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Nouveaux produits

Les applications spatiales développées à l’aide de microcontrôleurs ARM ® Core

Publication: 29 mars

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Microcontrôleurs résistants aux radiations pour les applications NewSpace, en orbite terrestre basse, et durcis aux radiations pour l’espace lointain. Gestion des pannes, fonctions d’intégrité des données, connectivité CAN FD et Ethernet AVB/TSN...
 

Microchip annonce le lancement des premiers microcontrôleurs du marché de l’aérospatiale basés sur un ARM ® , qui associent les avantages économiques et le vaste écosystème de la technologie des composants standards dits COTS (Commercial Off-the-Shelf), à des versions à usage spatial, dotées de différents niveaux évolutifs en termes de performances en radiation. Basés sur le noyau SAMV71 de qualité automobile, les microcontrôleurs SAMV71Q21RT résistants aux radiations et SAMRH71 durcis aux radiations intègrent le très largement déployé SoC (System-on-Chip) ARM ® Cortex ® -M7, permettant davantage d’intégration, une réduction des coûts et davantage de performances sur les systèmes destinés à l’aérospatiale.

Le SAMV71Q21RT et le SAMV71 permettent aux développeurs logiciel de démarrer la mise en œuvre avec des composants COTS SAMV71 avant de migrer vers des composants de qualité aérospatiale, ce qui réduit significativement le temps de développement et les coûts. Les deux composants utilisent la suite d’outils de développement logiciel complète du SAMV71, puisqu’ils partagent le même écosystème, comprenant des bibliothèques logicielles, un BSP (Board Support Package) et un système d’exploitation de premier niveau. Une fois les développements préliminaires effectués sur les composants COTS, tout le développement logiciel peut facilement être basculé sur une version résistante ou durcie aux radiations, encapsulée dans un boîtier en plastique de haute fiabilité ou dans un boîtier céramique de qualité aérospatiale. Le microcontrôleur SAMV71Q21RT résistant aux radiations réutilise la configuration de masques COTS complète et offre la compatibilité de brochage, rendant immédiate la transition entre les composants COTS et les composants de qualité aérospatiale.

Tandis que la résistance aux radiations du SAMV71Q21RT est idéale pour les applications NewSpace telles que les constellations de satellites en orbite terrestre basse (LEO, Low Earth Orbit) et la robotique, le SAMRH71 offre des performances adaptées aux sous-systèmes plus critiques tels que les gyroscopes et les viseurs d’étoiles. Le SAMV71Q21RT, résistant aux radiations, garantit une dose absorbée (TID) de 30 Krad (Si) avec une immunité aux latchups, et n’est pas destructrice pour les ions lourds. Les deux composants affichent une immunité totale en cas d’événement de déclenchement intempestif (SEL) jusqu’à 62 MeV.cm²/mg.

Le microcontrôleur durci aux radiations SAMRH71 est spécialement conçu pour les applications en espace lointain, avec les caractéristiques cibles ci-dessous :

- Dose absorbée totale accumulée (TID) supérieure à 100 Krad (Si)

- Aucun transfert d’énergie linéique en cas de perturbations par particule isolée (SEU) jusqu’à 20 MeV.cm²/mg, sans atténuation système

- Conçu pour qu’il n’y ait pas d’erreur d’interruption fonctionnelle non récurrente (SEFI), ce qui sécurise l’intégrité de la mémoire

Basés sur le noyau ARM Cortex-M7, le SAMV71Q21RT et le SAMRH71 affichent de hautes performances et un fonctionnement faible consommation afin d’offrir une longue durée de vie pour les applications aérospatiales. Comme protection contre les effets des radiations et pour gérer le système d’atténuation, l’architecture des composants inclut des fonctionnalités de gestion des pannes et d’intégrité des données, telles qu’une mémoire avec système de gestion des erreurs (ECC), un moniteur de vérification de l’intégrité de la mémoire (ICM) et une unité de protection mémoire (MPU). Le SAMV71Q21RT et le SAMRH71 intègrent également des capacités CAN-FD et Ethernet AVB/TSN afin de suivre l’évolution des exigences de connectivité des systèmes spatiaux. Pour une meilleure compatibilité avec les applications en espace lointain, le SAMRH71 est doté d’interfaces spécifiques SpaceWire et MIL-STD-1553 pour le contrôle et la gestion de données à haute vitesse, jusqu’à 200 Mbit/s.

Pour faciliter le processus de conception et accélérer les délais de commercialisation, les développeurs peuvent utiliser la carte d’évaluation ATSAMV71-XULT. Les composants sont compatibles avec l’environnement de développement (IDE) Atmel Studio pour le développement et le débogage, ainsi qu’avec des bibliothèques logicielles. Les deux composants seront également compatibles avec MPLAB ® Harmony version 3.0 d’ici la mi-2019.

Les échantillons du SAMRH71, livrés en boîtier céramique CQFP256, sont disponibles dès à présent, et la production en volume du SAMV71Q21RT, est également disponible immédiatement, en quatre versions :

- SAMV71Q21RT-DHB-E en boîtier céramique prototype QFP144

- SAMV71Q21RT-DHB-MQ en boîtier céramique QFP144 de qualité aérospatiale, équivalent QMLQ

- SAMV71Q21RT-DHB-SV en boîtier céramique QFP144 de qualité aérospatiale, équivalent QMLV

- SAMV71Q21RT-DHB-MQ en boîtier plastique QFP144, certifié AQEC haute fiabilité.

http://www.microchip.com/

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