Процессор, которому не страшна радиация: BAE Systems испытала SoC Endura для космоса

Компания BAE Systems объявила об успешном завершении испытаний новейшей радиационно-стойкой однокристальной системы (SoC) под названием Endura. Чип был спроектирован специально для обеспечения бесперебойной работы электроники в экстремальных условиях открытого космоса. Проведенные тесты подтвердили высокую устойчивость SoC как к фоновому космическому излучению, так и к интенсивному облучению, характерному для продолжительных межпланетных миссий.

Основная сложность при создании электроники для космоса заключается в том, что высокоэнергетические частицы способны провоцировать критические сбои, приводить к повреждению памяти и полному выходу вычислительных систем из строя. Именно поэтому для спутников и межпланетных аппаратов критически важно использовать специализированные компоненты, сохраняющие стабильность в любых условиях.

Особенности архитектуры Endura SoC

Система Endura изготавливается с использованием фирменной технологии RH45 на базе 45-нанометрового техпроцесса. Производственный цикл организован на мощностях GlobalFoundries в штате Нью-Йорк с применением технологии «кремний на изоляторе» (SOI), что существенно повышает радиационную стойкость микросхемы. Важным фактором является то, что весь цикл производства осуществляется на территории США, что соответствует требованиям к безопасности для оборонной и космической отраслей.

В состав процессора входят:

• Центральное вычислительное ядро.
• Система защищенной загрузки.
• Кэш-память первого и второго уровней.
• Сетевые интерфейсы.
• Программируемые логические блоки (FPGA).

Наличие блоков FPGA позволяет инженерам перенастраивать архитектуру чипа под конкретные задачи уже после запуска аппарата в космос, значительно расширяя возможности по обработке данных без необходимости замены «железа».

Применение и доступность

Технология RH45, на которой построена новая радиационно-стойкая однокристальная система, является масштабируемой. BAE Systems планирует использовать ее не только в текущем SoC, но и при разработке будущих одноплатных компьютеров и узкоспециализированных систем для спутниковых группировок. Разработчики рассчитывают, что Endura станет фундаментом для вычислительных платформ следующего поколения, предназначенных как для миссий класса A, где надежность является абсолютным приоритетом, так и для более бюджетных аппаратов классов C и D.

На данный момент BAE Systems уже открыла прием заказов на комплекты для разработки программного обеспечения (SDK) под новую платформу. Серийное производство компонентов развернуто на мощностях компании в Манассасе, штат Вирджиния — это предприятие имеет статус доверенного производителя микроэлектроники от Министерства обороны США.