包括行星探索、轨道飞行器任务和空间研究在内的太空项目需要创新的航天器系统技术提供连接和处理功能。为了使系统设计人员更好地集成和提高性能,同时降低开发成本和缩短上市时间,商用现货技术(COTS)和可扩展解决方案越来越多地应用于空间应用。Microchip今日宣布旗下基于Arm®的SAMRH71微处理器(MPU)获得认证, SAMRH707单片机(MCU)已开始供货。这两款产品均采用了基于Arm Cortex®-M7的片上系统(SoC)抗辐射技术。

 

Microchip 的 SAMRH71 和 SAMRH707 器件在欧洲航天局(ESA)和法国航天局国家空间研究(CNES)的支持下开发,用于进一步开展研究和航天任务。

 

法国国家空间研究中心(CNES)的VLSI元件专家David Dangla表示:“在空间应用中引入Arm技术为我们开辟了新视野,让我们能够使用消费和工业领域中成熟完善的生态系统。SAMRH71是目前市场上第一款基于Arm Cortex-M7的抗辐射微处理器,为开发人员提供了单核处理器的简单性和先进架构的性能,而不必像非宇航级元件那样执行繁重的缓解技术。”

 

欧洲航天局(ESA)机载计算机工程师Kostas Marinis表示:“将数模转换器和模数转换器与强大的处理器内核集成在一起,是应对航空航天应用新挑战的关键需求。Microchip推出的SAMRH707让高性价比、抗辐射单片机具备了简便易用的功能。”

 

基于标准的Arm Cortex-M7架构以及与汽车和工业处理器相同的外设,SAMRH71和SAMRH707可利用消费类设备的标准软硬件工具,实现了系统开发成本和进度的优化。

 

SAMRH71是Microchip的COTS汽车SoC技术的抗辐射版本,同时提供空间连接接口与高性能架构,DMIPS超过200。SAMRH71的Arm Cortex-M7内核专为高辐射环境、极端温度和高可靠性而设计,并配有高带宽通信接口,如SpaceWire、MIL-STD-1553和CAN FD以及具有IEEE1588通用精确时间协议(gPTP)功能的以太网。在法国国家空间研究中心 (CNES)的支持下,SAMRH71获得了ESCC完全认证,并符合MIL标准的V级和Q级高可靠性等级,使系统能够满足严格的合规要求。

 

SAMRH707器件扩大了Microchip基于抗辐射Arm Cortex-M7的单片机产品阵容,在具有数字信号处理(DSP)功能且DMIPS >100 的处理器单元上提供模拟功能,并在小尺寸内结合空间连接接口,专为高辐射环境、极端温度和高可靠性而设计。SAMRH707实现了高水平的集成,嵌入了静态随机存取存储器(SRAM)和闪存、高带宽通信接口(包括SpaceWire、MIL-STD-1553和CANFD)以及模拟功能,如12位模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)。

 

Microchip针对空间应用设计的单片机、微处理器和现场可编程门阵列(FPGA),为新系统的开发提供了关键要素。Microchip的整体系统解决方案涵盖了符合宇航要求、抗辐射和耐辐射的电源、时序和时钟器件以及连接和存储器解决方案。

 

开发工具
为加快系统设计速度,开发人员可以使用 SAMRH71F20-EK 和 SAMRH707F18-EK 评估板。Microchip的完整生态系统支持SAMRH707和SAMRH71空间处理器,并包括MPLAB® Harmony工具包和针对空间应用的第三方软件服务,Microchip的这两款器件均得到公司集成开发环境(IDE)支持,包括开发、调试和软件库支持。这两款器件支持MPLAB Harmony 3.0版本。

 

供货
SAMRH71陶瓷封装器件现已量产,与QMLQ(SAMRH71F20C-7GB-MQ)和QMLV(SAMRH71F20C-7GB-SV)具有同等合规水平。 对于需要大批量和成本优化结构的应用,可提供用球栅阵列(BGA)塑料封装的印刷电路板设计的SAMRH71或评估用SAMRH71产品。CQFP164陶瓷封装的SAMRH707(SAMRH707F18A-DRB-E)已可提供样品。