Una soluzione ‘ single die’ per la conversione dati a 2Tbps dall’analogico al digitale e viceversa

 Fujitsu Semiconductor Europe (FSEU) ha presentato la suo prima generazione di DAC a 4 canali e 8 bit con tecnologia CMOS 40nm. Con frequenze di campionamento comprese tra 55 e 65 GSa/s per canale, un ingombro ridotto e bassi consumi (0,75W/canale), questa tecnologia supporta sistemi di trasporto ottici a lungo raggio, fornendo data link di almeno 100Gbps su una sola lambda. Il nuovo DAC, che fa da complemento all’ADC CHAIS con tecnologia 40nm e frequenze comprese tra 55 e 65 GSa/s, adatto per ricevitori coerenti da 100Gbps, offre anche velocità di campionamento ultra-veloce senza precedenti, alta risoluzione, basso rumore e la generazione di segnali su ampia larghezza di banda per segnali OTU4. 

 Il vantaggio offerto dalla disponibilità di questi convertitori ad alte prestazioni in tecnologia CMOS standard è che possono essere integrati in un solo die insieme a un DSP complesso e interfacce framer OTN seriali ad alta velocità, in modo da formare un ricetrasmettitore DP-QPSK da 100Gbps. Per un dispositivo di questo tipo con 4 canali ADC e 4 canali DAC con frequenze di 65GSa/s, il volume reale di dati (2 Tbps) da convertire da e verso il dominio analogico-digitale impone una soluzione ‘single die’. Per la trasmissione sulla linea ottica l’utilizzo di DAC, ad alta risoluzione e alta velocità al posto delle interfacce digitali standard, offre diversi vantaggi. La gestione dello skew tra le quattro linee del segnale avviene nel dominio digitale, consentendo un controllo di precisione che rimane molto stabile durante l’elaborazione e in caso di variazioni di temperatura o tensione nel dispositivo ricetrasmettitore. L’elaborazione del segnale nel dominio digitale consente di compensare non linearità nella catena ottica di trasmissione, oltre che di attenuare riflessioni di segnale nelle IO del dispositivo. L’integrazione del DAC a 4 canali in un ricetrasmettitore rende inoltre superfluo un dispositivo multiplexer/encoder a parte.

 Probabilmente per i sistemi di trasporto ottico che supportano velocità di trasmissione più elevate (es., 400Gbps) verranno utilizzati schemi di modulazione di ordine più elevato. Il DAC a 65GSa/s con tecnologia 40nm di Fujitsu e gli altri convertitori di dati in corso di sviluppo, con frequenze di campionamento più elevate e in nodi di processo più piccoli, rappresentano elementi tecnologici fondamentali per questi sistemi di nuova generazione. Oltre a fornire una possibile roadmap per i sistemi di trasporto ottico a lungo raggio di nuova generazione, la famiglia di DAC e ADC ad alta velocità di Fujitsu supporta applicazioni in settori quali test e misurazione, accesso ottico e interconnessione a breve raggio ad altissima velocità.

 “Siamo molto orgogliosi dei risultati finora raggiunti da Fujitsu che è riuscita a offrire al mercato una gamma di soluzioni CMOS innovative che consente un reale utilizzo diffuso di sistemi a 100Gbps a una lunghezza d’onda”, ha dichiarato Manfred Mettendorff, Direttore della Communications Business Unit di FSEU. “Grazie a un centro di eccellenza per la tecnologia analogica e a segnale misto, supportato da un team di progettazione globale, continuiamo a spingerci ai limiti della tecnologia offrendo convertitori e interfacce dati ad alta velocità. Questo impegno, oltre a consolidare i miglioramenti ottenuti nell’attuale generazione di sistemi a 100Gbps, ad esempio una gamma più ampia di funzioni e ottimizzazione della potenza per i formati più piccoli, permetterà di raggiungere velocità di trasporto di 400Gbps e maggiori”.

 Oltre a offrire blocchi IP a segnale misto avanzati per sviluppi di IC complessi per sistemi a 100G, Fujitsu dispone di competenze fondamentali quali ad esempio tecniche di progettazione per l’ottimizzazione di potenza digitale e sviluppo di package avanzati, che include tecniche per prestazioni termiche superiori, isolamento da rumore e routing del segnale. Fujitsu vanta una vasta esperienza nel soddisfare le stringenti richieste di sviluppi di IC per sistemi a 100G, pur continuando a fornire una roadmap per applicazioni più avanzate.

Disponibilità

Il kit di sviluppo per il DAC 65GSa/s sarà disponibile da novembre 2011 per consentire ai clienti di valutare le prestazioni dei propri algoritmi di modulazione e FEC e facilitare la prototipazione del sistema. I kit di sviluppo per l’ADC CHAIS a 65GSa/s sono già disponibili presso Fujitsu Semiconductor.

A proposito di Fujitsu Semiconductor Europe

Fujitsu Semiconductor Europe è uno dei maggiori fornitori mondiali di prodotti basati su semiconduttori. L’azienda offre soluzioni avanzate di sistema per i mercati automotive, TV digitale, telefonia mobile, networking e per applicazioni industriali. Gli ingegneri che lavorano nei centri di progettazione dedicati ai microcontroller, ai controller grafici, ai prodotti mixed-signal, wireless, IC multimedia e ai prodotti ASIC operano a stretto contatto con i team di marketing e vendita dell’area EMEA di Fujitsu Semiconductor per aiutare i clienti a soddisfare le proprie esigenze di sviluppo sistemistico.

Questo approccio alle soluzioni è supportato da un ampio spettro di dispositivi avanzati a semiconduttore, di IP e di blocchi costruttivi.

Per maggiori informazioni, consultare il sito: http://emea.fujitsu.com/semiconductor