Программы исследования дальнего космоса, включающие в т.ч. изучение планет, орбитальные полеты и космические исследования, требуют инновационных технологий для космических аппаратов по обеспечению связи и обработке данных. В космических приложениях все чаще используются технологии COTS (готовых коммерческих изделий) и масштабируемые решения, улучшающие интеграцию и повышающие производительность при сокращении затрат на разработку и времени вывода продукции на рынок. Компания Microchip Technology заявляет об успешной аттестации своего микропроцессора (МП) SAMRH71 на базе Arm и о выпуске микроконтроллера (МК) SAMRH707, в которых реализована радиационно-стойкая технология СнК Arm Cortex-M7.

«Космические аппараты и спутники становятся все сложнее, поскольку на них возлагаются обязанности предоставить коммерческим и военным операторам новые возможности устойчивой связи и передачи данных, обеспечить более высокую надежность и скорость при меньшей стоимости и массогабаритных показателях, – заявил Боб Вампола (Bob Vampola), заместитель вице-президента подразделения Microchip по авиакосмическим и оборонным приложениям. – Снижение затрат на разработку при одновременном расширении возможностей и интеграции космических систем становится еще важнее».

Устройства SAMRH71 и SAMRH707 компании Microchip были разработаны при поддержке Европейского космического агентства (ESA) и французского космического агентства CNES для дальнейших исследований космоса и решения соответствующих задач.

«Внедрение технологий Arm в космические приложения открывает новые перспективы, позволяя использовать одну и ту же экосистему в потребительском и промышленном сегментах, – заявил Дэвид Дангла (David Dangla), эксперт по компонентам СБИС, агентство CNES. – SAMRH71 представляет собой первый на рынке радиационно-стойкий микропроцессор на базе Arm Cortex-M7. Поскольку рабочие характеристики этого простого одноядерного процессора находятся на современном уровне архитектуры, нет необходимости в сложных методах миграции, которые требуются в случае использования компонентов некосмического назначения». «Интеграция ЦАП и АЦП, а также наличие мощного процессорного ядра является ключевым требованием для решения новых задач в авиакосмических приложениях, – заявил Костас Маринис (Kostas Marinis), инженер по бортовым компьютерам, агентство ESA. – Устройства SAMRH707 от Microchip – простые в использовании и экономичные радиационно-стойкие микроконтроллеры».

Опираясь на стандартную архитектуру Arm Cortex-M7 и ту же периферию, что и процессоры для автомобильных и промышленных приложений, устройства SAMRH71 и SAMRH707 позволяют оптимизировать рабочие графики и затраты на проектирование системы за счет использования стандартных программных и аппаратных средств для потребительской электроники.

В микропроцессоре SAMRH71, радиационно-стойком варианте автомобильной COTS-технологии СнК от Microchip, интерфейсы космической связи комбинируются с архитектурой, производительность которой превышает 200 Dhrystone MIPS (DMIPS). Ядро SAMRH71 Arm Cortex-M7, рассчитанное на эксплуатацию с высокой надежностью при больших уровнях излучения и экстремальных температурах, соединяется с широкополосными интерфейсами связи SpaceWire, MIL-STD-1553, CAN FD и Ethernet с протоколом IEEE 1588 gPTP. Устройство полностью сертифицировано согласно ESCC при поддержке CNES и соответствует классам V и Q высокой надежности стандарта MIL.

Компактное устройство SAMRH707, пополняющее ассортимент радиационно-стойких микроконтроллеров Microchip на базе Arm Cortex-M7, обеспечивает аналоговые функции при быстродействии выше 100 DMIPS, цифровую обработку сигналов (DSP), а также интерфейсы для космической связи при эксплуатации с высокой надежностью в условиях большой радиации и экстремальной температуры. Высокоинтегрированный МК SAMRH707 оснащен статической памятью с произвольным доступом (SRAM) и флэш-памятью, широкополосными интерфейсами связи, включая SpaceWire, MIL-STD-1553, CAN FD, а также аналоговыми функциями, которые выполняют 12-бит АЦП и ЦАП.

Микроконтроллеры, микропроцессоры и ПЛИС для космического применения от компании Microchip обеспечивают критически важные элементы для разработки новых систем. Комплексные системные решения Microchip охватывают пригодные для использования в космосе радиационно-стойкие и радиационно-устойчивые силовые компоненты, устройства для синхронизации, тайминга, а также решения для подключения и хранения данных.

Средства разработки

Оценочные платы SAMRH71F20-EK и SAMRH707F18-EK позволяют ускорить проектирование системы. В полноценную экосистему Microchip, поддерживающую процессоры SAMRH707 и SAMRH71 для космического применения, входит набор инструментов MPLAB® Harmony версии 3.0 и сторонние программные сервисы. Оба устройства поддерживаются интегрированной средой разработки (IDE) Microchip с программными библиотеками для проектирования и отладки.

Наличие

Эквивалентные уровни квалификации серийно выпускаемого устройства SAMRH71 в керамическом корпусе: QMLQ (SAMRH71F20C-7GB-MQ) и QMLV (SAMRH71F20C-7GB-SV). Для оптимизируемых по стоимости приложений, требующих больших объемов компонентов, SAMRH71 выпускается в пластиковом корпусе с BGA-выводами для проектирования или оценки на печатной плате. SAMRH707 в керамическом корпусе CQFP164 в настоящее время находится на этапе производства образцов (SAMRH707F18A-DRB-E).

Для получения дополнительной информации обращайтесь к представителю компании Microchip, авторизованному дистрибьютору или зайдите на сайт компании.