SAMD21RT tolerujący promieniowanie (RT) 32-bitowy mikrokontroler firmy Microchip Technology wspiera aplikacje New Space

Eksploracja kosmosu przeżywa renesans wraz z nowymi, ekscytującymi misjami, takimi jak długo oczekiwana misja Artemis II, niedawnymi udanymi misjami lądowania na Księżycu, takie jak JAXA SLIM i Chandaaryan-3, oraz rozmieszczenie aplikacji New Space na niskiej orbicie okołoziemskiej (LEO).

Projektanci wymagają, aby komponenty elektroniczne spełniały rygorystyczne normy dotyczące promieniowania i niezawodności, aby mogły działać w trudnych warunkach występujących w kosmosie. Dlatego firma Microchip Technology Inc. przedstawiła #SAMD21RT, tolerujący promieniowanie (RT) 32-bitowy mikrokontroler (MCU) oparty na rdzeniu Arm® Cortex®-M0+, w 64-pinowej obudowie ceramicznej i plastikowej, z 128 KB pamięci Flash i 16 KB pamięci SRAM.

Zaprojektowany do zastosowań o ograniczonej przestrzeni, gdzie rozmiar i waga mają kluczowe znaczenie, SAMD21RT jest dostępny w małych rozmiarach 10 × 10 mm. Pracując z częstotliwością do 48 MHz, SAMD21RT zapewnia wysoką wydajność przetwarzania w trudnych warunkach. Urządzenie integruje funkcje analogowe, w tym przetwornik analogowo-cyfrowy (ADC) z maksymalnie 20 kanałami, przetwornik cyfrowo-analogowy (DAC) i komparatory analogowe.

Urządzenie SAMD21RT opiera się na istniejącej rodzinie mikrokontrolerów SAMD21 firmy Microchip, która jest szeroko stosowana na rynkach przemysłowych i motoryzacyjnych. Opiera się również na urządzeniach dostępnych na rynku (COTS), co znacznie upraszcza proces projektowania przy przejściu na urządzenie tolerujące promieniowanie, ponieważ konstrukcja pozostaje zgodna z pinami. Microchip oferuje kompleksowe rozwiązania systemowe do zastosowań kosmicznych z wieloma urządzeniami, które można zaprojektować w oparciu o MCU SAMD21RT, w tym układy FPGA, urządzenia zasilające i dyskretne, produkty pamięciowe, interfejsy komunikacyjne i oscylatory, zapewniające szeroki zakres opcji na różnych poziomach kwalifikacji.

Aby wytrzymać trudne warunki, w tym promieniowanie i ekstremalne temperatury, SAMD21RT może pracować w temperaturach od -40°C do 125°C i zapewnia wysoki poziom tolerancji na promieniowanie z możliwością całkowitej dawki jonizującej (TID) do 50 kradów i pojedynczym zdarzeniem (SEL) do 78 MeV.cm²/mg.

„Zaletą współpracy z firmą Microchip jest to, że mamy historię, wiedzę i możliwości potrzebne do samodzielnego projektowania i testowania naszych urządzeń odpornych na promieniowanie i wzmocnionych przed promieniowaniem” – powiedział Bob Vampola, wiceprezes jednostki biznesowej branży lotniczej i obronnej firmy Microchip. „W dalszym ciągu wprowadzamy nowsze technologie, takie jak Ethernet, AI i ML, które ewoluowały na rynkach komercyjnych i przemysłowych, i ulepszamy je pod kątem wydajności promieniowania, aby sprostać potrzebom misji kosmicznych. Nadal zapewniamy również wyższą wydajność obliczeniową i integrację nowszych technologii w mniejszych opakowaniach, zmniejszając wagę i rozmiar."

SAMD21RT oferując niski pobór mocy posiada tryby uśpienia w stanie bezczynności i czuwania oraz lunatykujące urządzenia peryferyjne. Inne zintegrowane urządzenia peryferyjne obejmują 12-kanałowy kontroler bezpośredniego dostępu do pamięci (DMAC), 12-kanałowy system zdarzeń, różne timery/liczniki sterujące (TCC), 32-bitowy licznik czasu rzeczywistego (RTC), zegar Watchdog (WDT) i interfejs USB 2.0. Opcje komunikacji obejmują komunikację szeregową (SERCOM), I2C, SPI i LIN.

Dzięki dziesiątkom tysięcy podzespołów pracującym na orbicie Microchip odegrał znaczącą część historii eksploracji kosmosu i ma kluczowe znaczenie dla dzisiejszych i przyszłych misji. Produkty Microchip są w drodze na Księżyc w ramach programu Artemis i przyczyniają się do sukcesu Space Launch System, statku kosmicznego Orion, Lunar Gateway, Lunar Lander i skafandrów kosmicznych nowej generacji. Aby dowiedzieć się więcej o kosmicznym dziedzictwie firmy Microchip, odwiedź stronę aplikacji kosmicznych w witrynie internetowej firmy.

Narzędzia programistyczne

32-bitowy MCU SAMD21RT obsługiwany jest przez zestaw ewaluacyjny SAM D21 Curiosity Nano (DM320119), zintegrowane środowisko programistyczne MPLAB® X (IDE) i zewnętrzny debuger/programator wewnętrzny MPLAB PICkit™ 5.

Gamma Sp. z o.o. jest autoryzowanym dystrybutorem rozwiązań firmy Microchip Technology w Polsce. Zapraszamy do kontaktu z naszym działem handlowym.