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비싸고 신뢰성도 낮은 오실레이터·크리스탈 대신, 이 솔루션 활용
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비싸고 신뢰성도 낮은 오실레이터·크리스탈 대신, 이 솔루션 활용
  • 김주연 기자
  • 승인 2019.09.24 20:06
  • 댓글 0
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실리콘랩스가 까다로운 차세대 자동차 시스템에 적합한 타이밍 솔루션을 내놨다./실리콘랩스

마이크로제어장치(MCU)는 혼자서 작동할 수 없다. 시스템의 동작에 맞춰 MCU의 동작을 제어해주는 타이밍 솔루션이 필요하다. MCU 기반 자동차 시스템용 타이밍 솔루션으로는 수정 진동자나 오실레이터가 활용됐는데, 충격·진동에 약하고 작동 시작시 지연시간이 긴 문제가 있었다.

여기에 자동차 인포테인먼트 플랫폼과 첨단운전자지원시스템(ADAS)에 새로운 기능이 추가되고 데이터 수집 속도가 빨라지면서 타이밍 요건이 까다로워졌다. 보다 더 다양한 주파수를 조합할 수 있고 타이밍을 세밀하게 조정할 수 있는 솔루션이 필요해진 셈이다. 

실리콘랩스(지사장 백운달)는 차량내 시스템(IVS)의 까다로운 클러킹 요건들을 충족하도록 설계된, 업계에서 가장 방대한 규모의 자동차 등급 타이밍 솔루션 포트폴리오를 출시했다고 24일 밝혔다.

이 타이밍 솔루션은 AEC-Q100 품질 규정을 준수한다. 임의 주파수 프로그래머블 클럭 발생기 'Si5332', PCIe Gen 1/2/3/4/5 클럭 'Si5225x', PCIe 버퍼 'Si5325x', 클럭 버퍼 'Si5335x'가 포함된다. 

이 제품들은 자동차 제조사(OEM) 1차 부품 공급사들이 클럭 트리 설계를 간소화할 수 있게 해준다. 또 잠재적 시스템 장애 지점 수는 줄이고 신뢰성은 향상시키며 고속 시리얼 데이터 전송 성능을 최적화할 수 있도록 도와준다. 

신제품은 자동차용 카메라 서브시스템, 레이더 및 라이다(LiDAR) 센서, ADAS, 자율주행 제어 유닛, 운전자 모니터링 카메라, 인포테인먼트 시스템, 이더넷 스위치, GPS와 5세대(5G) 이동통신 연결성 등 광범위한 자동차 애플리케이션에 활용된다.

기존 수정 진동자와 오실레이터로는 더 많은 수의 레퍼런스 클럭들을 생성하기 위해 더 많은 수정 진동자와 오실레이터를 추가해야 했다. 이같은 방식으론 크기·비용·신뢰성에 문제가 있을 수밖에 없다.

대신 여러 레퍼런스 클럭을 단일 클럭 발생기 IC에 통합하면 시스템 설계에서 수정 진동자 및 오실레이터의 수를 대폭 줄일 수 있어, 잠재적인 장애 지점을 최소화하고 전반적인 시스템 신뢰도도 높일 수 있다.

'Si5332' 클럭은 실리콘랩스의 검증된 멀티신스(MultiSynth) 기술을 바탕으로 임의 주파수, 임의 출력 클럭 합성 기능과 함께, 자동차용으로 공급되는 경쟁사 클럭 솔루션보다 60% 이상 낮은 지터 특성을 제공한다.

Si5332 클럭은 최대 8개의 클럭 출력을 제공하고 출력 클럭별로 신호 포맷의 선택(LVDS, LVPECL, HCSL, LVCMOS)이 가능하며 독립적인 1.8~3.3V VDDO를 지원한다. 프로그래머블반도체(FPGA), 전용반도체(ASIC), 프로세서(CPU, GPU), 이더넷 스위치/PHY 등 다양한 제품에 연결할 수 있다. 클럭 합성, 클럭 분배, 포맷/레벨 변환 기능도 칩에 내장하고 있어, 자동차 설계용으로 최적화된 단일 IC 클럭 트리 솔루션을 제공한다. 

Si5332 클럭 발생기와 Si5335x 클럭 버퍼는 실리콘랩스의 유연한 ClockBuilder Pro 소프트웨어를 활용해 설정 및 맞춤화가 가능하다. 개발자는 특정 클럭 트리 요건에 완벽하게 부합하는 최적화된 솔루션을 생성해 2주 내에 샘플을 출하할 수 있다.

제임스 윌슨(James Wilson) 실리콘랩스 타이밍 제품 총괄 매니저는 “실리콘 기반의 타이밍 솔루션은 수년 동안 통신, 데이터 센터, 산업용 시장에 성능, 신뢰성, BOM 통합 및 비용 상의 이점을 제공해 왔다”며, “실리콘랩스의 새로운 자동차 등급 타이밍 포트폴리오는 업계에서 가장 방대한 제품군으로서, 주행이나 내비게이션 등 자동차와 관련한 우리의 경험을 새롭게 정의하는 혁신적인 기술을 제공하는 자동차 OEM과 1차 부품 공급사, 그 밖에 다른 자동차 기술 회사들에게 똑같은 이점들을 제공한다”고 말했다.


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