Radyasyona Dayanıklı PolarFire® SoC FPGA'ler

Uzay aracı elektroniği geliştiricileri, yeni ortaya çıkan uzay alanı için yüksek performans, güvenilirlik, güç verimliliği ve sınıfının en iyisi güvenliği sağlamak için radyasyona dayanıklı (RT) sahada programlanabilir kapı dizilerinden (FPGA'ler) yararlanıyor tehditler. Microchip Technology (Nasdaq: MCHP), bunu bir adım daha ileri taşımak ve hızlı, uygun maliyetli yazılım özelleştirmesi sağlamaya yardımcı olmak için RT PolarFire® çip üzerinde sistem (SoC) FPGA'yı piyasaya sürdü. Microchip'in RT PolarFire FPGA'sı üzerinde geliştirilen bu sistem, uçuşta kanıtlanmış bir RT PolarFire FPGA yapısı üzerindeki ilk gerçek zamanlı Linux® özellikli, RISC-V tabanlı mikroişlemci alt sistemidir.

Bugünkü duyuruyla birlikte geliştiriciler artık ticari olarak satılan PolarFire SoC (MPFS460) cihazını ve Libero® SoC geliştirme araçlarını kullanarak tasarım yapmaya başlayabilir. Microchip'in kapsamlı Mi-V ekosistemi, PolarFire SoC çözüm yığınları, PolarFire SoC Icicle Kiti veya PolarFire SoC Smart Embedded Vision Kit ile birlikte, uzayda görülen zorlu termal ortamlar için daha düşük güçlü çözümler geliştirmek bugün gerçekleşebilir.

Güvenlik açısından kritik sistemler, kontrol sistemleri, alan ve güvenlik uygulamaları, donanımı kontrol etmek için Linux İşletim Sisteminin (OS) esnekliğine ve gerçek zamanlı sistemlerin belirleyiciliğine ihtiyaç duyar. RT PolarFire SoC FPGA'ler, bellek alt sistemiyle uyumlu, çok çekirdekli, Linux özellikli bir işlemciye sahiptir. RT PolarFire SoC, uzay endüstrisinde komuta ve veri işleme, platform aviyonikleri ve yük kontrolü için yaygın olan tek kartlı bilgisayarlardakine benzer merkezi uydu işleme yetenekleri sağlar. SoC, boyut, ağırlık ve güç hususlarını iyileştirirken, son derece entegre tasarımların, özelleştirmenin ve işlevin geliştirilmesinin esnek bir şekilde uygulanmasına olanak tanır.

Uzayda konuşlandırılan sistemler sert radyasyona maruz kalıyor ve bu da radyasyonun neden olduğu en kritik bozulma türlerine karşı koruma sağlayabilecek tasarım metodolojilerini harekete geçiriyor. SRAM FPGA'lerden farklı olarak RT PolarFire SoC, radyasyon nedeniyle sıfır konfigürasyon hafıza bozulması için tasarlanmıştır; harici bir temizleyici ihtiyacını ortadan kaldırır ve toplam sistem maliyetini azaltır. Uydular hem en yüksek hem de ortalama güç sağlayacak ve ısıyı iletken yollar, yani metal yoluyla dağıtacak şekilde tasarlanmıştır. Güç tüketiminizi yüzde 50'ye kadar azaltabilen bir SoC FPGA ile başlamak, tüm uydu tasarımını basitleştirerek tasarımcıların ellerindeki göreve odaklanmasına olanak tanır.

“Sektörün ilk RISC-V tabanlı radyasyona dayanıklı SoC FPGA'sı için tasarım ekosistemini sunan Microchip, yeniliği teşvik ediyor ve tasarımcılara uzay için tamamen yeni bir güç verimli uygulamalar sınıfı geliştirme yeteneği veriyor.” dedi Microchip'in FPGA iş biriminin kurumsal başkan yardımcısı Bruce Weyer. "Bu aynı zamanda müşterilerimizin havacılık ve savunma sistemlerine gelişmiş uç bilgi işlem yetenekleri eklemelerine de olanak tanıyacak."

Microchip'in kapsamlı Mi-V ekosistemi, Linux, VxWorks®, PIKE OS gibi simetrik çoklu işlem (SMP) açısından zengin işletim sistemlerine ve RTEMS ve Zephyr® gibi daha gerçek zamanlı işletim sistemlerine destek sağlayarak tasarımcıların pazara sunma süresini kısaltmalarına yardımcı olur. Mi-V, RISC-V tasarımlarını desteklemek için çok sayıda üçüncü tarafla birlikte geliştirilen kapsamlı bir araç ve tasarım kaynakları paketidir. Mi-V ekosistemi, RISC-V komut seti mimarisinin (ISA) benimsenmesini artırmayı ve Microchip'in SoC FPGA portföyünü desteklemeyi amaçlıyor.

RT PolarFire FPGA, Savunma Lojistik Ajansı tarafından yönetilen belirli performans ve kalite gerekliliklerine dayalı olarak Nitelikli Üreticiler Listesi (QML) Sınıf Q atamasını zaten almıştır. Bu cihazın, uzay mikroelektroniği için en yüksek yeterlilik standardı olan QML Sınıf V yeterliliğini elde etmesinin de önünde açık bir yol var.

60 yılı aşkın bir süredir Microchip'in çözümleri uzay uçuşu görevlerine güç katıyor. Sektörde güvenilir, düşük güçlü SONOS, Flash ve antifuse tabanlı FPGA'ler sağlama geçmişine dayanan şirket, yüksek hızlı iletişim yüklerinin, yüksek çözünürlüklü sensörlerin ve cihazların ve kritik uçuşların tasarımını kolaylaştırmaya yardımcı olmak için çalışıyor. Alçak Dünya Yörüngesi (LEO), derin uzay veya aradaki herhangi bir şey için sistemler. Daha fazla bilgi edinmek için Microchip'in radyasyona dayanıklı FPGA sayfasını ziyaret edin.