Electronique Mag - Le journal de l'électronique.

L’exploration spatiale connaît un regain d’intérêt avec de nouvelles missions passionnantes comme la très attendue mission Artemis II, les récentes missions réussies d’atterrissage sur la Lune telles que JAXA SLIM et Chandaaryan-3, et les nouveaux déploiements spatiaux en orbite terrestre basse (LEO). Les concepteurs ont besoin de composants électroniques répondant à des normes strictes de fiabilité garantissant une immunité aux rayonnements cosmiques pour fonctionner dans les environnements difficiles de l’espace. Microchip Technology annonce le SAMD21RT, un microcontrôleur (MCU) 32 bits tolérant aux radiations (RT) basé sur Arm® Cortex®-M0+ dans un boîtier en céramique et plastique à 64 broches avec 128 Ko de mémoire Flash et 16 Ko de SRAM.

Conçu pour les applications dans des espaces restreints où la taille et le poids sont d’une importance cruciale, le SAMD21RT est disponible dans un petit boitier de 10 mm × 10 mm. Fonctionnant jusqu’à 48 MHz, le SAMD21RT offre un traitement hautes performances pour les environnements difficiles. L’appareil intègre des fonctions analogiques, comme un convertisseur analogique- numérique (ADC) avec jusqu’à 20 canaux, un convertisseur numérique-analogique (DAC) ainsi que des comparateurs analogiques.

Le dispositif SAMD21RT s’appuie sur la famille existante de microcontrôleurs SAMD21 de Microchip, largement utilisée car très populaire sur les marchés industriels et automobiles. En s’inspirant de cette famille de produits « Commercial-Off-The-Shelf (COTS) » cela simplifie considérablement le processus de conception lors de la transition vers un dispositif tolérant aux radiations. En effet, la conception reste compatible avec le brochage du SAMD21 commercial, ce qui diminue les couts de développement. Microchip propose une solution système complète pour les applications spatiales avec de nombreux dispositifs pouvant être conçus autour du microcontrôleur SAMD21RT, notamment des FPGA, des dispositifs de puissance et discrets, des produits de mémoire, des interfaces de communication et des oscillateurs offrant une large gamme d’options à tous les niveaux de qualification.

Pour résister aux environnements difficiles, notamment aux rayonnements et aux températures extrêmes, le SAMD21RT peut fonctionner à des températures allant de −40 °C à 125 °C.

En ce qui concerne la tolérance aux rayonnements, il est capable de supporter une dose ionisante totale (TID : « Total Ionizing Dose ») jusqu’à 50 krad et montre une immunité à l’effet de « Single Event Latch-up (SEL) » jusqu’à 78 MeV.cm²/mg.

Microchip propose une solution système complète pour les applications spatiales avec de nombreux dispositifs pouvant être conçus autour du microcontrôleur SAMD21RT, notamment :

 Des FPGA,

 Des dispositifs de puissance et discrets,

 Des produits mémoire,

 Des interfaces de communication

 Des oscillateurs offrant une large gamme d’options à tous les niveaux de qualification…

« L’avantage de travailler avec Microchip est que nous avons l’expérience, les connaissances et la capacité nécessaire pour réaliser la conception et les tests en interne pour nos dispositifs tolérants et endurcis aux radiations », a déclaré Bob Vampola, vice-président de l’unité commerciale aérospatiale et défense de Microchip. « Nous continuons d’introduire des technologies plus récentes comme Ethernet, l’IA (Intelligence Artificielle) et le ML (« Machine Learning » def. : « autoapprentissage par les machines »), qui ont évolué sur les marchés commerciaux et industriels. Nous améliorons leurs performances en tenues aux rayonnements, pour répondre aux besoins des missions spatiales. Nous continuons également à fournir des performances de calculs plus élevées et à intégrer des technologies plus récentes dans des boîtiers plus petits, réduisant ainsi le poids et la taille. »

Le SAMD21RT basse consommation propose des modes basse consommation tels qu’un mode « idle » et un mode « standby », ainsi que des périphériques indépendants du coeur CPU, capables d’opérer en parfaite autonomie, même en mode basse consommation. Les autres périphériques incluent un contrôleur d’accès direct à la mémoire (DMAC) à 12 canaux, un système d’événements à 12 canaux, divers « timers »/compteurs de contrôle (TCC), un compteur de temps réel (RTC) 32 bits, un « watch-dog » (WDT) et une interface USB 2.0. Les options de communication incluent des contrôleurs de communications séries configurables (SERCOMs), prenant en charge l’I2C, le SPI et le LIN.

Avec des dizaines de milliers de pièces en orbite, Microchip a joué et continue de jouer un rôle important dans l’histoire de l’exploration spatiale qui est essentiel aux missions d’aujourd’hui et de demain. Ses produits sont en route vers la Lune dans le cadre du programme Artemis et contribuent au succès du Space Launch System, d’Orion Spacecraft, de Lunar Gateway, de Lunar Lander et des combinaisons spatiales de nouvelle génération. Pour en savoir plus sur l’héritage spatial de Microchip, visitez la page des applications spatiales sur le site Web de l’entreprise.

Outils de développement

Le MCU 32 bits SAMD21RT est pris en charge par le kit d’évaluation Curiosity Nano SAM D21, environnement de développement intégré (IDE) MPLAB® X et le débogueur/ programmeur en circuit MPLAB PICkit™ 5.

Prix et disponibilité

Le MCU 32 bits SAMD21RT est disponible en échantillonnage limité sur demande.

https://www.microchip.com/