헤테로지니어스 멀티코어 SoC 설계용 제품
설정 변경이 가능하고 확장성이 뛰어난 분산형 아키텍처
 
제 2의 ARM을 꿈꾸는 SoC 인터커넥트 IP 전문업체 아테리스(Arteris)가 캐시 코히어런트로 ARM에 도전장을 던졌다.
 
아테리스는 Ncore 캐시 코히어런트(cache coherent) 인터커넥트 IP 1.5 버전을 출시했다고 발표했다. 연명흠 지사장은 제품 발표에 앞서 캐시 코히어런트가 ‘또 다른 영역’이며 ‘획기적인 제품’으로 아테리스가 ‘한번 더 도약하는 발전의 계기가 될 것’이라고 제품의 중요성을 강조했다.  
 
Ncore IP는 분산형(distributed) 헤테로지니어스(heterogeneous) 캐시 코히어런트 인터커넥트 제품으로, 시스템 설계자들이 여러 개의 스눕(snoop) 필터와 임베디드 캐시를 설정(configurable)할 수 있는 장점을 제공해 전체 코히어런트 시스템에 알맞은 효율적인 설계를 지원한다. Ncore IP는 SoC 설계에서 일반적으로 사용되는 고정형 또는 중앙 집중형 캐시 코히어런트 인터커넥트보다 훨씬 유연한 성능을 제공한다고 업체 측은 밝혔다.
 
▲데이비드 크뤽케마이어(David Kruckemyer) 하드웨어 설계부분 최고 임원

캐시는 복시의 데이터 복사본을 생성하는데 소프트웨어로 이러한 복사본을 관리하기는 어려움이 있다. 이에 반해 하드웨어 캐시 코히어런시는 허상의 플랫(flat) 공유 메모리를 생성하여 복수의 복사본이 일관성이 있게 보관된다는 장점이 있다. 하지만 하드웨어에서의 복사본 관리는 많은 커뮤니케이션을 요구한다. 유효 복사본이 존재할 만한 모든 장소를 체크해야 하기 때문이다.
 
시스템 성능, 소비전력, 비용의 최적화가 가능하고 타이밍 클로저도 수월
 
Ncore의 독창적인 헤테로지니어스 캐시 코히어런시는 복수의 코히어런스 모델을 지원하며 다른 캐시 구성을 수용할 수 있도록 설정 가능한 복수의 스눕 필터를 사용할 수 있다.
 
데이비드 크뤽케마이어(David Kruckemyer) 하드웨어 설계부분 최고 임원은 방한한 자리에서 “코히어런트 에이전트 인터페이스는 개별적인 코히어런스 모델을 일반적인 모델로 변경할 수 있다”며, “개별 스눕필터들과 공통적인 속성을 공유하는 관련 캐시 에이전트들은 단일 스눕 필터보다 다이 면적을 적게 차지한다”고 말했다.
 
특히, 설정 변경이 가능한 모듈 방식을 채택한 점도 장점이다. 데이비드 임원은 “트랜잭션 처리 및 데이터 대역폭 조절 기능이 있어 각 부품을 개별적으로 조절 가능하고 부품당 포트를 개별적으로 조절할 수 있다”며, “낭비되는 리소스 없이 목표 성능을 달성하고 요구조건들이 달라지더라도 시스템 설계를 손쉽게 조정할 수 있다”고 설명했다.  
 
다시 말해, Ncore 인터커넥트 IP는 서로 다른 코히어런트 프로토콜의 구현, 캐시 상태 모델 및 캐시 구성을 동시에 실현시킴으로써 SoC 설계에서 설정 변경 기능(configurability)을 향상시킨다는 점이다. 이에 따라 이 제품은 무선 이동성, HDTV, 기업용 스토리지, 차량용 ADAS(advanced driver assistance systems), 마이크로서버 및 네트워킹처럼 급변하는 시장 환경을 위한 헤테로지니어스 캐시 코히어런트 SoC 설계를 구현하는데 적합하다고 업체 측은 밝혔다.
 
Ncore 인터커넥트 IP 1.5 버전은 1개에서 최대 8개의 완전한 코히어런트 에이전트 포트, 크기 및 에이전트 결합률의 설정을 변경할 수 있는 여러 개의 스눕 태그 필터, 그리고 설정 가능한 임베디드 프록시 캐시(I/O 캐시)를 지원한다. Ncore는 아키텍처 구조상 1.5 버전 기능 세트보다 훨씬 더 발전할 수 있는 여지가 충분하기 때문에 보다 강력한 차세대 Ncore 제품 로드맵 설계가 가능하다.
 
또한 Ncore 인터커넥트를 고정형 또는 허브 기반형 캐시 컨트롤러 구현 방식과 비교해 보인 데이비드 임원은 “복제 장치 및 코어 부품으로 구성된 분산형 솔루션을 갖춘 것이 특징”이라며, “이를 통해 인터커넥트 IP가 다양한 프로세싱 요건들을 충족하도록 확장을 지원한다”고 말했다.
 
그는 이어, “캐시 코히어런트 인터커넥트용으로 요구되는 면적이 적으며 모듈식 Ncore 부품이라 중요한 IP에 가깝게 배치할 수 있어, 배전 혼잡도를 최소화한다”고 덧붙였다.
 

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