실리콘랩스, 고성능 클럭 요건 충족하기 위해 타이밍 제품군 확장

  • 2018-06-26
  • 박종배 기자, jbpark@elec4.co.kr

Si539x 클럭으로 주파수, 유연성, 지터 성능 선도
Si56x Ultra Series™ XO/VCXO, 어떠한 주파수든 제공

 
실리콘랩스(지사장 백운달)는 56G PAM-4(four-level pulse-amplitude modulation) SerDes와 새롭게 떠오르는 112G 시리얼 애플리케이션의 고성능 클럭 요건을 충족하기 위해 자사의 타이밍 제품군을 확장한다고 밝혔다.

이번 제품군 확장으로,100/200/400/600G 설계용으로 100fs 미만의 레퍼런스 클럭 지터 요건을 여유 있게 만족하는 클럭 발생기와 지터 감쇠 클럭, VCXO(voltage-controlled crystal oscillator), XO 제품에 대한 방대한 선택권을 제공하는 유일한 타이밍 공급회사가 되었다.
 


브로드컴, 인파이, 인텔, MACOM, 마벨, 미디어텍, 자일링스를 포함한 선도적인 스위치 SoC, PHY, FPGA 및 ASIC 반도체 제조회사들은 보다 큰 대역폭의 100G+ 이더넷과 광 네트워크 설계를 지원하기 위해 56G PAM-4 SerDes 기술로 옮겨가는 추세다. 56G SerDes 레퍼런스 클럭의 엄격한 요건을 충족하기 위해, 하드웨어 개발자들은 100fs(typ) 미만 RMS 위상 지터 규격의 클럭 제품을 요구하는 경우가 많다.

통상적으로 이러한 설계들은 CPU와 시스템 클럭용으로 몇 가지 주파수를 함께 사용한다. 실리콘랩스는 56G 설계를 위한 SerDes, CPU, 시스템 클럭을 단일 디바이스에 집적한 완벽한 통합 IC 솔루션을 공급하는 최초의 반도체 기업이다.
 
56G 애플리케이션에서, 하드웨어 개발자는 충분한 마진을 확보하고 제품 개발의 위험부담을 없애기 위해 100fs 미만의 RMS 위상 지터 성능을 보장하는 완벽한 클럭 트리 솔루션을 요구하곤 한다. 실리콘랩스의 새로운 클럭 및 오실레이터 제품들은 오늘날의 이처럼 까다로운 56G SerDes 요건뿐 아니라, 미래의 데이터센터 및 통신 애플리케이션을 위해 새롭게 부상하는 112G 시리얼 SerDes 설계 요건들까지 충족한다.
 
실리콘랩스의 타이밍 제품 마케팅을 총괄하는 제임스 윌슨(James Wilson) 선임 마케팅 디렉터는 “이번에 새롭게 선보인 클럭 발생기, 지터 감쇠기, VCXO/XO 제품을 통해, 실리콘랩스는 최신 56G SerDes 기반 100/200/400/600G 통신과 데이터센터 설계를 위해 주파수 유연성과 초저지터 특성을 갖춘, 업계에서 가장 방대한 규모의 타이밍 제품군을 갖추게 됐다”고 밝히고, “고객이 설계하는 시스템이 동기식이든 그렇지 않은 경우이든, 우리는 고객의 어떠한 56G SerDes 애플리케이션 니즈도 충족할 수 있는 최적의 초고성능 타이밍 솔루션을 제공한다”고 말했다. 
 
Si5391은 업계에서 지터가 가장 낮은 임의 주파수 클럭 발생기이다. 200/400/600G 설계에 필요한 모든 클럭 주파수를 단일 IC를 통해 제공하면서, 동시에 56G SerDes 레퍼런스 클럭을 위해 100fs 미만 RMS 위상 지터 성능을 나타내는 클럭 발생기는 현재 시장에 출시된 제품들 중에서 Si5391이 유일하다. 최대 12개의 차동 출력을 제공하는 Si5391 클럭은 A/B/C/D 등급의 유연한 주파수 옵션 구성을 통해 제공된다.

정밀 교정 P 등급 옵션은 56G SerDes 설계에 필요한 기본 주파수를 위해 RMS 위상 지터 성능이 69fs(typ) 사양에 최적화되었다. Si5391은 모든 출력 주파수를 동일한 하나의 IC에서 합성할 수 있을 뿐 아니라 56G PAM-4 레퍼런스 클럭 지터 요건을 충분한 마진을 갖고 충족하도록 설계된 진정한 100fs 미만 ‘클럭 트리 온 칩’ 솔루션이다.
 
Si539x 지터 감쇠기는 탁월한 지터 성능과 주파수 유연성으로 업계를 선도하는 제품이다. 인터넷 인프라의 규격과 고성능 요건을 정확히 충족하도록 설계된 이들 초저지터 클럭 제품들은 광범위한 타이밍 애플리케이션에서 비용과 복잡성을 줄여준다. Si539x 임의 주파수 지터 감쇠 클럭은 어떠한 입력 주파수로부터든 필요한 출력 주파수 조합을 발생할 수 있으며, 업계 선도적인 지터 성능(90fs RMS 위상 지터)을 제공한다. Si5395/4/2 P 등급 디바이스는 56G/112G SerDes 클럭 애플리케이션을 위해 동급 최고의 지터(69fs RMS 위상 지터(typ)) 특성을 제공한다.
 
새로운 Si56x Ultra Series VCXO/XO 제품군은 초저지터 특성의 오실레이터를 필요로 하는 차세대 고성능 타이밍 애플리케이션에 이상적이다. Si56x VCXO/XO 제품들은 최대 3GHz 범위 내의 어떠한 주파수이든 맞춤화 할 수 있으며, 실리콘랩스의 이전 세대 VCXO 제품 대비 2배의 동작 주파수와 1/2 수준의 지터 특성을 나타낸다. Si56x 오실레이터 제품들은 업계 표준 5mm x 7mm 와 3.2mm x 5mm 패키지의 싱글, 듀얼, 쿼드, I2C 프로그래머블 옵션으로 제공되며, 기존 XO, VCXO, VCSO 제품들과 드롭-인 방식으로 호환이 가능하다. 이 제품군은 통상 90fs 이하의 낮은 위상 지터가 특징이다.
 
이와 함께 실리콘랩스는 OTN(optical transport networking), 광대역 장비, 데이터센터, 산업용 시스템 같이 더 높은 안정성과 장기적 신뢰성 보장을 요구하는 애플리케이션을 위해 Si54x Ultra Series XO 제품군도 제공한다. Si54x XO는 56G용으로 특별히 설계된 제품으로, 56G는 시리얼 데이터 전송을 위해 PAM-4 시그널링에 기반하여 대역폭은 그대로 유지하면서 채널당 비트 속도를 높인다. 저지터 레퍼런스 클럭으로 Si54x XO를 사용하면, 신호대잡음비(SNR) 헤드룸은 극대화하고 비트 에러는 최소화하며 신호충실도는 더욱 향상시킬 수 있다. Si54x 제품군은 통상 80fs 이하의 위상 지터 특성과 함께 동급 최고의 성능을 제공한다.
 

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