Strålingstolerant rett fra hylla - Elektronikknett
SAMV71Q21RT-SAMRH7

Strålingstolerant rett fra hylla

Microchip lanserer sine første ARM-baserte mikrokontrollere (MCU) som kombinerer rimeligere hyllevareteknologi med romfartskvalifiserte versjoner som har skalerbare nivåer når det gjelder strålingstoleranse.

Basert på den kjøretøykvalifiserte SAMV71, implementerer den strålingstolerante SAMV71Q21RT og den strålingsherdede SAMRH71 systembrikken (SoC) Arm Cortex-M7.

SAMV71Q21RT og SAMRH71 gjør programvareutviklere i stand til å starte implementering med hyllevarekomponenten SAMV71 før de tar i bruk en romfartsklassifisert komponent.

Begge komponentene kan utnytte verktøykjeden til SAMV71 for programvareutvikling, ettersom de deler det samme økosystemet, inkludert programvarebibliotek, kortstøttepakke (BSP) og operativsystemets (OS) første nivå av porting. Når de første utviklingsarbeidene er gjort på COTS-komponenten, kan alt legges over til en strålingstolerant eller strålingsherdet versjon i en plastkapsling eller romfartskvalifisert keramisk pakke. Den strålingstolerante MCUen SAMV71Q21RT gjør gjenbruk av det komplette COTS maskesettet og tilbyr kompatibilitet for pinneutlegget, noe som gjør overgangen fra COTS til kvalifiserte romfartskomponenter umiddelbar.

Mens SAMV71Q21RTs strålingsytelse er ideell for moderne, «NewSpace» applikasjoner slik som satellittkonstellasjoner og robotikk i lav jordbane (Low Earth Orbit – LEO), tilbyr SAMRH71 strålingsytelse som er egnet for mer kritiske subsystemer som gyroskop og stjernefølgingsutstyr. Den strålingstolerante komponenten SAMV71Q21RT sikrer en akkumulert TID (total ionizing dose) på 30Krad (Si) med latchup-immunitet, og er ikke-destruktiv overfor tunge ioner. Begge komponentene er fullstendig immune mot «Single Event Latchup» (SEL) opp til 62 MeV.cm²/mg.

Den strålingsherdede MCUen SAMRH71 er designet spesifikt for applikasjoner i det ytre rom, med følgende mål for strålingsytelse:

  • Akkumulert TID på mer enn 100 Krad (Si)
  • Ingen Single Event Upset (SEU) Linear Energy Transfer (LET) opp til 20 MeV.cm²/mg, og uten systemreduksjon
  • Designet for null Single Event Functional Interrupts (SEFI), noe som sikrer alle minnenes integritet

For å beskytte mot effektene fra stråling og for å håndtere systemreduksjon, har komponentarkitekturene feilhåndtering og dataintegritetsfunksjoner, slik som Error Correcting Code (ECC) minne, Integrity Check Monitor (ICM) og Memory Protection Unit (MPU). SAMV71Q21RT og SAMRH71 tilbyr også CAN FD og Ethernet AVB/TSN muligheter, for å følge opp evolusjonen innen kommunikasjonbehov i romsystemer. Som ytterligere støtte for applikasjoner for det ytre rom, har SAMRH71 dedikerte SpaceWire og MIL-STD-1553 grensesnitt for styring og høyhastighets datahåndtering opp til 200Mbit/s.

For å forenkle designprosessen, kan utviklerne ta i bruk evalueringskortet ATSAMV71-XULT. Komponentene støttes av Atmel Studio Integrated Development Environment (IDE) for utvikling, debugging og programvarebibliotek. Begge komponentene vil også bli støttet i MPLAB Harmony versjon 3.0 mot midten av 2019.

SAMRH71 er tilgjengelig i prøveversjoner i CQFP256 keramiske pakker, mens SAMV71Q21RT allerede er i volumproduksjon i fire varianter:

  • SAMV71Q21RT-DHB-E i keramisk prototype QFP144 pakke 
  • SAMV71Q21RT-DHB-MQ i keramisk romfartsklassifisert QFP144 pakke, ekvivalent med QMLQ
  • SAMV71Q21RT-DHB-SV i keramisk romfartsklassifisert QFP144 pakke, ekvivalent med QMLV
  • SAMV71Q21RT-DHB-MQ i QFP144 plastpakke, kvalifisert for høy pålitelighet i henhold til AQEC

Kommentarer