우주비행 인증 시스템을 개발하는 데 소요되는 개발 시간, 비용 및 위험을 줄이기 위해 개발자들은 COTS(Commercial Off-the-Shelf) 디바이스로 개발을 시작하고, 동일한 핀아웃 분배를 갖고 플라스틱/세라믹 패키지로 제공되는 우주산업 인증 내방사선 등가 부품으로 이를 추후에 대체함으로써 전반적인 개발 프로세스를 간소화할 수 있다.
마이크로컨트롤러, 혼합 신호, 아날로그 반도체 및 플래시-IP 솔루션 분야의 세계적인 리더인 마이크로칩테크놀로지(북아시아 총괄 및 한국대표: 한병돈)는 타의 추종을 불허하는 총이온화선량(Total Ionizing Dose, TID) 내성을 갖추어 우주 임무의 가혹한 방사선 환경에서도 최대의 신뢰성과 견고성을 보장하는 내방사선 64메가비트(Mbit) 병렬 인터페이스 SuperFlash® 메모리 디바이스를 출시했다. 해당 디바이스는 확장성이 뛰어난 개발 모델의 빌딩 블록을 제공하는 마이크로칩의 우주산업 인증 마이크로컨트롤러(MCU), 마이크로프로세서(MPU) 및 FPGA(Field Programmable Gate Array)에 적합한 컴패니언 디바이스다.
마이크로칩의 항공우주방위사업부 부사장인 밥 뱀폴라(Bob Vampola)는 “SST38LF6401RT SuperFlash 디바이스는 내방사선 또는 방사선 내성이 강화된 마이크로프로세서 및 FPGA를 사용하여 토털 우주 시스템 솔루션을 개발하는 마이크로칩의 확장성 높은 접근방식을 한층 더 강화한다. 해당 디바이스는 전체 시스템을 구동하는 중요 소프트웨어 코드나 비트스트림을 저장하기 위해 컴패니언 플래시 메모리가 필요한 경우, 가장 안정적인 디지털 처리를 위해 우주 시스템에 필요한 주요 보호 기능을 제공한다”고 말했다.
SST38LF6401RT 디바이스는 플래시가 바이어스(bias)되고 동작 중일 때도 최대 50킬로래드(Krad) TID의 방사선 내성을 제공하므로, 시스템으로 하여금 심각한 결함과 시스템 손실을 초래할 수 있는 어떠한 코드 실행 손실도 용인되지 않는 광범위한 우주 애플리케이션에서 원활하게 동작하도록 지원한다. 해당 디바이스는 마이크로칩의 SAMRH71 Arm® Cortex®-M7 기반의 방사선 내성 강화 SoC 프로세서의 컴패니언으로 적합할 뿐만 아니라, 마이크로칩의 RT PolarFire® FPGA와 함께 기내 시스템 재구성에 사용할 수도 있다. 또한, PCB(인쇄회로기판) 수준의 우주산업 인증 플라스틱 또는 세라믹 버전으로 쉽게 전환할 수 있도록 산업용 버전을 갖춘 핀아웃 분배 호환을 제공한다.
마이크로칩의 COTS에서 방사선 내성까지의 프로세스
마이크로칩은 오토모티브 또는 산업용으로 인증된 제품군 중에서 관련 디바이스를 선별하고 실리콘 공정을 개선함으로써 중이온 환경에서 단일 이벤트 래치업 면역을 높이는 향상된 보호 기능을 제공한다. 다소 변형된 디바이스의 방사선 성능은 각 기능 블록의 전용 방사선 보고서를 통해 모두 기록 및 지원된다. 해당 디바이스는 발사체와 위성단부터 우주정거장까지 다양한 애플리케이션에 사용된다. 개발자는 고신뢰성 플라스틱 또는 세라믹 패키지의 핀아웃 호환 우주산업 인증을 받은 등가 제품으로 교체하기에 앞서, 수급이 용이한 COTS 디바이스로 시스템 구현을 손쉽게 시작할 수 있다. SST38LF6401RT의 동작 전압 범위는 3.0~3.6볼트(V)이다.
SST38LF6401RT SuperFlash 디바이스는 현재 세라믹 버전으로 샘플링이 가능하며, 평가 보드 및 데모 소프트웨어가 지원된다. 또한, SuperFlash 디바이스를 FPGA와 결합하고 SAMRH71 프로세서를 지원 소프트웨어와 결합할 수 있도록 FPGA 비행 프로그래밍 레퍼런스 케이스가 제공된다.
