프로그래머블 반도체 전문업체인 자일링스(Xilinx)는 올 2월초 자사의 대표적인 FPGA 제품 브랜드인 버텍스(Virtex짋)와 스파르탄(Spartan짋)의 차세대 제품군(고성능 버텍스-6과 저가의 스파르탄-6)을 공개했다. 40나노 공정을 이용하는 버텍스-6 FPGA 제품군은 유/무선 통신, 방송, 항공우주/국방 등의 애플리케이션에 활용할 수 있다. 6세대 스파르탄 FPGA 시리즈인 스파르탄-6 FPGA 제품군은 45나노, 9층 메탈 구조, 듀얼 옥사이드(dual-oxide) 공정 기술로 제조되며 자동차 인포테인먼트, 평판 디스플레이, 비디오 감시와 같이 비용 및 전력에 민감한 애플리케이션에 활용할 수 있다.
자일링스는 그간 대만 UMC와 일본 도시바를 파운드리로 이용해 왔다. 이번에 버텍스-6은 기존 파운드리 협력사인 UMC의 40나노 GP 공정을 이용하지만, 스파르탄-6은 삼성전자의 45나노 저전력 공정을 이용하게 된다. 그러나 버텍스-6과 스파르탄-6은 같은 듀얼 레지스터 6-입력 LUT(Look-Up Table) 로직 구조로 동일한 소프트 IP를 양쪽에 이식할 수 있다. 이전 세대인 4-입력 LUT 로직 구조의 스파르탄-3과 달리, 스파르탄-6은 버텍스 아키텍처를 활용하여 플랫폼과 간 교차 호환을 가능하게 한다.
자일링스에 따르면, 스파르탄-6으로 차량 인포테인먼트 시스템을 구현할 경우에 이미지 프로세서를 외부에 추가할 필요가 없으므로 스파르탄-3을 사용할 경우보다 시스템 비용을 약 50% 절감하고 전력소비를 70% 이상 줄일 수 있다(아래 참조).
이번에 소비전력과 성능, 가격경쟁력을 한층 강화한 새로운 버텍스-6과 스파르탄-6 제품군의 발표에 즈음하여 자일링스 본사 오토모티브 팀과 이메일 인터뷰를 했다. 자일링스 오토모티브 팀이 답변한 내용을 그대로 전한다.

AE: 작년에 인텔은 IVI(In-Vehicle Infotainment)용 레퍼런스 설계를 발표했다. 인텔은 아톰 프로세스를 기반으로 하는 IVI 표준화를 위해 자일링스와 협력하고 있는 것으로 알고 있다. 스파르탄-6도 그 연장선상에 있는 것인가? 그리고 어떤 기회가 만들어질 것으로 기대하는가?
자일링스: 우리는 인텔과 협력해 IVI 레퍼런스 설계를 발표했으며, 앞으로도 지속적으로 협력할 것이다. 현재의 설계는 스파르탄-3 FPGA에서 이용할 수 있으며, 지속적인 협력으로 차세대 제품에서도 이용할 수 있도록 할 예정이다. 인텔과의 협력은 FPGA를 표준 프로세서와 함께 사용했을 때 확장성과 유연성을 제공할 수 있다는 이점을 제시할 수 있는 아주 좋은 기회다. 자일링스는 컨수머 인터페이스와 더불어 자동차 중심 인터페이스를 제공해 인텔 아톰 프로세서의 성능을 확장해 나갈 예정이다. 이것은 고객이 자신만의 부가가치를 창출하는데 집중할 수 있도록 하는 설계의 출발점 역할을 하는 것으로, 현재 자일링스는 다수의 고객들과 이 레퍼런스 설계에 대해 상담하고 있다.

AE: 스파르탄-3E에 비해 스파르탄-6이 아키텍처 상 다른 점은 이미지 프로세서가 통합되었다는 것인데, 인포테인먼트 시스템 설계자들에게 어떤 이점을 줄 지 의문이다. 통합 수준에 따라 오히려 설계 유연성을 희생해야 하는 경우도 있다. 자동차 환경에서 분명한 이점이 뭐라고 보는가?
자일링스: 이미지 프로세싱 블록은 지금도 스파르탄-6에서 소프트 IP 블록이다. 강화된 부분은 고속 인터페이싱 및 메모리 컨트롤러와 같은 산업 표준 블록이다. 즉, 고객은 이미지 프로세싱처럼 각각의 애플리케이션이나 플랫폼마다 맞춤화가 필요한 보다 특화된 아이템들에서 소프트 블록의 유연성을 그대로 유지하면서 비용과 규모의 축소라는 표준 아이템의 이점을 얻게 된다는 것이다. 스파르탄-6과 강화 IP 블록에서 증가된 밀도는, 설계 유연성이 사실상 고객이 가장 신경을 많이 쓰는 설계 영역에서 증가했음을 의미한다.

AE: 올 하반기에 출시될 스파르탄-6이 45나노 공정에서 생산되면, 차량용으로는 가장 작은 미세공정에서 생산되는 FPGA가 될 것이다. 혁신적이긴 하지만, 반면 이 공정에서 과연 까다로운 자동차 요건을 충족할 수 있을지 의문이다. 아울러, 품질 보증을 위한 준비를 어떻게 하고 있는가?
자일링스: 이번 발표에서 언급하고 있는 것은 표준 상업용(commercial) 부품인 XC 디바이스이다. 자동차 시장의 경우 자일링스는 XA라는 오토모티브 제품 라인을 가지고 있으며, 이 디바이스는 자동차 품질 표준 AEC-Q100의 테스트를 모두 완료한 것이다. 상업용 스파르탄-6 디바이스가 출시되면, 특정 패키지/밀도가 결합된 서브세트도 AEC-Q100 표준의 요구조건에 모두 부합하는지 엄격한 시험과정을 거치게 될 것이며, 그 이후에 XA 버전으로 출시될 것이다. 이 디바이스들은 2010년 3분기부터 생산이 가능할 것이다.