Utvider familien av mikrokontrollere for romfart

Programmer rettet mot det ytre rom, slik som utforsking av planeter, ekspedisjoner i bane og romforskning krever systemer som tilbyr kommunikasjon og prosessering for romfartøy. For å kunne tilby bedre integrasjon og høyere ytelse, samtidig som utviklingskostnader og tid til markedet reduseres, blir COTS-teknologier og skalerbare løsninger brukt i økende grad i romfartsapplikasjoner.

Microchip har nå kvalifisert deres SAMRH71Arm-baserte mikroprosessor (MPU) og tilgjengelighet for mikrokontrolleren (MCU) SAMRH707, som begge inneholder strålingsherdet Arm Cortex-M7 systembrikke (SoC).

Komponentene ble utviklet med støtte fra European Space Agency (ESA) og Centre National D’Etudes Spatiales (CNES), det franske romfartsbyrået, for å fremme forsknings- og programinitiativer.

Basert på den standard Arm Cortex-M7 arkitekturen og de samme periferikretsene som bil- og industrielle prosessorer, skal SAMRH71 og SAMRH707 tilby optimalisering av systemkostnader og utviklingsprosess ved å utnytte standard programvare- og maskinvareverktøy fra forbrukerproduktene.

SAMRH71 er en strålingsherdet variant av Microchips COTS SoC-teknologi for kjøretøy, og tilbyr en kombinasjon av romfartskvalifiserte kommunikasjonsgrensesnitt sammen med en høy-ytelses arkitektur med mer enn 200 Dhrystone MIPS (DMIPS). Løsningen er designet for høynivå strålingsytelse, ekstreme temperaturer og høy pålitelighet, og Arm Cortex-M7 kjernen er forbundet med høyhastighets kommunikasjonsgrensesnitt, slik som SpaceWire, MIL-STD-1553, CAN FD og Ethernet med mulighet for IEEE 1588 Generalized Precision Time Protocol (gPTP). Komponenten er fullt ut ESCC-kvalifisert med støtte fra CNES, og i samsvar med MIL standard Class V og Q høypålitelighets nivåer, slik at systemene kan møte strenge samsvarskrav.

SAMRH707 utvider Microchips portefølje av strålingsherdede Arm Cortex-M7-baserte MCUer, og har analoge funksjoner på toppen av en >100 DMIPS prosessorenhet med DSP- (Digital Signal Processing)-muligheter, kombinert med romfartsorienterte kommunikasjonsgrensesnitt på et lite fotavtrykk, ekstreme temperaturer og høy pålitelighet, heter det. Den har også et høyt integrasjonsnivå, med innebygd SRAM (Static Random Access Memory) og flashminne, høyhastighets kommunikasjonsgrensesnitt inkludert SpaceWire, MIL-STD-1553 og CAN FD, sammen med analoge funksjoner som for eksempel en 12-bit Analog-til-Digital omformer (ADC) og Digital-til-Analog omformer (DAC).

For å starte med systemdesign tilbys evalueringskortene SAMRH71F20-EK og SAMRH707F18-EK. Microchips komplette økosystem støtter de nye romfartsprosessorene og inkluderer verktøysettet MPLAB Harmony og tredjeparts programvaretjenester for romfartsapplikasjoner.

Begge Microchip-komponentene støttes av selskapets integrerte utviklingsmiljø (IDE) for utvikling, debugging og programvarebibliotek. Komponentene støttes i MPLAB Harmony versjon 3.0.

SAMRH71 i keramisk pakke er tilgjengelig for volumproduksjon med QMLQ- (SAMRH71F20C-7GB-MQ) og QMLV- (SAMRH71F20C-7GB-SV) ekvivalente kvalifiseringsnivå. For applikasjoner som krever høye volumer er SAMRH71 tilgjengelig for kretskortdesign eller evaluering i BGA (Ball Grid Array) plastpakke. SAMRH707 i en CQFP164 keramisk pakke er tilgjengelig i prøveantall (SAMRH707F18A-DRB-E).