반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

이더넷은 고정밀 시간 네트워킹(Time Sensitive Networking, TSN)의 지원으로 정보기술(IT) 및 운영기술(OT) 네트워크를 별도로 구축하지 않고도 오늘날 산업 자동화 시스템의 동기화 및 정밀 타이밍에 보다 보편적인(ubiquitous) 접근방식을 제공한다. 그러나 이를 구현하기 위해서는 멀티칩 솔루션이 필요한 경우가 많았기 때문에 개발자 입장에서는 복잡성과 비용이 증가한다. 확정적인 통신을 위한 이러한 단독 공급 및 값비싼 독점 솔루션에 대한 의존도를 낮추고자 마이크로칩테크놀로지(북아시아 총괄 및 한국대표: 한병돈)는 IEEE 표준 기반의 단일 칩 솔루션인 SparX-5i 이더넷 스위치 제품군을 출시했다. 해당 제품군은 업계 최고 수준의 TSN 기능 세트를 제공한다. 

SparX-5i 제품군은 완전한 실시간 통신 솔루션 구현에 필요한 주요 TSN IEEE 표준을 지원한다. 여기에는 시간 동기화를 위한 IEEE 1588v2 및 IEEE 802.1AS-REV 프로파일, IEEE 802.1Qbv 트래픽 쉐이핑(Traffic Shaping) 표준, 지연 감소를 위한 IEEE 802.1Qbu/802.3br 표준, IEEE 802.1Qci 스트림 폴리싱(Stream Policing) 표준, 원활한 이중화를 위한 IEEE 802.1CB 표준 등이 포함된다. 이러한 표준을 단일 칩으로 제공할 경우 대기 시간이 매우 낮아 우선순위가 높은 트래픽의 종단간(end-to-end) 전송이 보장된다. 또한 해당 제품군은 최대 200G의 대역폭의 표준 L2/L3 이더넷을 지원하며, 시장 내 가장 유연한 연결 솔루션을 제공할 수 있도록 100M, 1G, 2.5G, 5G, 10G 및 25기가비트 이더넷(GbE) 인터페이스가 모두 통합되어 있다. 

마이크로칩의 USB 및 네트워킹 사업부 부사장인 찰스 포니(Charles Forni)는 “마이크로칩은 SparX-5i 이더넷 스위치 제품군을 통해 고객에게 TSN 호환 인프라에 대한 간소화된 경로를 제공하여 네트워크 전반에 걸쳐 실시간 데이터 통신을 구현할 수 있도록 한다. SparX-5i 제품군은 필드 버스에서 공장 백본(bankbone)에 이르기까지 모든 수준의 산업 자동화 네트워크를 처리할 TSN 스위치 제품 개발 라인 최초의 마이크로칩 디바이스다.”라고 말했다. 

마이크로칩은 SparX-5i 제품군 외에도 100M, 1G, 2.5G, 5G, 10G 및 25 GbE 인터페이스를 통합하여 최대 200G의 대역폭으로 표준 L2/L3 이더넷을 지원하는 SparX-5 엔터프라이즈 이더넷 스위치 제품군을 제공한다. 

개발 도구

VSC6817SDK IStaX Linux 애플리케이션 소프트웨어는 마이크로칩의 관리형 이더넷 스위치 디바이스를 지원하도록 설계된 턴키 방식의 산업용 이더넷 스위치 소프트웨어 솔루션이다. 해당 소프트웨어는 최적의 성능과 비용 효율적인 구현을 위해 최신 LinuxÒ 운영 체제를 사용한다. QCL 및 ACL 과 같은 첨단 L2+ 스위치 기능이 고도로 통합되어 있으며 주요 TSN 기능도 지원한다. 

또한, 마이크로칩은 운영 체제와 독립적이며 사용자 친화적인 종합 기능 라이브러리를 구현하는 이더넷 스위치 및 PHY 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(VSC6803API)인 MESA를 제공하며, 요청 시 평가 보드와 레퍼런스 디자인도 제공된다.