В общих чертах это выглядит вот так: habrahabr.ru/post/156049/
и вот так: habrahabr.ru/post/189066/
А подробный рассказ с наименованиями производителей надо еще писать — и я не уверен, что это надо писать на хабр. Энивэй, я работаю разработчиком электроники для космоса и на любые вопросы готов ответить в личке/почте и т.д.
Поздравляю! Мечты сбываются, и это прекрасно.
Если/когда соберетесь проектировать начинку спутников самостоятельно, у меня есть для вас рассказ про подходящую микроэлектронную элементную базу.
«почему мы не можем отправить ни одной рабочей межпланетной станции уже двадцать с лишним лет, и даже околоземные спутники государство уже заказывает во Франции?!»
Из соображений экономии денег и банальной лени разработчиков, которые двадцать лет назад ставили импортную электронику, потому что другой не было, а теперь не хотят переучиваться на российскую и вкладываться в ее разработку. Канонический пример — миссия «Лаплас», которую перенесли от Европы на Ганимед из-за отсутствия российских радиационно-стойких электронных компонентов и невозможности купить американские. Почему в Россию не продают американские компоненты — более-менее понятно, а вот других причин не обращаться к российских разработчикам электроники, кроме озвученных выше, я не смог придумать.
P.S. Присоединяюсь к просьбам про А-50 обойного качества.
Зависимость подвижности носителей заряда от температуры в кремнии в районе комнатной температуры не линейная, с со степенью минус три вторых. Зависимость при сверхнизких температурах точно не помню, так так там механизм другой, но, судя по вашему графику, температура жидкого азота как раз где-то в районе переходной зоны, и там в кремнии черт те что происходит.
Я бы кстати в рамках цикла статей «ARM для самых маленьких» с удовольствием почитал небольшой обзор-сравнение с другими RISC-архитектурами микроконтроллеров — MIPS, SPARC и т.д. Фраза «ARM продвигает замечательную архитектуру» выглядит как-то куце без упоминания о том, чем же так замечательна эта архитектура.
Послойную схему фотографиями рисовать не очень просто, потому что в ходе технологического процесса слои не только наращиваются, но и стравливаются. Даже относительно простой цикл изготовления КМОП-микросхемы — это полсотни операций, не считая изготовления металлизации, и наснимать что-то сильно подробнее сегодняшнего поста вряд ли имеет смысл, потому что за пачкой фотографий потеряется наглядность, а многого просто нельзя будет увидеть.
Думаю, что полный срок функционирования в шесть дней определялся не электроникой, а особенностями выведения на орбиту — грубо говоря, они сами упали через шесть дней.
Быстрый гуглинг рассказал, что в рамках программы должны были тестироваться андроидные приложения, детектирующие сбои. Никаких конкретных результатов я, впрочем, не нашел.
All three were launched aboard the Antares 110 A-ONE rocket at 21 April 2013, 21:00 UTC from MARS LP-0A.
All three had deorbited before 27 April 2013, according to the PhoneSat team.
Итого шесть суток. Уровнем выше я ответил, почему так.
Срок службы спутников phonesat измеряется в единицах дней. Дозовая стойкость современных коммерческих микросхем в теории позволяет им работать на орбите до нескольких лет, но вот защиты от одиночных сбоев и особенно от тиристорного эффекта там нет никакой, поэтому запускать коммерческие схемы в космос надолго нельзя и говорить о том, что электроника приблизилась к space sertified — тоже. Технологии — да, готовые схемы — нет.
Да, и так тоже. Кроме того, еще замечу, что экспериментальная физика (пресловутый адронный коллайдер) здорово двигает прикладные области, связанные с постановкой эксперимента (электронику и материаловедение например) — с конкретными приложениями в обычной жизни через 3-5 лет.
Что в целом соответствует фразе «на данном этапе развития науки и техники — не проще», зато дает хороший ответ на вопрос «зачем вообще нужна эта ваша фундаментальная наука?»
1. Смысл есть, оно активно применяется в разных вариантах. Процессор, стоящий в Curiosity (RAD750) имеет ядро, затроированное на блочном уровне. Основной плюс резервирования на низком уровне — его можно сделать избирательным: что-то защищать сильнее, что-то слабее. Это помогает одновременно усилить стойкость системы и уменьшить энергопотребление.
