RAD5500
| RAD5500 | |
| Tervező | IBM,[1] Freescale[2] |
| Gyártó | BAE (2012-től) |
| Max CPU órajel | 66 MHz[3]–462 MHz |
| Gyártás technológia méret | RH45 (45 nm SOI) |
| Architektúra | Power ISA v.2.06 |
| Mikroarchitektúra | PowerPC e5500[4] |
| Magok száma | 1, 4[4] |
| L1 gyorsítótár | 32 KiB utasítás-, 32 KiB adat-, magonként[5] |
| L2 gyorsítótár | 512 KiB magonként, tag és adat ECC[5] |
| L3 gyorsítótár | 2×1024 KiB[5] |
| Tokozás | 1752 tűs CCGA[6] |
| Alkalmazása | sugárzás ellen védett, katonai területen, űreszközökben |
| Előd | RAD750 |
| Utód | [7] |
| Power Architektúra |
|---|
| NXP (volt Freescale és Motorola) |
| IBM |
| IBM-Nintendo együttműködés |
| Egyéb |
| Kapcsolódó hivatkozások |
|
A RAD5500 a BAE Systems Electronics, Intelligence & Support vállalat által kifejlesztett sugárzásvédett 64 bites processzormag kialakítás, mely az IBM és a Freescale Semiconductor által tervezett PowerPC e5500-on alapul.[1][2][8] A RAD750 utódja, a RAD5500 processzorplatform a műholdak és űreszközök fedélzetén tapasztalt magas sugárzásnak kitett környezetekben való használatra tervezték.
A RAD5500 mag támogatja a VPX nagysebességű csatlakozókat, a DDR2/DDR3 memóriát, a szerializáló/deszerializáló (SerDes) kommunikációs technikát, és a SpaceWire be-/kimeneti kommunikációs hálózatot.[9]
Processzorok
[szerkesztés]A RAD5500 mag a Freescale Semiconductor e5500-alapú QorIQ egylapkás rendszer magjain alapul. A sorozat öt egylapkás rendszerekbe építhető processzora: a RAD5510, RAD5515, RAD5545, RADSPEED-HB (hoszt híd) és a RAD510 – az IBM Trusted Foundry 45 nm-es szilícium szigetelőn[10] technológiájával gyártott RAD5500 magokkal van megvalósítva.[1][4]
RAD5510 és RAD5515
[szerkesztés]A RAD5510[11] és RAD5515[12] processzorok egyetlen RAD5500 magot használnak, ezek közepes feldolgozási képességet nyújtanak alacsony energiafogyasztást igénylő környezetekben (11,5 és 13,7 watt). Ezek processzora legfeljebb másodpercenként 1,4 gigaműveletet[13] (GOPS) fixpontos és 0,9 GFLOPS lebegőpontos teljesítményt biztosít. A RAD5515 a RAD5510-től a RapidIO funkcióval való kiterjesztésében különbözik.[9]
RAD5545
[szerkesztés]Az RAD5545 processzor négy RAD5500 magot alkalmaz, és ezzel legfeljebb 5,6 gigaművelet/másodperc (GOPS) teljesítményt érhet el, lebegőpontos teljesítménye meghaladhatja a 3,7 GFLOPS-ot.[14] Energiafogyasztása 20 watt az összes periféria működése mellett, ami viszonylag magas.[15]
RADSPEED-HB (host bridge)
[szerkesztés]A RAD5545-ön alapuló RADSPEED-HB rendeltetése egy-négy RADSPEED DSP hoszt eszköz feldolgozási és adatkezelési funkcióinak támogatása. A RADSPEED-HB a RAD5545-ön található másodlagos DDR2/DDR3 memóriainterfész-kapcsolatokat RADSPEED DSP-khez való csatlakoztatásokkal váltja fel. (Megjegyzendő, hogy a RADSPEED DSP-k teljesen más, digitális jelfeldolgozásra specializált processzorok és nem tévesztendők össze a RADSPEED-HB-vel, amely hoszt-hídként, összeköttetésként szolgál.)
RAD510 SoC
[szerkesztés]A RAD510-et a RAD750-es csipek nagyobb teljesítményű és alacsonyabb fogyasztású modern alternatívájaként kínálják, olyan ügyfelek számára, akik nem igénylik a RAD5545-alapú számítógépek teljesítményét.[16][17] A RAD5545-tel ellentétben ez egy egymagos egylapkás rendszer (SoC).[3]
Egykártyás számítógép
[szerkesztés]A RAD5545 SpaceVPX egykártyás számítógép a világűr szélsőséges környezeti körülményei között való felhasználásra készült; −55 °C és 125 °C közötti hőmérsékleti tartományban való működésre és (szilíciumcsip elnyelő anyagra számított) 100 krad teljes ionizáló dózis mértékéig sugárzásállónak tervezték. Ez egy 6U-220-as formátumú modul, amely megfelel az ANSI/VITA 78.00 SpaceVPX szabványnak, és RAD5515 vagy RAD5545 processzorral van szerelve.[18] A RAD5545 SpaceVPX egykártyás számítógépeket a BAE Systems saját üzemében gyártják a Virginia állambeli Manassasban, amely az Egyesült Államok Védelmi Minisztériumának 1A kategóriájú mikroelektronikai megbízható forrása.[19]
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ a b c „BAE Systems' Next-Generation Processors”, BAE Systems, 2013. szeptember 4. (Hozzáférés: 2015. október 31.)
