L'esplorazione spaziale sta vivendo una rinascita con nuove entusiasmanti missioni come l'attesissima missione Artemis II, il successo delle recenti missioni di atterraggio lunare come JAXA SLIM e Chandaaryan 3 e i dispiegamenti New Space in Low Earth Orbit (LEO). I progettisti richiedono componenti elettronici che soddisfino rigorosi standard di radiazione e affidabilità per funzionare negli ambienti proibitivi che lo spazio offre. Microchip annuncia SAMD21RT, un microcontroller a 32-bit basato su Arm Cortex-M0+ radiation-tolerant (RT) in un package 64-pin ceramico, o plastico, con 128 KB Flash e 16 KB SRAM.
Progettati per applicazioni in cui vi siano vincoli di spazio, quindi in cui le dimensioni e il peso sono di fondamentale importanza, i SAMD21RT sono disponibili in un ingombro ridotto di 10 mm × 10 mm. Con un funzionamento fino a 48 MHz, i SAMD21RT offrono un'elaborazione ad alte prestazioni per ambienti particolarmente difficili. Il dispositivo integra funzioni analogiche tra cui un Analog-to-Digital Converter (ADC) con un massimo di 20 canali, un Digital-to-Analog Converter (DAC) e comparatori analogici.
Il dispositivo SAMD21RT si basa sulla famiglia esistente di MCU SAMD21 di Microchip, ampiamente utilizzata nei mercati industriale e automobilistico. Si basa inoltre su dispositivi COTS (Commercial Off The Shelf), che semplificano notevolmente il processo di progettazione quando si passa a un dispositivo radiation-tolerant, in quanto il progetto rimane completamente compatibile nella piedinatura. Microchip offre una completa soluzione di sistema per applicazioni spaziali con molti dispositivi che possono essere progettati attorno all'MCU SAMD21RT, inclusi FPGA, dispositivi di potenza e discreti, prodotti di memoria, interfacce di comunicazione e oscillatori che forniscono una vasta gamma di opzioni a tutti i livelli di qualifica.
Può resistere in ambienti difficili, tra cui radiazioni e temperature estreme; il SAMD21RT può infatti funzionare a temperature comprese tra -40°C e +125°C e fornisce un elevato livello di tolleranza alle radiazioni con una Total Ionizing Dose (TID) fino a 50 krad e un'immunità Single Event Latch up (SEL) fino a 78 MeV.cm²/mg.
“Il vantaggio di lavorare con Microchip è che abbiamo la storia, la conoscenza e le capacità per eseguire la progettazione e il collaudo in-house per i nostri dispositivi radiation-tolerant e radiation-hardened”, ha affermato Bob Vampola, vice president of aerospace and defense business unit di Microchip. “Continuiamo ad apportare nuove tecnologie come Ethernet, AI e ML, che si sono evolute nei mercati commerciali e industriali, e a migliorarle nelle prestazioni di radiazione che soddisfino le esigenze delle missioni spaziali. Continuiamo inoltre a fornire prestazioni di calcolo sempre più elevate e l'integrazione di nuove tecnologie in package via via più piccoli, riducendo peso e dimensioni”.
Il SAMD21RT, a basso consumo, è dotato di modalità di sospensione inattiva e standby e periferiche sleepwalking. Altre periferiche includono un DMAC (Direct Memory Access Controller) a 12 canali, un event system 12 canali, vari Timer/Counters for Control (TCC), un Real Time Counter (RTC) a 32 bit, un Watchdog Timer (WDT) e un'interfaccia USB 2.0. Le opzioni di comunicazione includono Serial Communication (SERCOM), I2C, SPI e LIN.
Con decine di migliaia di componenti in orbita, Microchip è stata una parte significativa della storia dell'esplorazione spaziale ed è fondamentale per le missioni di oggi e di domani. I suoi prodotti sono in viaggio verso la Luna come parte del programma Artemis e stanno contribuendo al successo dello Space Launch System, della navicella spaziale Orion, del Lunar Gateway, del Lunar Lander e delle tute spaziali di prossima generazione.
