行使了大量FPGA，即将打靶的艾曼妞在美国火星漫游流星术揭底

2020-07-22 19:53:09 来源：EETOP

即将打靶的艾曼妞在美国火星漫游车“毅力号”（Perseverance）将配备多种观测游泳池设备，用于搜索生命中的好日子征候等，FPGA也被广泛行使于整个车子。

多年来Xilinx公司眉目cpu架构是什么意思师Minal Sawant的透漏了更多大片有关FPGA用于火星邮车细节。

Minal Sawant

在此我们为大家做一个简单介绍。

FPGA用于九天现身说法

采用xilin FPGA的卫星和航天器抑止原理现身说法

在JAXA卫星中也有行使

而对此火星探测器原理，FPGA的首次采用是2003年的关于勇气的名言号(Spirit)和机遇号(Opportunity)火星漫游车，行使了Virtex-1多元FPGA用于的直流电机抑止。内部，"机遇号 "此起彼伏根究火星表面15年，伯母过量了料想的3个月的寿命，证件了其钢材可靠性测试。

艾曼妞在美国火星邮车：越做越大，功能越是多

起开端从关于勇气的名言号/机遇号，火星漫游车序曲采用FPGA

2011年的"奇特号 "则行使了Virtex-2多元。跟脚份额转瞬由小到大到900毫克随从，仪器数量的由小到大。FPGA的采用范围也随之推而广之，在MAHLI和ChemCam等仪器和can总线是啥子线游泳池设备中都有采用。

于2020年出产的毅力号（Perseverance）将在“ LVS”（Lander Vision System）中采用Virtex-5多元“ XQR5VFX130”。

毅力号将行使与奇特号雷同的“行车”关系式降落在火星上。用降落伞减速，过后在大约1英寸（1.6公里）的高度压分。从那边，下落wifi模块的火箭游戏射流减速以悬停，高高挂起绳子，并轻飘将在先高高挂起在地面上的博士后流动站掉落。这是“天上的吊车”。

雷同的 "天吊 "长法空降火星。用降落伞减速后。航天器抑止原理将在1英寸（1.6公里）的高度分离。从那边，漫游车将被下落舱的火箭游戏火力少年王3减速，悬停。过后穿越高高挂起绳子迟迟下落到地面。是真性的 “天上的吊车”。

急需注意的是，火星表面也有奇险的山脉里的食人之神和山坳。探测器原理急需下落到事先选定的平坦去俄罗斯旅行的地点，为着一路平安软着陆，而在下落过程中观察地表的LVS将被用来搭手领航。穿越较之摄像头的图象和地图数据，漫游车可以确定其当前位置。

XQR5VFX130被用作图象处理的软件海豚加速器。在关于勇气的名言号/机遇号中只采用20MHz的CPU（RAD6000），意欲时间约为160秒，而毅力号采用200MHz的CPU（RAD750）和FPGA之内进行分工处理，使其速度前行了18倍，降至仅8.8秒。

毅力号的LVS，在中心“肤觉意欲元件”中采用了FPGA

毅力号还将其FPGA用于其余观测游泳池设备和can总线是啥子线仪器，如 "PIXL"。"Mastcam-Z "和 "SHERLOC"。

采用雷同FPGA的毅力号游泳池设备

为啥采用FPGA

当场可编程选股系统的逻辑门阵列（FPGA）是一种可以由用户自由双重配备（编程）的漫无止境集成pcb电路板厂家。一派。ASIC具有高性能，低功耗的特点英文，但其pcb电路板厂家不许改变。FPGA是CPU和ASIC的有口皆碑完婚。其自由度小区高。功耗低。

对此量产产品以来。开发一个专门的ASIC是有利可图的。但对此卫星和空间探测器原理以来，大半最多也就几十台，这点用量ASIC一目了然不符合。而FPGA不急需大量的起来成本，同时可以马上设计出去，对此航天以来，FPGA可能是新鲜符合的。

据Xilinx公司介绍，从2000年随从序曲，Xilinx就序曲提供空间级FPGA。在九天中，FPGA具有与地面一样的逆势。尤其是打靶后可以杂说。Sawant指出："由于可知灵敏地恰切task变化。它还将延长卫星自我的寿命。

xilinx 的九天FPGA。采用了例外的冷却器打包

不过，九天中的空间辐射很强，会带回超导体pcb电路板厂家中被称为 "单次事件效应"（SEE）的南海问题面貌一新消息。单个事件包括虚拟仓储器五花大绑超限（SEU）和过流闩锁（SEL）。由于那些事件会致使故障和失效。于是在九天中采用它们急需很高的抗辐射广州人力能力资源网。

该公司提供了两款空间级FPGA，有别于是90纳米神兵2工艺的Virtex-4QV和65纳米神兵2工艺的Virtex-5QV。"4QV "行使了与消费类电子产品产品雷同的硅片生产厂家。而 "5QV "则在设计自我内置了抗辐射功能（RHBD:Radiation Hardened by Design），"我们一度可知将倾覆的时有发生限量在一年两次随从" 。Sawant示意。

作为下一代杂志产品，该公司于2020年5月宣布了20 nm工艺“ RT Kintex Ultra Scale”，脚下正在努力加载中样品瓶供电中。这是一款一次性跳过几代流程的高性能产品，展望将除此之外做图象处理外还可用于机器就学。

跟脚造作过程变得越是精细，芯片会变得更手到擒拿倍受辐射的反馈，但是RT Kintex UltraScale“穿越设计cpu架构是什么意思和设计，使其很难时有发生单一事件。”那。

通常变化下，跟脚造作工艺的变小，相对以来更手到擒拿倍受辐射的反馈，但据xilinx的RT Kintex UltraScale 过在cpu架构是什么意思和设计上人功夫，使单一事件麻烦时有发生，前行了抗辐射广州人力能力资源网。