Saab Ericsson Space utvecklar mikroelektronik för framtidens ESA-satelliter

chip
Komponenter från kretsen Cocos
27 maj 2005

Saab Ericsson Space i Göteborg har fått två kontrakt från ESA för att utveckla så kallad högintegrerad mikroelektronik. Den nya elektroniken ska göra framtidens datorsystem för satelliter än mer kompakta.

– Vår långa erfarenhet av att konstruera stora skräddarsydda mikroelektronikkretsar övertygade ESA om att vi är en partner att lita på i det här viktiga utvecklingsarbetet. Kretsarna skall möjliggöra avancerade funktioner som behövs i kommande missioner, säger Roland Petersson som leder utvecklingsarbetet på Saab Ericsson Space.

Tidigare har företaget utvecklat en krets med de flesta av de gränssnittsdelar som behövs för att en processor ska kunna kommunicera med andra delar av en satellits system. Kretsen kallas för Cocos (Computer Core Support-krets). Men den kretsen hade ingen egen integrerad processor. Utmaningen nu är att gifta ihop gränssnittskomponenterna och processorn Leon2-FT på ett chips i den så kallade COLE-kretsen (Cocos and Leon).

Saab Ericsson Space har en lång framgångsrik bakgrund när det gäller att utveckla kundanpassade mikroelektronikkretsar, inklusive kompletta 32-bitars mikroprocessorkärnor. Den nuvarande generationen datahanteringssystem som företaget levererar i rymdprojekt innehåller kretsar av den aktuella typen. Saab Ericson Space vill minska risken för konstruktionsfel och öka tillförlitligheten i de nya systemen genom att återanvända såväl konstruktionselement från tidigare system som arbetsmetodik och verktyg.

Prototyperna till de nya chipssystemen ska levereras under 2006. Här följer en teknisk beskrivning av de båda kretsarna.

COLE-kretsen (Cocos och Leon) kommer att förena den så kallade SPARC-processorn Leon2-FT med allt stöd som behövs för ett databussgränssnitt för att bygga styr- och kontrollsystem för hela satelliter, för massminnen och för satelliters nyttolaster. Kretsen ska hantera bussprotokollen SpaceWire, 1553B, CAN, UART, ESA/OBDH och seriella, synkrona länkar. Processorkärnan kommer att kompletteras med en flyttalsenhet, en minneshanteringsenhet och en SpaceWire-router. Chipset kommer att ha ca 1,6 miljoner grindar.

Kretsen “SpaceWire Remote Terminal Controller” kommer att omfatta ca 700 000 grindar och ska användas för att kontrollera vetenskapliga instrument och ta hand om deras mätdata. Återigen utgör SPARC-Processorn Leon2-FT kärnan i konstruktionen. Systemet ska tjäna som länk mellan en satellits höghastighetsbuss av typen SpaceWire och de enskilda instrumentens låghastighetsbussar av CAN-typ. Kretsen kommer också att innehålla AD- och DA-omvandlargränssnitt, FIFO-gränssnitt, UART- och bussinterface för allmänna funktioner.

Samarbete ger styrka

Saab Ericsson Space utvecklar och bygger prototyper till kretsarna som sedan ska tilverkas av företaget Atmel. För att minska produktionskostnaderna kommer Atmel att använda en waferdelningsprincip som ESA har introducerat. Det innebär att flera olika projekt beställer utrymme för sina kretsar på ett och samma wafer. Atmel tillverkar de olika kretsarna och levererar dem till respektive kund.

Men även i utvecklingsfasen samarbetar Saab Ericsson Space med andra. I teamet ingår till exempel en annan stark samarbetspartner i Göteborg med erfarenhet både från Saab Ericsson Space och från ESA.

– Vi har Gaisler Research med i vårt team för att dra nytta av deras erfarenhet av Leon-processorn och av det konstruktionsbibliotek (GRLIB IP) som ska användas i projektet, förklarar Roland Petersson.

För mer information kontakta:

Lars Nordfeldt, Informationschef Saab Ericson Space, 031-735 43 12, mobil: 0736-68 03 12, fax: 031-735 45 00

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.