O desenvolvimento de sistemas resistentes à radiação para aplicações espaciais tem sido tradicionalmente caracterizado por longos prazos de entrega e elevados custos para alcançar o mais alto nível de fiabilidade em missões plurianuais num ambiente adverso.
O AtmegaS64M1 é o segundo microcontrolador megaAVR® de 8 bits da Microchip a utilizar um dispositivo comercialmente disponível e resistente à radiação. Esta abordagem parte de um dispositivo automóvel comprovado e aprovado, como o Atmega64M1, e cria versões com formato compatível em encapsulamentos de plástico e cerâmica de alta fiabilidade, aprovados para aplicações espaciais. Estes dispositivos são concebidos para cumprir as tolerâncias à radiação com as seguintes características de desempenho previstas:
• Imunidade completa ao bloqueio por evento único (SEL) até 62 MeV.cm²/mg
• Ausência de interrupções funcionais por evento único (SEFI) com integridade de memória garantida
• Dose total de radiação ionizante (TID) entre 20 e 50 Krad(Si)
• Caracterização de todos os blocos funcionais em caso de perturbação por evento único (SEU)
O novo dispositivo junta-se ao AtmegaS128, um microcontrolador resistente à radiação que já foi utilizado em várias missões espaciais críticas, incluindo a exploração de Marte e uma megaconstelação de várias centenas de satélites em órbita terrestre baixa (LEO).
A versão comercial do dispositivo, designada ATmega64M1, juntamente com o seu conjunto abrangente de ferramentas de desenvolvimento, como kits de desenvolvimento e um configurador de código, pode ser utilizada para iniciar o desenvolvimento de hardware, firmware e software. Quando o sistema final estiver pronto para a fase de protótipo ou produção, o dispositivo comercial pode ser substituído por um ATmegaS64M1 compatível e resistente à radiação, fornecido num encapsulamento cerâmico de 32 pinos (QFP32), oferecendo a mesma funcionalidade que o dispositivo original. Isto proporciona uma poupança significativa de custos, bem como uma redução do tempo e do risco de desenvolvimento.
O ATmegaS64M1 oferece uma ampla gama de temperaturas de funcionamento de -55 °C a +125 °C. É o primeiro microcontrolador resistente à radiação disponível comercialmente a combinar um barramento CAN (Controller Area Network), um conversor D/A e capacidades de controlo de motores. Estas características tornam-no ideal para diversos subsistemas, como controladores de terminais remotos e funções de gestão de dados para satélites, constelações, veículos de lançamento ou aplicações críticas de aviónica.
Para facilitar o processo de design e acelerar o lançamento no mercado, a Microchip oferece a placa de desenvolvimento completa STK 600 para o ATmegaS64M1, proporcionando aos designers uma vantagem inicial no desenvolvimento de código com capacidades avançadas de prototipagem e teste de design. A placa é compatível com o Ambiente de Desenvolvimento Integrado (IDE) Atmel Studio e com as bibliotecas de software para desenvolvimento e depuração.
Os dispositivos, já disponíveis para amostragem e produção em larga escala, apresentam-se em quatro versões:
• ATmegaS64M1-KH-E em encapsulamento cerâmico QFP32 para protótipos
• ATmegaS64M1-KH-MQ em encapsulamento cerâmico QFP32 para aplicações espaciais com aprovação QMLQ
• ATmegaS64M1-KH-SV em encapsulamento cerâmico QFP32 para aplicações espaciais com aprovação QMLV
• ATmegaS64M1-MD-HP em encapsulamento plástico QFP32 com aprovação de alta fiabilidade AQEC para produção em larga escala
