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FPGA/SoC 솔루션 FPGA/SoC 솔루션

SoC 프로토타이핑 보드 설계

Virtex-6 LX760, Virtex-5 LX330을 이용한 SoC 및 ASIC 프로토타이핑

Virtex-6 LX760 FPGA 1~12개 탑재 가능한 SoC/ASIC 설계 및 검증

FPGA 게이트 7천만~5억, ASIC 게이트 7백만~5천만 수용 가능

ARM Cortex A8, ARM11 (S3C6410), ARM926, ARM1136, MPCore 설계

ADC/DAC, DVI, PCIe, USB/Ethernet,HDMI 설계

FPGA 전 핀에 Trace Length Matching 설계로 컨넥터 Skew 최소화

LVDS Impedance 매칭으로 고속 LVDS 동작 

I/O 핀 모듈형태로 설계

Clock Generator및 Fan-out Buffer 적용으로 Clock Skew 최소화

각 커넥터별로 전원이 분리되어 다양한 주변장치 모듈을 동시에 사용

Xilinx MIG를 통해 생성한 메모리 컨트롤러를 사용

SystemACE 내장으로 대용량 Configuration

JTAG을 통한 ILA 사용 가능

제품소개​

효율적인 Rapid Prototyping 설계 서비스입니다.

  • 휴인스 SoC/ASIC 프로토아이핑 설계 서비스는 빠른 시간내에 안정적이고 RTL 및 ARM Core를 검증할 수 있도록 대용량 FPGA보드를 설계하는 서비스 입니다.
  • FPGA 보드는 안정적으로 동작하는 것이 가장 중요합니다.
  • RTL 설계시 FPGA 동작 불안으로 엔지니어가 많은 시간을 소비하게 되고프로젝트를 시간 내에 완료하지 못한 경우가 자주 발생합니다.
  • FPGA 효율적 배치, CPU모듈과 인터페이스, Clock Scheme, PCB Pattern 설계, Impedance Matching, SMT, Testing SW등에 최고의 기술력을 가지고 있습니다.
  • 휴인스는 지난 10여년간 FPGA 보드 설계를 성공적으로 수행하였습니다.
  • 빠른 시간내에 FPGA보드를 설계하며 ARM Core 에 대한 노하우를 보유하고 있습니다. 또한 Test SW를 설계하거나 임베디드 리눅스, Widows CE, RTOS 설계능력을 보유하고 있습니다.
  • 단순한 FPGA보드 설계를 넘어선 ARM Core 및 ARM Debugging, RTL Verilog HDL 분석, DDR3/DDR2 타이밍 분석 설계, DVI 모듈 설계, HDMI 설계, PCI Express, Cardbus, USB/Ethernet 모듈 인터페이스, ADC/ADC 등에 대한 기술을 보유하고 있습니다. 국내 최고의 기술력으로 휴인스는 가장 안정적이고 효율적인 보드를 제공하고자 합니다.
  • 사용자는 불필요한 H/W 제작 및 디버깅에 드는 비용을 최소화할 수 있습니다.
  • 휴인스는 삼성전자, LG전자, E사, C사, 한국전자통신연구소 등에서 많은 프로젝트를 수행한 경험을 가지고 있습니다.
  • SoC 설계를 하면서 시스템 검증이 안되어 힘들어 하고 계신다면 휴인스가 도움이 되어 드리겠습니다.
  • 휴인스에서는 최고의 기술력으로 SoC, 임베디드, IP 설계 및 검증 서비스를 제공합니다.
  • SoC 설계시 FPGA 프로토타이핑을 통한 시스템레벨 검증이 가능합니다.
  • 대용량 FPGA를 이용한 프로토타이핑 및 Testing S/W 개발이 가능합니다.

