供应商在将存储设备发送到空间之前考虑的因素

自上世纪50年代末以来，各国政府和机构已经为星际探索投入了数十亿美元。根据NASA的说法，发射系统和软件的开发正在不断创新，特别是通过使用开源编码。这段代码依赖于优化的内存——两者都是易失性(DRAM, SRAM)和非易失性(ROM, Flash, NVRAM)- 正常运行。

不幸的是，存储设备通常会给太空任务带来问题。工程师在设计这种硬件时必须遵循特殊的指导方针，制造商倾向于使用新的抗辐射(雷达硬)存储设备来预先解决这些问题。

例如，在过去的一周里，Microchip公司在其为太空系统设计的抗辐射cots设备上又增加了一种设备:64-Mbit并行超级流存储器。

Microchip表示，即使闪光灯仍偏置和运行，新设备也是辐射耐受，高达50千尔德TID。使用的图像礼貌微芯片

使用Microchip的Rad-Hard微处理器和FPGA，新的SST38LF6401RT SuperFlash设备“提供了重要的保护这些空间系统需要最可靠的数字处理，其中需要伴随闪存来存储驱动完整系统的关键软件代码或比特流”according to Bob Vampola, associate VP of Microchip’s aerospace and defense business unit.

但是，作为一般规则，在为空间应用程序提供设计人员存储解决方案时，制造商必须考虑到哪些考虑因素？

电路存储器上的空间压力源的类型

尽管应用程序之间存在相似性，空间中使用的内存单元应镀锌。这是必要的，因为太空旅行会产生独特的压力比如高持续水平的电离辐射和急性暴露事件。电离粒子比非电离粒子携带更多的能量，对关键电子产品构成更大的风险。雷竞技最新app这些粒子可以破坏它们所接触到的原子的完整性。

其他具体威胁包括：

• 宇宙辐射:由含有不同颗粒类型的波引起
• 太阳能粒子事件：大型太阳耀斑或微粒爆裂到太空中，主要是质子
• 被困的辐射:地球磁环内的电子、质子和离子

一些电离辐射源。使用的图像礼貌模拟设备和美国国家航空航天局

辐射如何损害电路?

根据剂量和威胁，损害可能是暂时的或永久性的。在它可以恢复之前可能会损害电路。在此期间，存储器设备可能表现不可预测。

这叫做软错误因为它最终是可固定的。真正的麻烦就来了艰难的错误。辐射会导致半导体结构的永久变化- 如果没有摧毁，那么妨碍，那个组件的功能。

观察到的效果可以包括以下内容：

• 逻辑状态扰动
• 放大器扰动
• 写出源自错误电流的错误
• 数据处理错误

建筑和对策

用于太空的硬件单元-主要是CMOS电路，以及BJT和FPGA技术-是用来抵御星际辐射的。内部电路被加固以抵抗这些看不见的力量。商业电子产品没有。雷竞技最新app

虽然商业组件传统上成本较少，但每单位定价对新颖，低生产系统来说并不是一种大规模的关注点。此外，抗辐射存储器促进了载有载有载物空行机的总体安全性（通过可靠性）。

几代rad-call sram。使用的图像礼貌BAE系统(下载PDF)

设计师不得不在小空间里塞入许多功能。不仅如此，电力供应有限的机制必须节约电力。这包括漫游者，但最重要的是宇宙飞船。电力是在板载和燃料中产生的限制;失去权力可能会威胁安全和使命长寿。

制造商换取辐射

在前一篇文章中，我们详细讨论了如何辐射和电子产品是一种糟糕的组雷竞技最新app合，供应商带头向突破危险的新制造方法。

其他制造商正在通过投资记忆研究来解决辐射故障。例如，BAE系统已经倒入了几十年的研发，以基于CMOS技术创建SRAM单元。同样，COBHAM半导体解决方案引入了抵抗MRAM设备到太空市场。

SRAM替代品如GSI技术，相比之下，利用FPGA.那adc,dac。如前所述，Microchip也通过发展加入了竞争用于代码存储的辐射闪存器件。这包括对较高的全电离剂量的重保护。

SST38LF6401RT的框图。使用的图像礼貌微芯片

这包括对较高的全电离剂量的重保护。

构建强大的存储单元

空间造成许多内存技术面临的威胁:机械应力、剧烈的温度波动和剧烈的振动。灌封，屏蔽，甚至绝缘半导体可以保护电路不受未知因素的影响。

虽然地球的磁场提供了对空间的独特威胁的体面保护，但它只能这样做。这也是如此，因为内存依赖的航天器冒险进一步进入太空。