반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

Arm이 4월 27일(목) 오후에 온라인 기자간담회를 개최하고, IoT 토탈 솔루션(Total Solutions for IoT)의 로드맵을 공개했다. Arm은 Arm Cortex-M 및 Cortex-A를 위한 두 가지 새로운 솔루션을 통해 IoT와 임베디드 개발 과정을 간소화하고 가속화한다고 밝혔다. 또한 Arm은 IoT 로드맵 확장의 일환으로, 현재 출시된 Cortex-M 프로세서 중 최상의 성능과 보안 기능을 갖춘 새로운 Arm Cortex-M85 프로세서를 출시했다. 나아가, 개발 과정의 편리한 액세스를 지원하기 위해 Arm Virtual Hardware는 서드파티(third party) 디바이스를 비롯한 보다 많은 플랫폼을 포함한다. 

Arm IoT 및 임베디드 사업부 부사장인 모하메드 아와드(Mohamed Awad)는 “개발자들은 IoT의 미래를 주도하고 있으나, 그들은 더 높은 성능과 강력한 보안, 그리고 보다 단순한 개발 흐름에 대한 증가하는 요구사항에 직면해 있다”며, “IoT는 Arm 기술을 기반으로 실행되기에, Arm은 IoT 혁신을 위한 더 많은 기회를 창출해야 할 책임을 지닌다. Arm은 성능, 개발 단순화 및 소프트웨어 재사용에 대한 기준을 지속적으로 높임으로써 IoT를 혁신하고 확장해 나갈 것”이라고 말했다. 

Arm IoT 토탈 솔루션 통해 혁신 가속화

6개월 전 발표된 Arm IoT 토탈 솔루션은 하드웨어 IP, 플랫폼 소프트웨어, 머신 러닝 모델, 툴 등을 결합함으로써 개발을 단순화하고 제품 설계를 단순화하는 IoT와 임베디드 시장에 대한 설계 접근 방식의 급격한 변화를 의미했다. 이 토탈 솔루션 핵심에는 사전에 통합되고 검증된 IP 서브시스템인 Arm Corstone이 있다. 이를 통해 반도체 설계자들은 제품 차별화에 그들의 시간과 노력을 온전히 투자할 수 있다. 

오늘 발표된 클라우드 네이티브 엣지 디바이스를 위한 Arm 토탈 솔루션은 Cortex-A를 위해 최초로 설계되었으며 Corstone-1000을 기반으로 한다. 이 솔루션은 최초로 IoT 개발자들이 리눅스와 같은 플랫폼 운영체제의 힘과 잠재력에 쉽게 접근할 수 있도록 한다. 또한, 스마트 웨어러블, 게이트웨이 및 하이엔드 스마트 카메라와 같은 디바이스를 위한 애플리케이션 수준의 워크로드 개발을 가능케 한다. Corstone-1000은 SystemReady-IR 호환 서브시스템으로, 높은 수준의 보안을 위해 PSA Certified를 지원하는 하드웨어 보안 인클레이브(Secure Enclave)를 갖추고 있으므로, OEM들은 프로젝트 카시니(Project Cassini)의 이점을 즉시 누릴 수 있다. 

Arm의 새로운 음성 인식을 위한 토탈 솔루션은 Corstone-310 서브시스템을 기반으로 한다. 이 솔루션은 새로운 Cortex-M85 및 Arm Ethos-U55와 사전 통합되어 Arm 역대 최고 성능의 MCU 기반 설계를 구현한다. 더불어, 스마트 스피커, 온도 조절기부터 드론 및 공장용 로봇에 이르기까지 다양한 사용 사례들을 대상으로 한다. 개발자의 경우, Corstone-310을 다른 레퍼런스 소프트웨어와 결합하여 다양한 고성능 제품을 추가로 만들 수 있다. 