- ↑ a b „BAE Systems Taps Freescale's Power Architecture Technology to Produce Processors for Space Missions”, TMCnet.com, 2012. március 17. (Hozzáférés: 2014. december 14.)
- ↑ a b RAD510 3U CompactPCI: Single-board computer (PDF). BAE Systems. [2024. január 2-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2024. január 2.) „RAD510 RAD5500 processor core operating frequency ranges from 66MHz to 462MHz, supporting both low power and high performance applications for enhanced versatility.”
- ↑ a b c Marshall, Joseph R. (2013. március 11.). „SpaceWire Satellite Usage”. 38th Annual Government Microcircuit Applications & Critical Technology Conference.
- ↑ a b c Dean Saridakis; Richard Berger, Joseph Marshall: RAD55xx Platform SoC. BAE Systems, 2016. (Hozzáférés: 2024. december 14.)
- ↑ Radiation‑hardened electronics product guide (angol nyelven) (pdf). Short–form product guide pp. 5/19. BAE Systems, 2021. december 2. (Hozzáférés: 2025. január 20.) „(Rad+Hardened+Short+Form_product+guide_WEB.pdf)”
- ↑ Radiation‐hardened electronics product guide - Short‐form (angol nyelven) (PDF). BAE Systems , 2017 (Hozzáférés: 2022. október 17.)
- ↑ Radiation-Hardened Processor Products. BAE Systems. (Hozzáférés: 2014. december 14.)
- ↑ a b Saridakis, Dean (2016. december 14.). „RAD55xx Platform SoC”. 2016 Workshop on Spacecraft Flight Software.
- ↑ silicon on insulator, SOI
- ↑ RAD5510 Single-Core System-on-Chip Power Architecture Processor. BAE Systems, 2018. november 29. [2019. február 26-i dátummal az eredetiből archiválva].
- ↑ RAD5515 Single-Core System-on-Chip Power Architecture Processor. BAE Systems, 2018. november 29. [2019. február 26-i dátummal az eredetiből archiválva].
- ↑ gigaműveletet: 1 × 109, azaz egymilliárd művelet – a művelet alatt nem-lebegőpontos műveletet értenek itt.
- ↑ RAD5545 Multi-Core System-on-Chip Power Architecture Processor. BAE Systems, 2018. november 29. [2019. február 26-i dátummal az eredetiből archiválva].
- ↑ Jacek Krywko: Space-grade CPUs: How do you send more computing power into space? (angol nyelven), 2019. november 11. „BAE RAD5545 is probably the most powerful radiation-hardened processor available today. ... it is a 64-bit quad-core machine clocked at 466MHz with power dissipation of up to 20 Watts—and 20 Watts is a lot. ...”
- ↑ Market update Nov 21. www.baesystems.com . BAE Systems, 2021. november 8. „In the US, our radiation-hardened RAD510™ System on Chip (SoC) for space-based computing is entering fabrication. The RAD510 SoC will be the core of a single board computer with twice the performance capability, providing more advanced processing while demanding less power from its spacecraft than the industry standard RAD750® microprocessor. (Az Egyesült Államokban megkezdődik a sugárzásálló RAD510™ System on Chip (SoC) rendszerünk gyártása az űrbeli számítástechnika számára. A RAD510 SoC egy kétszer nagyobb teljesítményű egykártyás számítógép magja lesz, amely fejlettebb feldolgozást biztosít, miközben kevesebb energiát igényel az űreszközön, mint az iparági szabvány RAD750® mikroprocesszor.)”
- ↑ From sci-fi to sci-fact. www.baesystems.com . BAE Systems. (Hozzáférés: 2024. január 2.) „For missions that do not require the same processing of the RAD5545 SBC, BAE Systems is developing the RAD510™ SBC. The RAD510 SBC will use software compatible with both the RAD750 and RAD5545 SBCs allowing developers to reduce software development cost.”
- ↑ RAD5545 SpaceVPX Single-Board Computer. BAE Systems, 2017. április 3.
- ↑ BAE Systems (2017-08-23). "Next-generation space computer enables previously impossible missions". Sajtóközlemény.
Fordítás
[szerkesztés]Ez a szócikk részben vagy egészben a RAD5500 című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
Források
[szerkesztés]További információk
[szerkesztés]- Richard Berger; Steve Chadwick; Ernesto Chan; Richard Ferguson; Patrick Fleming; Jane Gilliam: Quad-core radiation-hardened system-on-chip power architecture processor (angol nyelven). 2015 IEEE Aerospace Conference. IEEE, 2015. június 8. DOI:10.1109/AERO.2015.7119114. (Hozzáférés: 2025. január 20.)
- The CPUs of Spacecraft Computers in Space – cikk (angolul)
