航太系統開發商通常只會採用已獲得 MIL-STD-883 CLASS B認證並且正在進行航太組件可靠性QML CLASS Q和 CLASS V認證的新組件進行設計。 Microchip Technology Inc.現已憑藉其 RT PolarFire® FPGA 實現了第一個認證里程碑,設計人員將得以採用該產品開始進行航太系統設計,充分發揮其卓越的計算和連接傳輸能力,以及相較於基於 SRAM 的 FPGA,大幅降低的功耗和免受單粒子翻轉 (SEU) 影響的優勢。
Microchip FPGA 業務部行銷副總裁 Shakeel Peera 表示,Microchip 是一家獲得 QML 認證的高可靠性太空應用 FPGA 製造商,並多次獲得 FPGA 和其他IC的最高等級 CLASS V認證。這項 MIL-STD-883 CLASS B認證是朝著解決航太飛行中一些最困難的系統挑戰邁出的又一大步,包括相較於其他 FPGA 解決方案更低的功耗和更高的可靠性來減少衛星訊號處理擁塞。此外,RT PolarFire FPGA也已經進入QML CLASS Q和 CLASS V認證的最後階段。
為獲得 MIL-STD-883 CLASS B認證,RT PolarFire FPGA 通過了一系列環境測試,以確定對自然元素有害影響的抵抗力和國防太空作戰條件,以及機械和電氣測試。通過這些測試為 QML CLASS Q和 CLASS V認證奠定良好條件,同時展現了 RT PolarFire FPGA 在太空中的可靠性優勢。它們的嵌入式配置開關已被證明能夠抵禦 > 100kRad 的總電離劑量輻射暴露,這使得它們適用於大多數地球軌道衛星和許多深太空任務。與其他解決方案不同,FPGA 不會出現任何輻射配置擾動(configuration upsets),因此不需要緩解措施,進而降低了工程和材料成本。
關於 RT PolarFire FPGA 系列
RT PolarFire FPGA 系列匯集了 Microchip 60 年的航太技術經驗,為現代太空任務提供必要的計算和連接傳輸能力。與基於 SRAM 的替代方案相比,FPGA 的功耗降低了 50%,同時使在軌(on-orbit)數據處理系統能夠滿足苛刻的效能要求,並在太空的惡劣輻射環境中可靠地運行,而不會產生過多的熱量。其邏輯元件 (LE)、嵌入式 SRAM、DSP 模組和 12.7 Gbps 收發器通道的獨特組合為被動和主動成像提供更高的解析度,為多光譜和高光譜成像提供更多通道和更精細的通道解析度,並能使用來自遠端來源的嘈雜數據進行更精確的科學測量。
RT PolarFire FPGA 還可以與當今航太系統中的一個或多個互補的 Microchip 解決方案搭配,包括Ethernet PHY VSC8541RT、CAN 接口 USB 到 UART PHY、來自時鐘和時脈解決方案部門的時鐘和振盪器,以及來自其類比電源和介面部門的電源解決方案等等。
供貨
具有 MIL-STD-883 CLASS B屏蔽的 Microchip RT PolarFire FPGA 現已量產,採用密封陶瓷封裝,並具有平面網格(land grid)和焊柱端腳(solder column termination)選項。已將這些 FPGA 用於其下一代航太系統的製造商將安排出貨時程。認證中的製造商現在可以使用 RT PolarFire FPGA來開始設計工作。新 FPGA系列 的設計工作可透過 Microchip 的 Libero® 2021.3 SoC 設計套件進行開發,同時支援開發板和輻射數據。有關 Microchip RT PolarFire FPGA 系列的完整訊息請參考此處。