Tolerujący promieniowanie (RT) układ FPGA PolarFire firmy Microchip osiąga kwalifikację MIL-STD-883

Twórcy systemów kosmicznych rozpoczynają projektowanie aplikacji z nowymi komponentami dopiero po otrzymaniu kwalifikacji MIL-STD-883 klasy B i są w trakcie spełniania wymagań z Listy Kwalifikowanych Producentów (QML) klasy Q oraz V dotyczących niezawodności komponentów w lotach kosmicznych. Firma Microchip Technology Inc. osiągnęła pierwszy kamień milowy dzięki kwalifikacji rodziny PolarFire® FPGA, umożliwiając projektantom rozpoczęcie montażu systemów kosmicznych, które wykorzystują doskonałą przepustowość obliczeniową i łączność oraz znacznie niższe zużycie energii i odporność na zdarzenia Single Event Upsets (SEU) w porównaniu do układów FPGA opartych na pamięciach SRAM.

„Microchip to certyfikowany przez QML producent wysoce niezawodnych układów FPGA dla zastosowań kosmicznych, osiągający wielokrotnie najwyższą dostępną kwalifikację klasy V w zakresie układów FPGA i innych układów scalonych” - powiedział Shakeel Peera, wiceprezes ds. marketingu jednostki biznesowej FPGA firmy Microchip. „Kwalifikacja MIL-STD-883 klasy B to kolejny duży krok w kierunku rozwiązania niektórych z najtrudniejszych wyzwań systemowych w aplikacjach przystosowanych do lotów kosmicznych, w tym zmniejszenia zatorów w przetwarzaniu sygnału satelitarnego przy znacznie niższym zużyciu energii i większej niezawodności niż jest to możliwe przy użyciu alternatywnych rozwiązań FPGA. Rozpoczęliśmy ostatni etap kwalifikacji naszych układów FPGA rodziny PolarFire do wymagań zarówno QML klasy Q, jak i klasy V.”

Aby uzyskać kwalifikację MIL-STD-883 klasy B, układy FPGA RT PolarFire przeszły szereg testów środowiskowych w celu określenia odporności na szkodliwe działanie elementów naturalnych, oraz warunków panujących w aplikacjach militarnych, kosmicznych w tym również testów mechanicznych i elektrycznych. Przejście tych testów toruje drogę do kwalifikacji QML klasy Q i V, demonstrując jednocześnie zalety niezawodności wzmocnionych radiacyjnie układów PolarFire FPGA w kosmosie. Wykazano, że ich wbudowane przełączniki konfiguracyjne są odporne na ponad 100 krad całkowitej dawki promieniowania jonizującego, co czyni je odpowiednimi dla większości satelitów krążących wokół Ziemi i wielu misji kosmicznych. W przeciwieństwie do alternatywnych rozwiązań, FPGA nie wykazują żadnych zmian konfiguracji w zakresie promieniowania, a zatem nie wymagają stosowania elementów łagodzących promieniowanie, zmniejszając tym wydatki inżynieryjne oraz koszty dodatkowych materiałów.

O rodzinie RT PolarFire FPGA

Rodzina RT PolarFire FPGA gromadzi 60-letnie doświadczenie firmy Microchip w projektowaniu układów scalonych przystosowanych dla aplikacji lotów kosmicznych, która zapewnia niezbędną przepustowość obliczeniową i łączność dla nowoczesnych misji kosmicznych. Rozwiązania FPGA firmy Microchip zużywają do 50 procent mniej energii niż alternatywne rozwiązania oparte na pamięci SRAM, umożliwiając jednocześnie systemom przetwarzania danych na orbicie spełnienie wysokich wymagań dotyczących wydajności i niezawodnej pracy bez nadmiernego wytwarzania ciepła w surowym środowisku promieniowania kosmicznego. Ich unikalna kombinacja elementów logicznych (LE), wbudowanych bloków SRAM, DSP i 12,7 Gb/s pasma transceivera umożliwia wyższą rozdzielczość dla pasywnego i aktywnego obrazowania, większą liczbę kanałów i lepszą rozdzielczość kanałów dla obrazowania wielo- i hiperspektralnego oraz bardziej precyzyjne pomiary naukowe przy użyciu zaszumionych danych ze zdalnych źródeł.

Układy FPGA RT PolarFire można sparować również z jednym lub większą liczbą komplementarnych rozwiązań Microchip, w tym m.in. z Ethernet PHY VSC8541RT, interfejsem CAN PHY USB-do-UART, zegarami i oscylatorami oraz rozwiązaniami zasilania.

Zestaw rozwojowy dla PolarFire RT FPGA firmy Microchip