Arm Cortex-M85: 안전한 고성능 MCU의 새로운 기준 설정

Arm Cortex-M85는 현재까지 가장 성능이 뛰어난 Cortex-M 프로세서이며, 훨씬 더 높은 성능을 요구하는 애플리케이션을 위한 Armv8-M으로의 원활한 아키텍처 업그레이드 경로를 제공한다. Arm Cortex-M85는 다음을 제공한다:

• Cortex-M7 대비 30% 향상된 스칼라(scalar) 성능
• 엔드포인트 머신 러닝 및 DSP 워크로드를 지원하는 Arm Helium 기술
• Arm TrustZone 기술로 강화된 보안 기능. 또한, 향상된 소프트웨어 공격 위협 완화 기능을 갖춘 새로운 아키텍처 기능 PACBTI(Pointer Authentication and Branch Target Identification)이 포함되어 IoT 구축을 위한 보안 기준인 PSA 인증 레벨 2를 획득하는 데 도움을 준다. 

기존 디바이스, 하드웨어 및 프로젝트를 지원하는 Arm Virtual Hardware

Arm Virtual Hardware는 반도체보다 먼저 소프트웨어를 개발할 수 있도록 설계된 혁신적인 개발 환경으로, 이를 통해 Arm 에코시스템은 대규모 커스텀 하드웨어 팜 없이도 클라우드 기반 개발 및 CI/CD를 쉽게 적용할 수 있다. 현재까지 수백 명의 개발자들이 Arm Virtual Hardware를 사용했으며, Arm은 개발자의 피드백을 바탕으로 Arm Virtual Hardware만의 장점을 확장하기 위해 몇 가지 새로운 가상 디바이스를 발표했다. 새롭게 추가된 디바이스에는 새로운 Corstone 설계를 위한 Arm Virtual Hardware뿐만 아니라 Cortex-M0에서 Cortex-M33에 이르는 7개의 Cortex-M 프로세서가 포함된다. Arm은 NXP, ST 마이크로일렉트로닉스(ST Microelectronics) 및 라즈베리 파이(Rasberry Pi)를 포함한 파트너사의 서드파티 하드웨어를 추가하며 더욱 확장하고 있다. 

이제 독립 소프트웨어 공급업체 및 클라우드 서비스 공급업체는 Arm Virtual Hardware를 에코시스템 디바이스와 대부분의 Cortex-M 제품군으로 확장함으로써 이미 구축되어 있는 수십억 개의 Arm 기반 IoT 및 임베디드 디바이스를 활용할 수 있다. 

표준화된 IoT 개발을 위한 기반 조성

확장을 위해 Cortex-M 소프트웨어 에코시스템은 다양한 디바이스에서 소프트웨어의 이식성과 재사용을 가능케 하는 일련의 일관된 표준을 기반으로 통합되어야 한다. 프로젝트 센타우리(Project Centauri)는 정확히 이를 제공하고, 개발자들에게 진정으로 중요한 혁신 및 차별화에 집중할 수 있도록 하기 위해 시작되었다. 여기에는 Open-CMSIS-Pack이 포함되어 있으며, 9,500개의 마이크로컨트롤러와 450개의 보드가 이미 지원되고 있어 소프트웨어 공급업체는 모든 디바이스 전반에서 각 제품을 쉽게 확장할 수 있다. 

현재 Arm은 Open IoT SDK 프레임워크의 첫 번째 릴리스를 제공함으로써 프로젝트 센타우리에 지속적으로 투자하고 있다. 여기에는 새로운 Open-CMSIS-CDI 소프트웨어 표준이 포함되어 있으며, 이는 Cortex-M 에코시스템을 위한 CDI(Common Device Interface)를 정의하는 리나로(Linaro)에서 호스팅되는 커뮤니티 기반 프로젝트이다. 반도체 파트너, 클라우드 서비스 제공업체, ODM 및 OEM을 포함한 8개의 업계 주요 기업들이 이미 참여하고 있다. 

성장하는 다양한 시장에 서비스를 제공할 수 있도록 개발자 지원

IoT와 임베디드 시장은 놀라울 정도로 다양하며, 센서부터 로봇, 스마트 스피커, 가전제품, 스토리지 컨트롤러와 컴퓨터 비전까지 모든 것을 제공한다. 이처럼 광범위한 시장에서는 개발을 간소화하는 것이 매우 중요하다. 오늘 발표된 내용은 Arm 이 왜 IoT 에코시스템을 이끌고, IoT 경제 전반에 걸쳐 성장과 가치 창출을 촉발시킬 수 있는 독보적인 위치에 있는지를 뒷받침한다.