설계사양 결정부터 프로토타이핑 데모까지 One-Stop 서비스

  • XilinX Virtex-6/5 및 Altera Stratix FPGA 사용
  • ARM7, ARM926, ARM1176, Cortex A8, Cortex M3, PXA320, Samsung6410/C100 프로세서 사용한 시스템 설계 가능 
  • Fash, DDR2, ADC/DAC, PCI Express, USB2.0 Host/Client, Cadbus, AC97, CIS, DMB, OFDM, Modem I/F, TFT LCD, MPEG, H.264, DVI, HDMI 등 다양한 주변장치 인터페이스의 기술에 대한 경험을 보유
  • 시스템레벨 검증시 H/W & S/W디버깅에 대한 노하우 보유
  • 리눅스/Win CE/NUCLEUS 등의 OS 드라이버 개발 및 제공
  • 각종 주변장치의 개발이 가능하며 디버깅까지 기술 서비스 제공

SoC 설계 및 IP 검증, DSP 설계 및 개발

  • AM7, ARM926, ARM1176, Cortex A8, Cortex M3, PXA320, Samsung6410/C100 를 위한 SoC 개발 
  • AMBA AHB/AXI를 통한 FPGA와 연결 
  • FPGA를 이용한 AMBA IP의 개발 및 시스템 검증
  • PowerPC/MicroBlaze/NIOS/LEON3 프로세서 코어 기반 SOC 설계 가능  

주변 장치 설계 및 검증

  • ARM Primecell 및 AMBA Bus 관련 IP 설계 검증
  • DDR3/DDR2, DVI 모듈, HDMI 설계, Cardbus, ADC/ADC 설계 검증
  • USB2.0 OTG, 10/100/1000 Ethernet, PCI Express등의 고속 통신 인터페이스

 

임베디드 OS 커널 및 디바이스 드라이버 설계

  • ARM7, ARM926, ARM1176, Cortex A8, Cortex M3, PXA320, Samsung6410/C100 코어 대한 임베디드 리눅스 커널 및 디바이스 드라이버 개발
  • 주변장치 디바이스 드라이버 개발 및 검증

고속의 신호처리를 위한 DSP 시스템 설계 및 검증

  • 고속의 멀티미디어 및 통신시스템 구현을 위한 TI DSP 모듈기반 시스템 설계
  • FPGA와 DSP 또는 ARM과 DSP를 연동한 시스템의 구현


 

SoC 설계 및 검증 Flow  

 

XilinX Virtex6, Virtex5 FPGA 모듈 기반의 시스템 설계

  • SoC / ASIC 을 개발시 ASIC Gate 용량이 증가함에 따라 프로토타이핑 하고자 할 경우에는 대용량의 FPGA가 필요합니다.
  • SoC / ASIC 프로토타이핑 개발시 휴인스에서 자체제작한 RPS-LX760M모듈을 탑재하여 보드를 설계할 경우 보드설계 기간을 단축할 수 있으며, 안정적인 동작을 보장합니다.
  • 이 모듈은 FPGA 모듈을 3개까지 Stacking이 가능한 구조로 설계되어 있습니다.

RPS-LX760M은 가장 이상적으로 설계된 FPGA모듈입니다.

  • 최신의 SOC 프로토타이핑 시에는 대용량의 FPGA가 필요합니다. RPS-LX760M은 Xilinx의 최신 Virtex6 XC6VLX760을 탑재한 모듈로 베이스보드에 장착되어 동작하는 FPGA 모듈로서 4개의 Upper Connector를 이용하여, 모듈을 실장하거나 4개의 Lower Connector를 이용하여 베이스보드 또는 FPGA모듈 위에 Stacking이 가능 Flexible Modular FPGA 보드입니다.
  • RPS-LX760M 모듈의 각 IO Connector는 각각 120핀의 IO를 사용할 수 있으며, ClockCapable/Vref/Vrn/Vrp핀의 배치가 동일하여, 모듈을 모든 Connector에 사용할 수 있습니다.
  • 총 8개의 커넥터에 모듈의 장착이 가능하며 각각 다른 IO Standard로 설정하여 사용할 수도 있습니다.
  • 각 커넥터별로 전원분리(9개)되어 다양한 주변장치 모듈을 동시에 사용할수 있으며, Xilinx MIG를 통해 생성한 메모리 컨트롤러를 사용할수 있도록 설계되어 있습니다.
  • Trace length matching 설계를 통해 각 컨넥터 Skew를 최소화하였으며 LVDS Impedance Matching되어 LVDS를 지원하여 고속 동작이 가능합니다.
  • 베이스보드로부터의 4개의 LVDS 또는 Single Ended 클럭입력을 받을수 있으며, FPGA에 연결된 16개의 클럭 I/O컨넥터(16개)를 이용하여, 케이블을 통해 클럭 라우팅이 가능합니다.


