Microchip har kvalificerat de ARM-baserade styrkretarna SAMRH71 och SAMRH707 för rymdbruk. Båda kretsarna är implementeringar av ARM Cortex-M7 strålningshärdade systemkretsteknik.

– Rymdfarkoster och satelliter blir alltmer komplicerade för att ge kommersiella och militära operatörer robusta nya kommunikations- och datamöjligheter, bättre tillförlitlighet och snabbare hastighet, medan operatörerna hela tiden försöker minska kostnaden, storleken och vikten, säger Bob Vampola, vice ordförande för Microchips affärsenhet för rymd och försvar. Den situationen gör att det blir allt viktigare att hålla systemutvecklingskostnaderna nere och samtidigt utöka möjligheterna och integreringen i rymdsystemen.

Microchips SAMRH71- och SAMRH707-kretsar har utvecklats med stöd från den europeiska rymdbyrån (European Space Agency, ESA) och den franska rymdbyrån Centre National D’Etudes Spatiales (CNES), för att främja fortsatta forsknings- och programinitiativ.

– Introduktionen av ARM-tekniker för rymdtillämpningar öppnar för nya perspektiv genom att möjliggöra användning av samma ekosystem som är väletablerat inom sektorerna för konsument- och industriprodukter, säger David Dangla, expert på VLSI-komponenter hos CNES. SAMRH71-kretsen är den första ARM Cortex M7-baserade strålningshärdade styrkretsen som finns tillgänglig på marknaden. Den erbjuder utvecklare den enkärniga processorns enkelhet med prestanda hos en avancerad arkitektur utan behov att implementera de kraftiga begränsningstekniker som krävs för komponenter som inte utvecklats för användning i rymden.

– Integrering av D/A- och A/D-omvandlare tillsammans med en kraftfull processorkärna är huvudkravet för att lösa nya utmaningar i flyg- och rymdtillämpningar, säger Kostas Marinis, omborddatoringenjör hos ESA. Med SAMRH707 tillhandahåller Microchip lättanvänd förmåga i kostnadseffektiva, strålningshärdade styrkretsar.

SAMRH71- och SAMRH707-kretsarna, som använder standardarkitekturen för ARM Cortex-M7 och samma kringutrustning som processorer för fordon och industri, optimerar systemutvecklingskostnaden och -tiden genom att utnyttja konsumentkretsarnas standardverktyg för program- och maskinvara.

SAMRH71 är en strålningshärdad variant av Microchips COTS-baserade systemkretsteknik för fordon. Den tillhandahåller en kombination av gränssnitt för uppkopplingsbarhet i rymden och en högpresterande arkitektur med fler än 200 Dhrystone MIPS (DMIPS). SAMRH71-kretsens ARM Cortex-M7-kärna, som är utformad för höga strålningsnivåer, extrema temperaturer och hög tillförlitlighet, kommer med bredbandiga kommunikationsgränssnitt som exempelvis SpaceWire, MIL-STD-1553, CAN FD och Ethernet med IEEE 1588 gPTP-(Generalized Precision Time Protocol). Kretsen är fullt ESCC-kvalificerad med stöd från CNES och uppfyller MIL-standardens klass V och Q för hög driftsäkerhet.

SAMRH707-kretsen är också den en strålningshärdad ARM Cortex-M7-baserad styrkrets, men med analoga funktioner utöver en beräkningsenhet på drygt 100 DMIPS. SAMRH707 möjliggör en hög nivå av integrering med inbyggd SRAM och flashminne, bredbandiga kommunikationsgränssnitt inkluderande SpaceWire, MIL-STD-1553 och CAN FD, tillsammans med analoga funktioner som exempelvis 12-bitars AD-omvandlare (ADC) och DA-omvandlare (DAC).

Utvecklare kan använda utvärderingskorten SAMRH71F20-EK och SAMRH707F18-EK. Hela Microchips ekosystem stöder företagets SAMRH707- och SAMRH71-rymdkretsar, vilket inkluderar verktygssviten MPLAB Harmony och tredjepartsbaserade programvarutjänster för rymdtillämpningar.

Båda Microchip-kretsarna stöds av företagets integrerade utvecklingsmiljö (IDE) för utveckling, avlusning och programvarubibliotek. Kretsarna stöds av MPLAB Harmony version 3.0.

Den keramikkapslade SAMRH71-kretsen finns för volymtillverkning med kvalificeringsnivåer motsvarande QMLQ (SAMRH71F20C-7GB-MQ) och QMLV (SAMRH71F20C-7GB-SV). För tillämpningar som kräver stora volymer och kostnadsoptimerade strukturer finns SAMRH71-kretsen också tillgänglig i BGA-plastkapsel.

Filed under: Utländsk Teknik