자동차의 다양한 입출력 장치의 제어를 위하여 본 논문에서는 MCU와 FPGA가 결합된 Zynq SoC FPGA에 인터페이스 IP H/W와 구동 S/W를 동시 설계하여 잡음, 발열, 속도에 유리하도록 한다. 자동차 제어용 아날로그 및 디지털 입출력 데이터를 고속으로 제어하기 위하여 ADC, DAC, DI/O 각각을 IP화 하고, 사용자는 ARM에서 AXI를 사용하여 제어하도록 한다. 검증을 위해 보드에 장착된 IC를 모델링하고 설계된 IP를 연결하여 시뮬레이션하며, 제어 보드와 Zynq 보드를 연결 후 PS 영역의 레지스터맵 확인 및 오실로스코프를 사용한 파형 측정을 통하여 원하는 동작을 하는지 확인하였다. 입력된 ADC 데이터와 계산된 데이터의 오차율이 최대는 전압 레벨에 따라 0~0.65%의 오차율을 가짐을 확인하였다. DAC의 출력 데이터는 대부분 신호는 기준 신호와 출력 레벨을 보였으며, 높은 전압 레벨에서는 최대 1.67%의 오차율을 보였다.

In order to control various input/output devices of automobiles, we simultaneously design interface IP H/W and driving S/W on Zynq SoC FPGA, which combines MCU and FPGA, to be advantageous in terms of noise, heat generation, and speed. To control analog and digital input/output data for automobile control at high speed, each of ADC, DAC, and DI/O is made into IP, and the user controls it using ARM programming through AXI bus. For verification, the chips mounted on the control board were modeled and the designed IP was connected and simulated. After connecting the control board and the Zynq board together, the desired operation was ensured by checking the register map of the PS area and measuring the actual waveform using an oscilloscope. It was confirmed that the maximum error rate between the input ADC data and the calculated data was 0 to 0.65 percent depending on the voltage level. The DAC"s output data showed that most signals met the standard level of output, and at high voltage levels, an error rate of up to 1.67% was observed.