 

RPS XpressBus FPGA및 CPU, I/O을 상호 연결할 수 있는 RPS XpressBus 입니다.

  • SoC / ASIC 을 개발시에 상호 연결성(Interconnection)이 가장 중요합니다.
  • RPS-LX7601은 120핀 XpressBus 컨넥터가 Upper side 4개, lower side에 4개가 장착되어 FPGA 모듈, CPU 모듈, DDR3/DDR2 모듈, PCIexpress 모듈, 디버깅 모듈, 통신모듈, DVI모듈, ADC/DAC모듈, USB, Ethernet, PCI Express, SATA, ARM Core, DVI, Logic analyzer 연결 및 확장용으로 사용하도록 되어 있습니다.

메모리, 인터페이스, 각종 I/O 모듈

  • RPS-7601은 XpressBus 컨넥터(120핀) 4~8개를 메모리, FPGA 모듈,CPU 모듈, 디버깅 모듈, 통신모듈, DVI모듈, ADC/DAC모듈, Ethernet, USB, PCI Express, SATA, ARM Core, DVI, Logic analyzer 연결 및 확장이 가능한 구조입니다.
  • FPGA 프로토타이핑 하고자 할 경우에는 다양한 Peripheral 들이 필요하며, 필요에 따라 어느 커넥터에도 설치할 수 있도록 되어야 하며, 모듈에서 필요한 충분한 전류를 공급할 수 있어야 합니다.

 

강력한 클럭 구조

  • SoC 프로토타이핑시 다양한 클럭의 공급이 필요하며, 클럭의 지터 및 Skew 발생시 Logic 동작시 심각한 영향을 초래하게 됩니다.
  • RPS-LX7601은 DIP스위치의 설정만으로 1~340MHz출력이 가능한 클럭이 3개와, 31.5~511MHz 출력이 가능한 클럭 1개등 총 4개의 RPS-LX760M 모듈로 Global Clock을 입력하며, Stacking되는 모듈의 클럭 신호에 따라 PCB Trace Pattern길이를 조정하여 Skew를 최소화합니다.

강력한 SystemACE

  • XC6VLX760은 Xilinx PROM이 지원되지 않는 큰 Configuration Bit용량을 갖고 있습니다.
  • RPS-LX7601은 SystemACE를 탑재하여 대용량 Configuration이 가능하며, JTAG 포트를 통해 ILA 사용이 가능하도록 합니다.

Power

  • ​안정적인 전원공급을 위해 400W ATX Power Supply를 이용하여 전원공급을 하며, FPGA의 커넥터별로 전원이 분리되어, 총 9개의 전원영역을 가지며, 각 전원영역은 2.5V~1.2V까지 스위치를 통해 설정할수 있도록 합니다.

 

시험

  • ​정교한 생산과 시험과정을 통하여 제품의 신뢰성을 유지하고 있습니다.
  • FPGA 모든 I/O 핀 테스트와 전원, 클럭, 컨넥터, Skew, Delay time 등을 시험합니다.  

ARM Core Family

블록도 



 


 



 

 








 

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