使星載電子系統(tǒng)擺脫對進(jìn)口芯片依賴
本報(bào)訊(記者鄭金武)記者日前從北京控制工程研究所獲悉,該所研制的SoC2008芯片由于采用先進(jìn)的低電壓工藝,,使控制計(jì)算機(jī)在性能提高8倍的前提下,,體積和質(zhì)量減少40%以上,同時(shí)功耗只有原來的80%左右,,其整體性能指標(biāo)達(dá)到國際同期先進(jìn)水平,。目前,該芯片系統(tǒng)已成功應(yīng)用在10月14日發(fā)射的實(shí)踐九號科學(xué)實(shí)驗(yàn)雙星的B星上,。 據(jù)了解,,SoC(System on Chip)即片上系統(tǒng),是一種系統(tǒng)集成芯片,,指在一個(gè)芯片上集成處理器,、存儲(chǔ)器、I/O接口,、通訊接口等部件,,實(shí)現(xiàn)信號采集、轉(zhuǎn)換,、存儲(chǔ),、處理等功能,包含嵌入軟件及整個(gè)系統(tǒng)的全部內(nèi)容,。 當(dāng)前,,空間電子產(chǎn)品正朝著高密度、高復(fù)雜,、高性能,、低能耗和微小型方向發(fā)展,而空間運(yùn)行環(huán)境的復(fù)雜性更是對其提出了高可靠性的要求,,傳統(tǒng)的集成電路已無法滿足該需求,。 “SoC技術(shù)作為一種嶄新的技術(shù),成為當(dāng)前及今后空間電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最佳選擇,。”北京控制工程研究所星載計(jì)算機(jī)與電子產(chǎn)品總工程師華更新介紹說,,SoC系統(tǒng)具有微小型化、高可靠性,、低功耗等特點(diǎn),,可滿足以星載計(jì)算機(jī)為代表的空間電子系統(tǒng)的性能,、功能、體積,、功耗,、重量、可靠性及空間環(huán)境適用性等各方面的苛刻要求,。 據(jù)悉,,隨著天地一體化技術(shù)研究的深入,航天及空間計(jì)算機(jī)不僅要求更高的飛行器姿態(tài)控制精度,,而且必須承擔(dān)星上全部設(shè)備及有效載荷的大量數(shù)據(jù)采集和處理工作,,并實(shí)時(shí)完成海量遙感圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、處理和傳輸,。此前,,類似的片上系統(tǒng)芯片只能依賴進(jìn)口。 此次實(shí)踐九號衛(wèi)星B星的控制管理單元,,其核心控制計(jì)算機(jī)采用了SoC2008芯片替代原來的處理器,,實(shí)現(xiàn)了我國星載計(jì)算機(jī)從硬件到軟件的全部自主可控,標(biāo)志著我國星載電子系統(tǒng)擺脫對國外進(jìn)口芯片的依賴,,走向自主發(fā)展之路,。 華更新還介紹說,航天SoC必須具備航天應(yīng)用需求的抗輻照加固能力,,因此抗輻照加固設(shè)計(jì)是航天SoC研制過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),。SoC2008芯片立足國內(nèi)的集成電路加工和制造基礎(chǔ),通過系統(tǒng),、電路,、工藝相結(jié)合的方法,實(shí)現(xiàn)滿足高可靠,、長壽命衛(wèi)星需要的抗輻照指標(biāo)要求,。同時(shí),北京控制工程研究所正在研發(fā)第二代具有并行處理與容錯(cuò)能力的多核SoC,,能適應(yīng)航天器高性能運(yùn)算和高可靠運(yùn)行的雙重需求,。 SoC2008主管設(shè)計(jì)師劉鴻瑾介紹,SoC2008芯片在實(shí)踐九號衛(wèi)星上首次亮相,,邁出了其應(yīng)用的第一步,。目前,該芯片已開始應(yīng)用于多個(gè)型號的各類電子產(chǎn)品中,,未來可應(yīng)用于航空,、航海、高鐵,、汽車,、工業(yè)控制和消費(fèi)電子等更廣泛的領(lǐng)域,。 《中國科學(xué)報(bào)》 (2012-10-29 A4 綜合) |