芯耀
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航空航天一直和高大上緊密掛鉤，高端技術、大投入以及上檔次的人才隊伍。中國航空也不例外，國家大量的優(yōu)質資源向其傾斜，所以航天科技的水平也是國家技術水品的體現(xiàn)。電子技術也是航天技術不可或缺的一部分，點火裝置、導航裝置、發(fā)動機到處都有電子設備的身影。中國航天有現(xiàn)在的成就，中國電子人功不可沒。
航天電子最重要的一環(huán)——處理器，它是航天器的控制中心，作用如同人的大腦。所以“腦子好不好”絕對是影響一個事物層次最重要的指標。而且如此重要的部位肯定不能用別人的，誰知道別人留了什么暗手了，所以這個“腦子”必須得自己長。北京微電子技術研究所就是幫中國航天器長“腦子”的一個部門。是國家重點投資建設的軍用電子元器件研制單位，專業(yè)從事各種軍用 / 抗輻射集成電路、MEMS 器件和宇航級二、三極管的研制，同時提供集成電路封裝、測試、可靠性試驗、可靠性及失效分析等技術服務。
眾所周知，在沒有大氣層保護的宇宙空間環(huán)境惡劣，除了溫度變化劇烈外還充斥著大量的高能粒子，會對集成電路的工作運行產生致命的殺傷，民用的普通處理器在外太空“腦子”會壞掉，所以就需要根據(jù)外太空的環(huán)境、輻射情況專門定制。今天為大家介紹一款北京微電子所的有土豪質感的航天用抗輻射處理器 BM3803MGRH。
BM3803MGRH 實物圖
BM3803MGRH 是基于 SPARC V8 體系結構的抗輻射 32 位 RISC 嵌入式處理器，能夠滿足空間惡劣環(huán)境應用的抗輻射、長壽命、高可靠指標要求，只需加上存儲器和應用相關的外圍電路，就可以構成完整的嵌入式單板計算機系統(tǒng)。BM3803MGRH 芯片內部包括高性能整數(shù)處理單元、浮點處理單元、獨立的指令和數(shù)據(jù) Cache、硬件乘法器和除法器、中斷控制器、帶有跟蹤緩沖器的硬件調試單元、24 位定時器、通用 I/O 接口、看門狗、支持 8/16/32 位 PROM、SRAM、SDRAM 和 I/O 映射空間訪問，具有軟件可以控制的省電工作模式，具有可實現(xiàn) PCI 主機橋（Host bridge）和從屬橋（Guest bridge）功能的 PCI 控制器。
上文中的 SPARC V8 是 SPARC 架構的一個升級版本，和龍芯使用的 MIPS、英特爾的 X86 類似，是由 SUN 和 TI 合作開發(fā)的 RISC 微處理器架構。SPARC 微處理器最突出的特點就是它的可擴展性，這是業(yè)界出現(xiàn)的第一款有可擴展性功能的微處理。SPARC 的推出為 SUN 贏得了高端微處理器市場的領先地位。
AT697F 實物圖
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另外 BM3803MGRH 可以和 ATMEL 的 AT697E（也是一款抗輻射處理器）相兼容，最高頻率 70MHz、抗輻射指標：總劑量：100K Rad（Si）、SEL 單粒子閂鎖閾值：75Mev.cm2/mg、單粒子錯誤率：CEO 軌道優(yōu)于 3×10-5 次 / 天?器件，內嵌符合 IEEE754 標準的浮點處理單元 FPU，內嵌硬件調試單元，具有緩存跟蹤，片上檢錯和糾錯（EDAC）功能，端口電源電壓：3.3V±10%，內核電源電壓：1.8V±10%，封裝形式：CPGA391，參考外殼尺寸：47.72mm*47.72mm。
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本次選來和 BM3803MGRH 作對比的是 ATMEL 的 AT697F，AT697E 版本是 SPARC V8 的首個型款，AT697F 版本是 SPARC V8 完全抗輻射的終極版本，能夠達到 100MHz 運作頻率，功耗僅為 0.7W，提供超卓的抗輻射性能。BM3803MGRH 和 BM3803MGRH 具體的特性對比如下表：
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