您是否对宇航密集型计算应用的 ARM CORTEX A72 的介绍感兴趣？

您是否好奇如何简化航空电子领域的 DO-254 安全关键项目的设计？

Teledyne e2v 发布面向宇航应用的四核 ARM® Cortex® A72

Teledyne e2v 耐辐射宇航处理器将以独立处理器和 Qormino通用计算平台两种形式发布对于计算密集型的宇航应用，我们发现绝大多数的系统都面临这样的问题：如何在宇航应用中实现复杂和强大的数据处理能力，同时保证可靠的辐射耐受度，并降低载荷的 SWaP （即尺寸、重量和功耗，这里特指运算平台的功耗）。此外，解决方案还需具有充足的飞行经历，或至少有足够的优势以降低使用的风险，并使宇航系统设计师相信其可靠性。

Teledyne e2v 在设计、验证和发布耐辐射宇航处理器方面有长期积累的经验。现在，它发布两款面向宇航应用（例如载荷）的基于 ARM 的计算密集型微处理器解决方案：

• 宇航认证版本的 NXP LS1046 微处理器，四核 ARM Cortex A72，频率1.8GHz。它将以独立的微处理器的形式发布，型号是 LS1046-Space。
• Teledyne e2v Qormino 通用计算平台 的宇航版本，基于 NXP LS1046 和4GB DDR4，采用 Teledyne e2v 定制的特别基板，型号是 QLS1046-4GB-Space。

以下几点需求促使在宇航应用中使用性能强大的数据处理方案：

• 直接板上数据处理
• 板上数据处理需求的增长
• 需传输的数据的精度越来越高
• 服务质量的提高
• 观测能力的提高

Teledyne e2v 预计下面的宇航应用将对上述方案有极大的兴趣：

• 民用或军用通信卫星
• 观测卫星、气象卫星
• 立方体卫星和星座
• 科学任务
• 短期宇航任务

LEO （近地轨道）、 GEO （地球同步轨道）和载人航天任务会对这些新的方案感兴趣。
在宇航应用中使用基于 ARM 的微处理器方案的优势如下：

• 直接板上数据处理以及处理能力的增强，降低功耗
• 增强软件能力，可访问多种应用
• 广泛的软件生态系统可减少/优化开发时间
• 优化载荷的 SWaP，尤其是使用 Qormino 通用计算平台

通过使用 Qormino 耐辐射通用计算平台，用户不仅会受益于它强大的计算性能，另外由于 DDR 的连接已整合到产品中，可帮助用户大大缩短投向市场的时间。

此外，Qormino 是一个完整的计算平台，可提供相关的参考设计和开发平台，以及和合作方搭建的完善的生态环境。

详细了解 Teledyne e2v 的宇航认证流程：

今天 Teledyne e2v 可提供两种类型的耐辐射宇航微处理器：

• 陶瓷非密封型倒装解决方案
• 绿色封装解决方案

两个系列都遵循 Teledyne e2v 的详尽的宇航认证步骤。

两个系列的主要区别在于，陶瓷非密封型倒装解决方案遵循 QML-Y 标准（Teledynee2v 把裸片封装成可靠的陶瓷封装，可选柱形选项），而绿色封装解决方案是向上筛选的商业器件，遵循 ECSS/NASA 宇航认证。

Teledyne e2v 的耐辐射宇航微处理器系列现主要包含四种可稳定供货并经历飞行验证的耐辐射器件：

• 宇航认证版本的 NXP PC8548 和 PC7448，陶瓷非密封型倒装解决方案
• 宇航认证版本的 NXP P2020 和 P5020

Teledyne e2v Qormino 产品的 DO-254 安全性关键数据包

RTCA/DO-254， 机载电子设备硬件的设计保证指南是由 RTCA 公司发布的针对机载电子设备硬件开发的指南文档。

DO-254 标准为设计简单或复杂的航空电子的硬件系统提供了一套架构化的开发流程。这个标准特别允许使用不同种类、复杂或简单的 COTS（商用货架）器件，使这些器件可以成为整个商用航电系统环境的一部分。标准定义了多个系统安全级别，称为DAL （开发保证级别）。5 个不同的安全性关键级别从 A （最高级别：系统故障将导致灾难性的后果） 到 E （对飞行不会产生重大的影响）。

Teledyne e2v Qormino 通用计算平台解决方案

Teledyne e2v 致力于为宇航和国防市场提供高可靠性微处理器已超过 30 年，因此Qormino 解决方案自然而然地被包含进 DO-254 中。

Qormino 是一个 Teledyne e2v 设计的智能、小尺寸、功能强大的通用计算平台概念，符合 SWaP （尺寸、重量和功耗）的要求。

当前的产品包括：

• QT1040-4GB， 包含一个 T1040 四核 PowerArchitecture e5500 核心（可运行在 1.4GHz）， 4GB DDR4 内存，定制的 Teledyne e2v 基板，64 位存储器总线和 8 位 ECC （错误检查和纠正）。
• QLS1046-4GB， 基于一个 LS1046 四核 ARM Cortex A72 （可运行在1.8GHz）， 4GB DDR4 内存， 64 位存储器总线和 8 位 ECC （错误检查和纠正）。
• Teledyne e2v 也可定制其他的平台型号，拥有不同配置的微处理器和/或内存。

Qormino 关键价值点：

• 小基板（44mm x 26 mm）上实现高性能
• 缩短系统设计的时间和投向市场的时间
• 过时器件管理，保证供货超过 15 年

Qormino 非常适合用于航空电子的应用，但是它的优势不仅仅限于此，还可用于网络、科研、国防和工业的应用。Qormino 支持 Linux 和市面上大多数的 RTOS （实时操作系统）。

DO-254 开发方法

DO-254 提供一种用于开发系统的方法（规格、要求、检查、确认、设计报告等）。为了保证开发过程进展顺利，需包含不同的独立团队。

所有的规格必须包含在需求列表中以满足 DO-254 标准：

• 定义每个系统需求（接口、时序、约束）。
• 一旦定义了所有的需求，下一步则需要检查这些需求。团队需纠正有歧义、不正确或不完整的需求描述。
• 下一步是确认所有需求：确认需求的实现与需求吻合。
• 只有检查和确认过的需求可被实现。

这个流程的所有阶段都需建立配置管理体系，以识别和追踪任何升级或修改，管理基线（发布和存档），以及处理问题和错误报告。最后，需有一个独立的团队建立过程保障体系，以便于审核和确认符合 DO-254 标准。

除了 DO-254 认证，还有一篇补充的文档（EASA 认证备忘录 SWEH001）提供了COTS 的使用指南。这篇指南解释了如何通过多达 16 个项目，以遵循目标 DAL 和产品服务经验（飞行经历）。

这些项目的结果需被包含在另一个文档中：电子器件管理报告（ECMR）。这篇文档将被提交给认证机构，以证明系统符合 EASA 认证备忘录要求的所有的规则和准则。

如果需要，系统申请方需提供所有的文档、计划、报告以证明符合 DO-254 定义的流程。

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