더 간편하고 스마트한 통합 설계를 위한 프로그래머블 로직 솔루션, 마이크로칩 PIC16F13276 및 PIC18-Q35 출시

모터 컨트롤, 산업 자동화 및 차량 안전 애플리케이션과 같이 실시간 성능이 중요한 타이밍 크리티컬(timing-critical) 시스템을 설계하는 엔지니어들은 시간 지연과 예측 불가능한 소프트웨어 실행 문제에 자주 직면하게 된다. 

이에 따라 마이크로컨트롤러, 혼합 신호, 아날로그 반도체 및 플래시-IP 솔루션 분야의 세계적 리더인 마이크로칩테크놀로지(아시아 총괄 및 한국대표: 한병돈)는 멀티칩 설계로 인한 비용이나 복잡한 추가 설계 없이도 이러한 과제를 해결할 수 있도록 구성 가능한 로직 블록(Configurable Logic Block, CLB) 기반 마이크로컨트롤러(MCU) 포트폴리오를 확장하고 있다. PIC16F13276 및 PIC18-Q35 제품군은 복합 프로그래머블 로직 디바이스(CPLD) 수준의 프로그래머블 로직과 MCU를 단일 저전력 디바이스에 결합한 제품이다. 

마이크로칩의 CLB는 사용자가 소프트웨어 대신 전용 하드웨어에서 로직 기능을 구현할 수 있도록 지원함으로써 멀티태스킹을 간소화하도록 설계됐다. 이는 소프트웨어 기반 MCU 솔루션이나 개별 CPLD와 함께 MCU를 결합한 구성에 비해 전력 소비를 줄이고, 보다 예측 가능한 시스템 동작을 제공하며, 처리량(throughput)을 개선하도록 지원한다. 새로운 디바이스 제품군은 파워-업 또는 리셋 시 CLB를 자동으로 로드할 수 있는 옵션을 제공해 로직이 CPU와 독립적으로 초기화될 수 있도록 하며 기능 안전, 산업 및 차량용 시스템에서 요구될 수 있는 예측 가능한 초기 동작을 지원한다. 

PIC16F13276 제품군은 32개의 로직 소자를, PIC18‑Q35 제품군은 128개의 로직 소자를 보유해 엔지니어가 단일 칩에서 임베디드 제어와 함께 병렬적이고 결정론적인(deterministic) 로직을 구현할 수 있도록 지원한다. 이러한 통합 접근 방식은 별도의 CPLD와 MCU 설계를 대체할 수 있어 BOM(Bill of Materials)과 보드 공간, 그리고 전반적인 시스템 비용 및 복잡성을 줄여준다. 

마이크로칩 MCU 사업부 그렉 로빈슨(Greg Robinson) 부사장은 “마이크로칩의 신제품 개발은 경쟁사를 따라잡는 데 초점을 두기보다 실제 설계 과제를 효율적으로 해결하는 데 기반을 두고 있다”며 “저전력에 비용 효율적인 마이크로컨트롤러에서 CPLD급 기능을 구현함으로써 이 두 제품군은 엔지니어들이 자신의 설계에 프로그래머블 로직을 손쉽게 추가할 수 있는 방법을 제공한다”고 말했다. 

해당 디바이스는 기존 PIC16 및 PIC18 설계와 드롭인(drop-in) 호환이 가능해 고객들이 시스템을 완전 재설계하지 않고도 하드웨어 기반 로직을 도입할 수 있도록 지원한다. 또한, 프로그램 및 디버그 인터페이스 비활성화(PDID) 기능은 안티탬퍼(anti-tamper) 보호 기능을 제공해 무단 접근 및 악의적인 변조로부터 설계를 보호하는 데 도움을 준다. 

마이크로칩의 CLB는 하드웨어 기반 타이밍 경로를 통해 소프트웨어 기반 시스템에서 발생하는 타이밍 문제를 해결하며, CLB 타이밍 분석 도구를 통해 개발자는 디자인 사이클 초기 단계에서 신호 지연, 임계 경로 및 잠재적인 타이밍 리스크를 감지할 수 있다. 이러한 타이밍 문제를 사전에 검증하는 것은 디버깅 시간을 단축하는데 도움을 준다. 마이크로칩의 CLB 지원 MCU 포트폴리오에 대한 자세한 내용은 웹사이트에서 확인할 수 있다.

마이크로칩의 향상된 CLB 구성 도구는 이제 마이크로소프트 비주얼 스튜디오 코드(Microsoft Visual Studio Code: VS Code®)에서 사용할 수 있으며, 직관적인 드래그 앤 드롭 방식의 그래픽 인터페이스를 통해 로직 개발 속도를 높여준다. 통합된 CLB 신디사이저(synthesizer)는 로직 설계에 사전 타이밍 분석, 시뮬레이션 및 하드웨어 디버그 기능을 결합해 개발자가 HDL 코드를 작성하거나 레지스터를 수동으로 설정하지 않고도 기능을 검증하고 실시간 동작을 관찰하며 정밀한 타이밍을 확인할 수 있도록 지원한다. PIC16F13276 및 PIC18‑Q35 MCU는 MPLAB® X 통합 개발 환경(IDE)과 MPLAB 코드 컨피규레이터(MCC)를 포함한 마이크로칩의 통합 개발 에코시스템을 통해 지원된다. PIC18F56Q35 Curiosity Nano(EV55P36A)와 PIC16F13276 Curiosity Nano(EV18Z11A) 평가 키트는 신속한 프로토타이핑 및 평가를 위해 전체 프로그래밍과 디버깅 지원을 갖춘 비용 효율적이고 즉시 사용 가능한 하드웨어 플랫폼을 제공한다.

PIC16F13276 MCU는 대량 구매 시 개당 0.32달러부터 제공되며 PIC18‑Q35 디바이스는 개당 0.62달러부터 제공된다. 해당 제품은 마이크로칩을 통해 직접 구매하거나, 마이크로칩 영업 담당자 또는 전 세계 공인 유통업체를 통해 구매할 수 있다.