Microchip推出“COTS耐輻射和抗輻射”Arm?內核單片機， 助力空間應用開(kāi)發(fā)升級

從NewSpace到關(guān)鍵的太空任務(wù)，空間應用設計人員需要減少設計周期和成本，同時(shí)根據不同任務(wù)的各種防輻射要求，對設計進(jìn)行調整。為應對這一趨勢，Microchip Technology Inc.（美國微芯科技公司）今日面向航空航天業(yè)，推出首個(gè)基于A(yíng)rm?內核的單片機——SAMV71Q21RT耐輻射單片機和SAMRH71抗輻射單片機，將商用現貨（COTS）技術(shù)的低成本和大型生態(tài)系統優(yōu)勢與宇航級器件可調節的防輻射性能相結合?；谄?chē)級SAMV71單片機打造的SAMV71Q21RT耐輻射單片機和SAMRH71抗輻射單片機，采用了廣泛使用的Arm? Cortex?-M7片上系統（SoC），有助于提升空間系統的集成度，在降低成本的同時(shí)提升性能。

SAMV71Q21RT和SAMRH71允許軟件開(kāi)發(fā)人員在遷移到宇航級元件之前著(zhù)手使用SAMV71 COTS器件進(jìn)行開(kāi)發(fā)，從而顯著(zhù)縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間、降低成本。兩款器件均可使用SAMV71的完整軟件開(kāi)發(fā)工具鏈，因為它們共享相同的生態(tài)系統，包括軟件庫，板級支持包（BSP）和操作系統（OS）的第一級端口。初步開(kāi)發(fā)工作在COTS器件上完成后，所有在這個(gè)階段開(kāi)發(fā)的軟件都可以被輕松打包并移植到采用高可靠性塑封和宇航級陶瓷封裝的耐輻射或抗輻射單片機上。SAMV71Q21RT耐輻射單片機可重用全套COTS掩模組，具有一定的引腳兼容性，從而可立即實(shí)現COTS器件到合規宇航級器件的移植。

SAMV71Q21RT的耐輻射性能是低軌地球衛星星座、太空機器人等NewSpace應用領(lǐng)域的最佳選擇， SAMRH71的抗輻射性能則更適合陀螺儀、星體跟蹤器等更為重要的子系統。SAMV71Q21RT耐輻射器件可耐受累計達30 Krad（Si）的總電離輻射劑量（TID），同時(shí)具有閉鎖抗擾能力，且不會(huì )被重離子破壞。如單粒子閉鎖值（SEL）不超過(guò)62 MeV.cm2/mg時(shí)，SAMV71Q21RT和SAMRH71均不會(huì )受到影響。

SAMRH71抗輻射單片機專(zhuān)為外太空應用設計，可滿(mǎn)足以下目標輻射性能的抗輻射要求：

●累計總電離輻射劑量超過(guò)100 Krad（Si）；

●無(wú)單粒子事件翻轉（SEU）、傳能線(xiàn)密度（LET）不超過(guò)20MeV.cm2/mg，無(wú)系統緩解；

●無(wú)單粒子事件功能中斷（SEFI），確保所有存儲器的完整性。

SAMV71Q21RT和SAMRH71以Arm Cortex-M7內核為基礎，具有高性能、低功耗的特點(diǎn)，可延長(cháng)空間應用的運行壽命。為了避免受到輻射影響并管理系統緩解，SAMV71Q21RT和SAMRH71的架構添加了糾錯碼（ECC）記憶、完整性檢查監測器（ICM）、存儲器保護單元（MPU）等故障管理和數據完整性功能。此外，它們還擁有CAN FD和以太網(wǎng)AVB/TSN功能，可滿(mǎn)足不斷變化的空間系統連接功能的需求。為進(jìn)一步支持外太空應用，SAMRH71還專(zhuān)門(mén)設置了SpaceWire總線(xiàn)和MIL-STD-1553接口，用于控制和實(shí)現高速數據（最高可達到200 Mbps）管理。

Microchip航空航天和國防事業(yè)部副總裁Bob Vampola說(shuō)道：“作為行業(yè)首款耐輻射、抗輻射的Arm Cortex-M7單片機，SAMV71Q21RT和SAMRH71可為航空航天應用提供在汽車(chē)行業(yè)久經(jīng)考驗的SoC架構。通過(guò)Microchip的“COTS - 耐輻射抗輻射”技術(shù)，上述器件可幫助設計人員以相對較低的成本立即著(zhù)手原型設計，隨后再移植至合規的器件?！?/p>

開(kāi)發(fā)工具

為簡(jiǎn)化設計流程并縮短產(chǎn)品面市時(shí)間，開(kāi)發(fā)人員可使用ATSAMV71-XULT評估板。該器件由Atmel Studio集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE）提供支持，用于開(kāi)發(fā)、調試，并提供軟件庫。到2019年年中，兩款單片機也將在MPLAB? Harmony 3.0中得到支持。

供貨和定價(jià)

采用CQFP256陶瓷封裝的SAMRH71于今日開(kāi)始提供樣片。SAMV71Q21RT目前已經(jīng)開(kāi)始量產(chǎn)，提供四款型號：

●SAMV71Q21RT-DHB-E，采用原型級QFP144陶瓷封裝

●SAMV71Q21RT-DHB-MQ，采用空間級QFP144陶瓷封裝（或同等QMLQ封裝）

●SAMV71Q21RT-DHB-SV，采用空間級QFP144陶瓷封裝（或同等QMLV封裝）

●SAMV71Q21RT-DHB-MQ，采用符合AQEC 高可靠性要求的QFP144塑料封裝