Fujitsu Microelectronics Europe

Le Convertisseur Numérique/Analogique (CNA) CMOS le plus rapide du monde

30 janvier 2003 — Fujitsu Microelectronics Europe (FME) lance un nouveau double Convertisseur Numérique/Analogique (CNA) 14 bits 800 Méch/s baptisé « MB86064 ». Il s'agit du tout premier « Produit Standard à Application Spécifique » (ou ASSP - Application Specific Standard Product) basé sur la dernière génération de technologie CNA de Fujitsu.

Fujitsu offrait déjà à ses clients la possibilité d'accéder à sa technologie CNA de dernière génération à travers ses solutions Mixed Signal ASIC (MS - Mixed Signal). L'évolution vers une solution ASSP permettra la création d'applications très pointues sans nécessiter le développement de composants spécifiques.

« Cet ASSP intègre notre technologie CNA la plus récente, ouvrant la voie à toujours plus d'opportunités et de marchés. Le rapport prix/performances obtenu permet la réalisation à faible coût de revient de systèmes à porteuses multiples et à fréquence intermédiaire élevée, pour le GSM, le W-CDMA et l'UMTS, » déclare Neil Amos, Directeur de la Division Mixte Signal de FME.

En plus de performances particulièrement élevées, grâce à une conception nouvelle du circuit, le produit intègre de très nombreuses caractéristiques allant des mémoires vectorielles sur puce, ce qui accroît l'intégration et le test du système, jusqu'à la prochaine génération de Segment Shuffling améliorant d'autant plus les performances dynamiques. Les mémoires vectorielles permettent de mémoriser et de reproduire directement les formes d'onde. Cette caractéristique permet de s'affranchir d'un générateur de données à haute vitesse pour les phases de test et d'évaluation du circuit.

Les performances analogiques à fréquence de sortie élevées sont obtenues grâce au nouveau commutateur de courant et à la conception nouvelle des commutateurs de commande maintenant un temps de commutation constant, indépendant des données, et réduisant ainsi les distorsions et le jitter. Les nouveaux avantages offerts par ce CNA contribueront à réduire les coûts des infrastructures cellulaires existantes. Ce circuit trouvera également son utilité dans les applications W-CDMA à quatre porteuses.

« Ce développement démontre notre avance en matière de technologie CNA à haute vitesse », déclare Ian Dedic, Ingénieur en Chef à la Division Mixed Signal de FME. « Nous avons déjà déposé huit brevets aux USA protégeant les techniques de réduction du jitter et les autres innovations utilisés dans le MB86064 ; d'autres brevets d'applications sont en cours aussi bien aux USA que dans d'autres pays ».

Les architectures à fréquence intermédiaire directe (Direct-IF) sont moins onéreuses que les architectures à modulation directe classiques, en évitant les inconvénients habituels. Des largeurs de bande jusqu'à 100 MHz peuvent désormais être générées directement à ces hautes fréquences intermédiaires, suffisantes pour l'exécution de la totalité de la bande UMTS avec pré distorsion numérique.

Le « Segment Shuffling » est une des améliorations majeures parmi les techniques utilisées dans les ASSP CNA MB86060 et MB86061. Ceci répond au niveau requis pour les systèmes de prochaine génération et les architectures à haute fréquence intermédiaire directe en déplaçant la distorsion hors bande, et en réduisant les écarts d'un circuit à l'autre.

Fabriqué en technologie CMOS 0,18 µm, le cœur du double CNA, combiné aux entrées de données LVDS (SDBT - Signalisation Différentielle à Basse Tension) et à un port de contrôle série polyvalent, offre une solution CNA haute performance complète. De telles performances pour un CNA étaient généralement offertes par des produits beaucoup plus coûteux, à base ECL (Emitter-Coupled Logic).

Cependant, la fourniture d'une interface LVDS combinée aux capacités de génération de données des ASSP, des ASIC et des FPGA permet de réaliser des solutions économiquement avantageuses. En particulier, le temps de conversion horloge/données via l'interface de données peut être garanti par l'utilisation de FPGA avec des timers à boucle à verrouillage de phase (PLL - Phase Locked Loop) ou à verrouillage de retard (DLL - Delay-Locked Loop), et une horloge de référence externe à retour de boucle.

Un double CNA offre des avantages particuliers aux applications à infrastructures cellulaires. De nouvelles applications sont attendues et comprendront les équipements de test et les systèmes d'affichage vidéo.

Le MB86064 est conditionné dans un boîtier EFBGA (Enhanced Fine-pitch Ball Grid Array) de Fujitsu. Cette gamme de boîtiers a été spécialement conçue pour répondre aux besoins haute performance de composants à signal mixte. Parmi les avantages on trouve un routeur de signal optimisé dans le boîtier, la localisation du PCB (Printed Circuit Board) plus facile et d'excellentes propriétés thermiques assistées par un réseau de billes thermiques directement sous le composant. Doté de 120 billes, le boîtier mesure 12 mm x 12 mm.

Des kits de développement et des échantillons du composant sont d'ores et déjà disponibles. La production en masse est prévue pour le troisième trimestre 2003.

---

Des photos du composants sont téléchargeables en cliquant sur les liens ci-dessous : Moyenne définition :
ftp://ftp.jdk.co.uk/Fujitsu/Press/MRPR772.jpg

Haute définition :
ftp://ftp.jdk.co.uk/Fujitsu/Press/HRPR772.zip