為了應(yīng)對新興的太空領(lǐng)域威脅,太空船電子設(shè)備開發(fā)商普遍利用耐輻射(RT)現(xiàn)場可程式化邏輯閘陣列(FPGA)來確保高效能、高可靠性、高能效和安全性。Microchip Technology推出RT PolarFire系統(tǒng)單晶片(SoC)FPGA,能夠更進一步提供快速高效的軟體客制化能力。新產(chǎn)品在Microchip的RT PolarFire FPGA基礎(chǔ)上開發(fā),為基於經(jīng)飛行驗證 RT PolarFire FPGA 結(jié)構(gòu)開發(fā)出,具備即時Linux能力的RISC-V微處理器子系統(tǒng)。
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| Microchip耐輻射 PolarFire SoC FPGA搭配 Mi-V 生態(tài)系統(tǒng),可協(xié)助系統(tǒng)設(shè)計人員降低功耗、尺寸和重量,并加快上市時間。 |
隨著發(fā)布,開發(fā)人員現(xiàn)在可以開始使用已上市的 PolarFire SoC(MPFS460)裝置和Libero SoC開發(fā)工具進行設(shè)計。結(jié)合Microchip完善的Mi-V生態(tài)系統(tǒng)、PolarFire SoC解決方案堆疊、PolarFire SoC Icicle 套件或 PolarFire SoC 智慧嵌入式視覺套件,現(xiàn)在可以為太空中極具挑戰(zhàn)性的極端溫度環(huán)境開發(fā)低功耗解決方案。
安全關(guān)鍵系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、太空和安全應(yīng)用需要 Linux 操作系統(tǒng)(OS)的靈活性和即時系統(tǒng)的確定性來控制硬體。RT PolarFire SoC FPGA 擁有一個支援多核心 Linux 的處理器,并與記憶子系統(tǒng)保持一致。RT PolarFire SoC實現(xiàn)了類似於太空工業(yè)中用於命令和資料處理、平臺航空電子學(xué)和酬載控管的單板計算機的集中式衛(wèi)星處理能力。此SoC允許靈活實施高度整合的設(shè)計、客制化和功能演進,同時改善尺寸、重量和功耗考量。
在太空中部署的系統(tǒng)會受到嚴峻輻射的影響,最關(guān)鍵的是能夠保護輻射誘發(fā)干擾的設(shè)計方法。與SRAM FPGA不同,RT PolarFire SoC專為輻射中的零配置記憶體干擾而設(shè)計,無需外部洗滌器,因而降低整個系統(tǒng)的成本。衛(wèi)星被設(shè)計為提供峰值和平均功率,并通過導(dǎo)電路徑(即金屬)散熱。從一款能夠?qū)⒐慕档投噙_50%的SoC FPGA開始,簡化整個衛(wèi)星設(shè)計過程,使設(shè)計師能夠?qū)W㈧妒诸^的任務(wù)。
Microchip全面的Mi-V生態(tài)系統(tǒng)透過為 Linux、VxWorks、PIKE OS等對稱多處理(SMP)作業(yè)系統(tǒng)以及RTEMS和Zephyr等更多即時作業(yè)系統(tǒng)提供支援,協(xié)助設(shè)計人員縮短上市時間。Mi-V 是一套全面的工具和設(shè)計資源,與眾多第三方共同開發(fā),用於支援 RISC-V 設(shè)計。 Mi-V 生態(tài)系統(tǒng)旨在提高 RISC-V 指令集架構(gòu)(ISA)的采用率,并支援Microchip的SoC FPGA產(chǎn)品組合。
RT PolarFire FPGA已根據(jù)國防後勤局規(guī)定的具體效能和品質(zhì)要求,獲得合格制造商清單(QML)Q級別的認定。此外,該元件還有達到QML V級別認證的明確計畫,這是太空微電子的最高資格標準。
60 多年來,Microchip憑藉提供最可靠、低功耗 SONOS、快閃記憶體和反熔絲 FPGA的解決方案,驅(qū)動著太空飛行任務(wù)。致力於協(xié)助簡化高速通訊酬載、高解析度感測器和儀器以及對低地球軌道(LEO)、深空或介於其中的飛行關(guān)鍵系統(tǒng)的設(shè)計。客戶現(xiàn)在可以使用為商業(yè)等效的PolarFire SoC提供的開發(fā)工具和開發(fā)板開始設(shè)計。