Xilinx: Strahlungsresistentes FPGA für die Raumfahrt

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Xilinx stellt ein strahlungsresistentes und rekonfigurierbare FPGA für stark strahlungsbelasteten Umgebungen vor. Es kann z.B. in Satelliten in erdnahen Umlaufbahnen oder in Systemen in interplanetaren Missionen eingesetzt werden. Zu den Applikationen gehören Videoanzeigen, Kommunikation, Radar, Entschlüsselung, Verarbeitung von Datenpaketen und die Realisierung von Steuerungen. Das Virtex-5QV-FPGA ist Teil der Targeted-Design-Plattformen von Xilinx, die FPGAs, IPs und Entwicklungswerkzeuge der ISE-Design-Suite zusammenfassen.

 

Die den Bausteinen inhärente Strahlungsresistenz wird von den strengsten In-Beam-Tests durch das Xilinx Radiation Test Consortium (XRTC) belegt, die vergleichbar mit Millionen von Bauteiljahren im Umgebungen mit Weltraumbestrahlung sind. Das bedeutet, dass Virtex-5QV-FPGAs einen hervorragenden Schutz vor Single-Event-Upset (SEU), hohe Immunität insgesamt gegen Single-Event-Latchup (SEL), hohe Toleranz gegenüber der Total-Ionizing-Dose (TID) und auch Schutz der Datenpfade vor Single-Event-Transients (SET) bieten.

 

Der Konfigurationsspeicher des Virtex-5QV-FPGAs liefert z.B. eine fast 1.000 mal höhere Resistenz gegen SEU, als die der Standardzellen-Auffangregister (latches) im kommerziellen Baustein. Die Konfigurationslogik und der JTAG-Controller wurden durch eingebettete dreifache Modulredundanz strahlungsresistent gemacht. Die Bausteine sind mit der ASMBL-Architektur der 2. Generation der Virtex-5-Familie aufgebaut, die von der Xilinx-ISE-Design-Suite unterstützt wird.

 

Virtex-5QV-Bausteine integrieren viele der gleichen, fest verdrahteten IP-Systemfunktionsblöcke dieser Familie, wie die flexiblen 36-KBit/18-KBit-Block-RAM/FIFOs, 25 x 18 DSP-Slices der 2. Generation, verlustleistungsoptimierte serielle Transceiver-Funktionsblöcke und PCI-Express-kompatible integrierte Endpunkt-Funktionsblöcke.

 

Der Baustein enthält 130.000 Logikzellen, 320 DSP-Slices, die sowohl Fest- als auch Fließkommabetrieb unterstützen sowie 836 vom Anwender programmierbare I/Os zu über 30 unterschiedlichen Standards für diverse Applikationen und eine Verbindung zu einer Vielzahl von Systemkomponenten. Die Virtex-5QV-Familie bietet 18 Kanäle serielle Multi-Gigabit 3Gbit/s-Transceiver für die Kommunikation von Chip zu Chip, Board zu Board und System zu System.

 

Verfügbarkeit

Das Virtex-5QV-FPGA wird noch in diesem Quartal bemustert, die Verfügbarkeit in Produktionsstückzahlen ist für das 1. Halbjahr 2011 geplant.

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