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業(yè)界最低功耗的FPGA可實(shí)現高吞吐量的在軌處理系統，抵御太空輻射 航天器電子產(chǎn)品的研發(fā)人員通常使用耐輻射（RT）現場(chǎng)可編程門(mén)陣列（FPGA）開(kāi)發(fā)機載系統，以滿(mǎn)足未來(lái)太空任務(wù)嚴苛的性能要求，承受劇烈的發(fā)射過(guò)程，并在惡劣的太空環(huán)境中連續可靠地運行。Microchip Technology Inc.（美國微芯科技公司）今日推出經(jīng)優(yōu)化的耐輻射RT PolarFire FPGA，為新興的高性能太空應用市場(chǎng)帶來(lái)具備上述功能的新產(chǎn)品。新款RT PolarFire FPGA可滿(mǎn)足航天器有效載荷系統對高速數據路徑的最苛刻要求，并盡可能降低功耗和發(fā)熱。 
Microchip FPGA事業(yè)部副總裁Bruce Weyer表示：“我們正在為一系列不斷發(fā)展的在軌空間應用提供支持，它們要求具備高操作性能和密度、低功耗和低發(fā)熱量，同時(shí)需要降低系統級成本。我們的RT PolarFire FPGA產(chǎn)品實(shí)現了計算吞吐量的重大飛躍，符合這些應用的需求， 同時(shí)可以進(jìn)行合格制造商認證（QML）。應用場(chǎng)景包括用于目標檢測和識別的處理密集型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、高分辨率被動(dòng)和主動(dòng)成像以及高精度的遠程科學(xué)測量工具�！� 現在越來(lái)越多的空間應用需要更高的計算性能，以便傳輸經(jīng)過(guò)處理的信息而不是原始數據，充分利用有限的下行帶寬。 與專(zhuān)用集成電路（ASIC）相比，RT PolarFire FPGA能以較低的成本和更短的設計周期實(shí)現這一目標。與使用基于靜態(tài)隨機存取存儲器（SRAM）的FPGA相比，新產(chǎn)品不僅大大降低了功耗，同時(shí)還消除了因輻射導致配置異常的缺點(diǎn)。 RT PolarFire FPGA率先推出的商用版為客戶(hù)進(jìn)行新設計提供全面支持，包括必要的輻射數據、規格、封裝細節和工具。 RT PolarFire FPGA建立在Microchip 之前成功推出的RTG4 FPGA基礎之上。RTG4 FPGA已廣泛應用于空間應用中，這些應用通過(guò)RTG4提供的抗單事件干擾（SEU）設計和對單事件鎖定（SEL）和配置干擾的固有保護機制增強防輻射能力。 對于需要高達五倍計算吞吐量的空間應用，RT PolarFire FPGA可實(shí)現50％以上的性能提升，同時(shí)將邏輯元件數量和串行器-解串器（SERDES）帶寬增加至原來(lái)的三倍。 它還提供六倍的嵌入式SRAM數量，因而可以構建更復雜的系統，并能夠承受超過(guò)100千拉德（kRad）電離總劑量（TID）的照射（大多數地球軌道衛星和許多深空探測任務(wù)的典型場(chǎng)景）。 RT PolarFire FPGA可以將功耗降低到基于SRAM的FPGA的一半左右，同時(shí)保持同等密度和性能。 SONOS非易失性（NV）技術(shù)實(shí)現了能耗效率更高的配置開(kāi)關(guān)體系，通過(guò)簡(jiǎn)化的、較低成本和更輕量的電源系統設計來(lái)削減開(kāi)發(fā)和材料成本，同時(shí)最大限度地減少散熱，以緩解熱管理問(wèn)題。由于RT PolarFire FPGA消除了抗單事件干擾的成本、復雜性和停機恢復時(shí)間，與基于SRAM的FPGA相比，它的設計也更為簡(jiǎn)化。 RT PolarFire FPGA需要通過(guò)QML認證的標準流程，包括針對高度關(guān)鍵應用的V級資格認證。 Microchip在RTG4 FPGA和其他產(chǎn)品的QML認證方面具有豐富的經(jīng)驗，認證需要完成廣泛的連續性測試，包括篩選每個(gè)晶圓和封裝組。 產(chǎn)品供貨 RT PolarFire RTPF500T FPGA將封裝在帶有集成去耦電容器的密封陶瓷列柵格陣列中，產(chǎn)品將于2021年獲得在太空部署的資格并上市�？蛻�(hù)現可使用PolarFire MPF500T FPGA商用版開(kāi)始其設計， 該版本帶有Microchip Libero軟件工具包，包括可選的三重模式冗余（TMR）集成支持，可在需要時(shí)（例如在控制電路中）啟動(dòng)抗單事件干擾功能。 PolarFire FPGA商用版隨附開(kāi)發(fā)板，后續還將涵蓋工程模型形式的RT Polarfire器件�？捎玫妮椛鋽祿═ID、SEL、配置異常、無(wú)保護D觸發(fā)器（DFF）和存儲器異常。 欲了解更多信息，請訪(fǎng)問(wèn)RT PolarFire網(wǎng)站或聯(lián)系sales.support@microsemi.com。 |
