2019년은 대만에서 5G 개발 주기의 시작이었으며, 5G의 발전으로 인터넷은 미래 트렌드가 될 것이며 스마트 홈, 스마트 팩토리, 심지어 스마트 시티까지 실현될 수 있습니다. 따라서 5G 애플리케이션은 네트워크 장치에 대한 인프라를 지원해야 하며, 통신 사업자들은 다가오는 5G 시대를 대비하여 5G 주파수 대역 및 관련 전송 사양을 계획하기 시작했습니다. 

광학 모듈은 5G 네트워크에서 없어서는 안 될 필수 요소이므로 누보톤은 완전한 광학 모듈 솔루션인 NuMicro M030G/M031G 시리즈를 제공했으며, M031G 시리즈는 세계 최초의 하드웨어 변조 MCU이기도 합니다. 통신 분야에 대한 데이터 통신 분야의 응용 프로그램이든, 5G 전면 파장 분할 다중화(WDM) 시나리오에 사용되는 변조된 광학 모듈에 기존 광 전송 모듈에 사용되는 범용 광학 모듈이든, 모든 응용 프로그램 요구 사항을 지원할 수 있습니다. 누보톤의 NuMicro M030G 시리즈는 범용 광학 모듈에 적용할 수 있으며, 세계 최초의 하드웨어 변조 MCU이며, 변조된 광학 모듈 전용으로 설계된 NuMicro M031G 시리즈입니다.

Figure 1 누보톤 광학 모듈 MCU의 권장 모델

NuMicro M030G/ M031G series 의 특징:

• 하드웨어 맨체스터 트랜스코더(M031G 시리즈): 저주파 섭동 신호 변조 및 복조
• DAC는 자동 데이터 생성 기능(M031G 시리즈) 지원: 변조 기능의 출력을 위해 500kHz에서 32개의 부드러운 사인파를 생성
• 내장 온도 센서: 0°C에서 70°C까지의 정확도는 ± 1.6°C, -40°C에서 105°C까지의 정확도는 ± 2°C
• 소형 패키지: QFN24 3x3 mm; QFN33 4x4 mm
• I²C: 1MHz 슬레이브 모드를 지원하며 SCL을 유지하지 않으며, 배송 시 I2C 부트로더가 사전 프로그래밍되어 있음
   

Figure 2 NuMicro M030G/M031G 시리즈의 특징

범용 광학 모듈용 MCU

Figure 3 NuMicro M030G 시리즈의 블록 다이어그램

Figure 4 광학 모듈의 치수 및 속도

Figure 5 NuMicro M031G 시리즈의 블록 다이어그램

누보톤은 세계 최초의 하드웨어 변조 MCU인 NuMicro M031G 시리즈를 출시했습니다. 이 시리즈에는 하드웨어 맨체스터 트랜스코더가 탑재되어 있어 맨체스터 코드를 빠르게 변조하고 복조하여 변조 신호로 사용할 수 있습니다. 다양한 통신 사업자 및 장비 공급업체의 요구에 따라 변조 신호는 진폭 변조(AM)와 주파수 변조(FM)(멀티 캐리어 변조)로 더 나눌 수 있으며, 어떤 모드이든 누보톤의 NuMicro M031G 시리즈는 이 두 가지를 모두 지원할 수 있습니다. 

변조 신호는 원래 비즈니스 신호에 의존하며 작은 진폭의 신호를 중첩합니다. 그래서 저주파 섭동 신호라고도 합니다. 이 신호는 전송과 수신 간의 동기화를 유지하기 위해 신호의 변화를 사용하려면 맨체스터 코드와 함께 전송되어야 합니다. 맨체스터 코드를 생성하고 수신하려면 광학 모듈에 맨체스터 트랜스코더가 장착되어 있어야 하는데, 이는 변조된 광학 모듈과 범용 광학 모듈의 가장 큰 차이점입니다.

Figure 6 광학 모듈의 맨체스터 트랜스코더 내장

Figure 7 사인파 변조 신호 생성 방법

Figure 8 DAC0에서 생성된 MANCH_TX의 실제 테스트

Figure 9 NuMicro M030G/M031G 시리즈의 특징