為滿足宇航型號對大規(guī)模,、高性能、高可靠,、高安全FPGA應用需求,，北京微電子技術研究所提供以7系列FPGA為核心的宇航用整體解決方案,，主要器件包括宇航用7系列FPGA,、動態(tài)重構刷新電路,、配置存儲器,、電平轉換電路以及外圍接口等。

　　宇航用7系列FPGA產(chǎn)品譜系

　　宇航用7系列FPGA產(chǎn)品支持最高工作頻率為800MHz,，內(nèi)部包含可編程邏輯模塊,、DSP單元、塊存儲單元,、高速串行接口,、PCIe等豐富的邏輯資源和IP核資源，能夠滿足高,、中,、低等各種資源數(shù)量的應用需求，適用于圖像處理,、高帶寬傳輸,、復雜加解密算法等應用場景。

　　在可靠性方面,，采用了高可靠陶瓷植柱封裝,，在電、熱,、耐濕,、機械特性和耐腐蝕方面都具備顯著優(yōu)勢；

　　在安全性方面,，從器件自身上解決了進口7系列FPGA產(chǎn)品存在的“StarBleed”安全漏洞,，提高了國產(chǎn)高端FPGA芯片的安全性,；

　　在兼容性方面，做到了與國外同類型產(chǎn)品軟硬件全兼容,，用戶使用便利,。

　　動態(tài)重構刷新電路

　　為了解決SRAM型FPGA在空間環(huán)境中應用的單粒子效應問題，北京微電子技術研究所專門研制了BM501-004RBB,，該電路是一款具有刷新和動態(tài)重構功能的在軌維護控制器,，從系統(tǒng)級提升宇航產(chǎn)品的抗翻轉能力。

　　1,、支持的FPGA器件型號更多：BM501-004RBB支持BQVR,、BQR2V、BQR5V,、BQR7V,、BQR7K 系列 FPGA以及與國內(nèi)外同類型號的FPGA。

　　2,、支持的碼流壓縮效率更高：BM501-004RBB支持配置存儲器存儲壓縮碼流對FPGA進行配置和刷新,，碼流文件壓縮率與FPGA代碼工程相關：碼流文件壓縮率40%以下，部分簡單功能碼流文件壓縮率可達5%以下,。BM501-004RBB支持壓縮功能,，極大地節(jié)省了配置存儲器空間從而節(jié)省了電路板物料成本，在碼流上注時還可以大幅縮短上注時間,。

　　3,、支持的接口通信速率更快：BM501-004RBB支持UART接口、SPI接口接收工作模式控制幀,、FPGA指令配置控制幀,、FLASH 重構數(shù)據(jù)幀、FLASH操作控制幀,，并通過UART或SPI接口返回狀態(tài)信息,。UART接口支持最高波特率1280000bps，上注速率較國內(nèi)同類型產(chǎn)品提升10倍,。

　　配置存儲器

　　B17V64RQC是一款采用反熔絲技術的一次可編程FPGA配置存儲器,， 設計容量為64Mbit， 支持BQR7V,、BQR7K系列FPGA和國外同類型號FPGA的配置和刷新,。采用全正向設計技術，基于我所高可靠的抗輻射加固設計平臺和成熟的反熔絲工藝,，具備極高的抗輻射性能,。芯片的FPGA配置部分功能性能與國外同類產(chǎn)品兼容，采用相同的封裝形式,，可插拔替代,。

　　電平轉換電路

　　BM2715MB,、BM2716MB分別為16通道、32通道雙電源總線收發(fā)電路,，具備三方面優(yōu)點,。

　　1封裝體積小：BM2715MB,、BM2716MB分別采用了CBGA80,、CBGA100封裝，尺寸分別為10mm*10mm,、11mm*11mm,。

　　2轉換電平范圍寬：雙電源總線收發(fā)器以A端口輸入/輸出1.5V/1.8V/2.5V/3.3V電平標準，B端口輸入/輸出1.8V/2.5V/3.3V/5V電平標準,；8個通道為一組,，每組提供DIR方向控制和OE使用控制。

　　3驅動能力強：輸出驅動能力可調,，2.5V/3.3V/5V驅動能力12mA/24mA，1.5V/1.8V驅動能力8mA/16mA,。

　　高速串行收發(fā)器

　　BLK2711MQRH/BLK2711CBRH是一款單粒子加固吉比特串行收發(fā)器電路,，采用了CQFP68、CBGA80兩種封裝,。該電路實現(xiàn)數(shù)據(jù)串行與并行轉換,，支持數(shù)據(jù)傳輸速率范圍為1.6Gbps～2.5Gbps，與國外同類產(chǎn)品完全兼容,，可用于飛行控制系統(tǒng),、衛(wèi)星通信、天基成像等航空航天領域,。

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