Microchip:dimensione aplicações espaciais com MCUs Core COTS-to-radiação-tolerantes

De NewSpace a missões espaciais críticas, os projetistas de aplicativos espaciais precisam reduzir os ciclos e custos do projeto, ao mesmo tempo em que dimensionam o desenvolvimento em missões com diferentes requisitos de radiação. Para apoiar esta tendência, a Microchip Technology introduziu os primeiros microcontroladores baseados em Braço da indústria espacial que combinam os benefícios de baixo custo e grande ecossistema da tecnologia COTS com versões qualificadas para o espaço que têm níveis escaláveis ​​de desempenho de radiação. Com base no SAMV71 qualificado para automóveis, os MCUs tolerantes à radiação SAMV71Q21RT e resistentes à radiação SAMRH71 implementam o sistema Arm Cortex-M7 amplamente implantado no chip, permitindo mais integração, redução de custos e melhor desempenho em sistemas espaciais.

O SAMV71Q21RT e o SAMRH71 permitem que os desenvolvedores de software comecem a implementação com o dispositivo SAMV71 COTS antes de mudar para um componente de grau espacial, reduzindo significativamente o tempo e o custo de desenvolvimento. Ambos os dispositivos podem usar a cadeia de ferramentas de desenvolvimento de software completo do SAMV71, pois compartilham o mesmo ecossistema, incluindo bibliotecas de software, Pacote de Suporte de Placa e Sistema operacional de primeiro nível de portabilidade. Assim que os desenvolvimentos preliminares forem concluídos no dispositivo COTS, todo o desenvolvimento de software pode ser facilmente trocado por uma versão tolerante à radiação ou endurecida por radiação em uma embalagem de plástico de alta confiabilidade ou embalagem de cerâmica de grau espacial. O MCU tolerante à radiação SAMV71Q21RT reutiliza o conjunto completo de máscara COTS e oferece compatibilidade de pinagem, tornando imediata a transição de COTS para peças espaciais qualificadas.

Enquanto o desempenho de radiação do SAMV71Q21RT é ideal para aplicações NewSpace, como constelações de satélites de Low Earth Orbit (LEO) e robótica, o SAMRH71 oferece o desempenho de radiação adequado para subsistemas mais críticos, como giroscópios e equipamentos rastreadores de estrelas. O dispositivo tolerante a rad SAMV71Q21RT garante um TID acumulado de 30 Krad (Si) com imunidade de travamento e não é destrutivo contra íons pesados. Ambos os dispositivos são totalmente imunes a Travamento de Evento Único de até 62 MeV.cm² / mg.

Com base no núcleo Arm Cortex-M7, o SAMV71Q21RT e o SAMRH71 apresentam operação de alto desempenho e baixo consumo de energia para fornecer longa vida operacional para aplicações aeroespaciais. Para proteger contra os efeitos da radiação e gerenciar a mitigação do sistema, a arquitetura dos dispositivos inclui gerenciamento de falhas e recursos de integridade de dados, como memória Code corretora de erros, Monitor de verificação de integridade e Unidade de proteção de memória. O SAMV71Q21RT e o SAMRH71 também apresentam recursos CAN FD e Ethernet AVB / TSN para acompanhar a evolução dos requisitos de conectividade dos sistemas espaciais. Para oferecer suporte adicional às aplicações de espaço profundo, o SAMRH71 tem interfaces dedicadas SpaceWire e MIL-STD-1553 para controle e gerenciamento de dados em alta velocidade de até 200Mbit / s.

Para facilitar o processo de design e acelerar o tempo de lançamento no mercado, os desenvolvedores podem usar a placa de avaliação ATSAMV71-XULT. Os dispositivos são suportados pelo Atmel Studio Integrated Development Environment para desenvolvimento, depuração e bibliotecas de software. Ambos os dispositivos também terão suporte no MPLAB Harmony versão 3.0 em meados de 2019.