¯ÀÌ´Ù.
XC2V3000¿ë ¹öÅؽº-II ÀÌÁöÆнº ¼Ö·ç¼ÇÀÇ 2004³â
´ë·®±¸¸Å(1¸¸5õ°³ ÀÌ»ó ±¸ÀÔ½Ã) °¡°ÝÀº 200´Þ·¯°¡ ä ¾ÈµÉ
Àü¸ÁÀÌ´Ù |
°ü·Ã |
|
*¹öÅؽº-II Pro FPGA
*PLD¿¡¼ PLS·ÎÀÇ Àüȯ, »õ·Î¿î ÷´Ü ½Ã½ºÅÛ ¾ÆÅ°ÅØó
*ÀÚÀϸµ½º, ¹öÅؽº-II ÀÌÁöÆнº Á¦Ç°±º Ãâ½Ã
*Xilinx, Virtex-II FPGA¸¦ ´ëüÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ¼Ö·ç¼Ç ¹ßÇ¥
*PowerPC ³»ÀåÀÇ °·ÂÇÑ FPGA" Xilinx, Virtex-II Pro ¹ßÇ¥ |
|