Page 766 - 완) I MDP 프로젝트 작품 보고서(전체과 1학년)1.6
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7. 각 소자별 설명
가. FPGA(EP4CE22C8N)
<FPGA>
1) FPGA 기술의 5가지 주요 장점
가) 성능 - FPGA는 하드웨어 병렬성을 활용하여 순차적인 실행의 패러다임을 분리하고 클럭 주기 당
더 많은 작업을 수행함으로써 디지털 신호 프로세서 (DSP)의 연산 능력을 능가한다. 저명한 분석
및 벤치마킹 기업인 BDTI는 일부 어플리케이션에서 FPGA가 DSP 솔루션에 비해 달러당 처리
능력을 몇 배 향상시키는지 보여주는 벤치마크를 발표하였다. 하드웨어 레벨에서 입출력 (I/O)
컨트롤은 보다 신속한 응답시간 및 특화된 기능을 제공하여 어플리케이션 요구사항을 긴밀히
만족시킨다.
나) 시장 출시 시간 – FPGA 기술은 시장 출시시간에 대한 부담이 증대되고 있는 현 시점에서 유연성
및 신속한 프로토타입 성능을 제공한다. 맞춤형 ASIC 디자인의 긴 제조 과정을 거치지 않고도
아이디어나 개념을 테스트하고 하드웨어에서 검증할 수 있다. 그 다음, 계속해서 변경사항을
실행하고 FPGA 디자인을 반복하는 일이 몇 주일이 아닌 단 몇 시간 만에 가능하다. 또한 상용
(COTS) 하드웨어는 사용자 프로그래밍 가능한 FPGA 칩에 이미 연결된 다른 유형의 I/O와도
사용할 수 있다. 하이 레벨 소프트웨어 툴이 더욱 보편적으로 사용 가능해짐에 따라 추상화 계층
덕분에 학습 시간이 줄어들었다. 본 툴에는 고급 컨트롤 및 신호 처리를 위한 유용한 IP 코어 (미리
구축된 함수)가 포함된다.
다) 비용 – 맞춤 ASIC 디자인의 초기 개발(NRE) 비용은 FPGA 기반 하드웨어 솔루션의 비용을 월등히
능가한다. ASIC에 대한 막대한 초기 투자는 연간 수천 개의 칩을 배송하는 OEM 업체로서는 어쩔
수 없는 일이지만 여러 엔드 유저들은 개발 시 수십, 수천 개 시스템을 위한 맞춤 하드웨어
기능이 필요하다. 프로그래밍 가능한 실리콘칩은 제조비용이 들지 않거나 조립을 위한 리드
타임이 길다는 것을 의미한다. 시간이 지날수록 시스템 요구사항 변경에 따라 FPGA 디자인을
점진적으로 변경하는 비용은 ASIC를 새로 구축하는 데 드는 대규모 예산에 비교하면 아무 것도
아니다.
라) 안정성 – 소프트웨어 툴이 프로그래밍 환경을 제공하는 반면 FPGA 회로는 프로그램이 매우
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