2. Кодирование, в зависимости от задач, применяется разное. Где-то хватает контроля четности, где-то действительно коды обнаружением множественных сбоев. Коррекция четырех ошибок в LEON3-FT мне, кстати, кажется избыточной, там можно по-другому проблему решить (разнести соседние биты в памяти в пространстве). Регистры как правило защищают вообще все (точнее даже не все регистры, а вообще все имеющиеся в процессоре триггеры заменяют на троированные аналоги).
Хорошие статьи, которые можно было бы порекомендовать, небесплатны по большей части. Есть прекрасный журнал IEEE Transactions on Nulear Science, в нем печатается практически все новое, что появляется в этой области. В качестве хорошего обзора могу порекомендовать Short Course конференции RADECS, но, опять же, не знаю, где можно достать их бесплатно.
Московский государственный университет леса (в Мытищах)
Факультет электроники и системотехники — базовый факультет РКК «Энергия» www.mgul.ac.ru/info/fest/
у нас похоже везде под металлом транзистор будет, т.е. делать можно будет только схемы, размещаемые на плоскости без пересечений проводников
Диффузионный резистор — не такая плохая перемычка на самом деле.
На данном этапе развития науки и техники — не проще.
«Что-то типа пояса ван Аллена» даже вокруг объекта размером с МКС сделать сложно. Подобные проекты время от времени проскакивают как способы защитить людей на пути до Марса, но я не видел ни одного технически обоснованного. А если мы говорим о беспилотном аппарате, то разработка устойчивой к радиации электроники однозначно проще, дешевле и выгоднее с любой точки зрения.
Не могу ничего определенного сказать по этому поводу, но весьма вероятно, что так и есть. Впрочем, тут тоже есть несколько нюансов:
1) Если мы говорим о потоке протонов во время солнечной вспышки, то шансы, что второму модулю достанется тоже, все еще существенны.
2) Когда у «Дракона» отказал один из трех модулей, то после сброса и восстановления разработчики не смогли синхронизировать его с остальными двумя и обратно на Землю он летел практически на честном слове.
Транзисторы с кольцевым затвором хороши тем, что в них физически нет сопряжения подзатворного и изолирующего диэлектрика. У них очень высокая дозовая стойкость (обычно испытания бросают, а они все еще работают), но очень большая площадь (на порядок больше) и очень большое минимальное соотношение длины к ширине (от десятки или около того начинается, в зависимости от технологии), то есть потребление построенной на них цифровой схемы заведомо намного больше. Кольцевые транзисторы применяют там, где необходима очень большая дозовая стойкость (в большом адронном коллайдере например), в других ситуациях обходятся линейными транзисторами. На КНИ кольцевые транзисторы применять можно, но это не всегда осмысленно, так как перекрытие краев легированием противоположного типа (см. рисунок 9 у меня) тоже вполне эффективно.
Вторичные частицы, прилетающие откуда-то извне (например, от корпуса), разлетаются достаточно широко, чтобы попадать в разные элементы. Вторичные частицы от ядерных реакций достаточно короткопробежные, чтобы вообще никуда не улетать. Катастрофические варианты вроде пролета частицы строго вдоль строки в кэш-памяти рассматривать бессмысленно — проще перегрузить кэш, чем делать его так, чтобы он мог такое переварить. Троированные и резервированные блоки, тем не менее, топологически располагают так, чтобы минимизировать риск такого развития событий.
и вот так: habrahabr.ru/post/189066/
А подробный рассказ с наименованиями производителей надо еще писать — и я не уверен, что это надо писать на хабр. Энивэй, я работаю разработчиком электроники для космоса и на любые вопросы готов ответить в личке/почте и т.д.
Если/когда соберетесь проектировать начинку спутников самостоятельно, у меня есть для вас рассказ про подходящую микроэлектронную элементную базу.
Из соображений экономии денег и банальной лени разработчиков, которые двадцать лет назад ставили импортную электронику, потому что другой не было, а теперь не хотят переучиваться на российскую и вкладываться в ее разработку. Канонический пример — миссия «Лаплас», которую перенесли от Европы на Ганимед из-за отсутствия российских радиационно-стойких электронных компонентов и невозможности купить американские. Почему в Россию не продают американские компоненты — более-менее понятно, а вот других причин не обращаться к российских разработчикам электроники, кроме озвученных выше, я не смог придумать.
P.S. Присоединяюсь к просьбам про А-50 обойного качества.
Быстрый гуглинг рассказал, что в рамках программы должны были тестироваться андроидные приложения, детектирующие сбои. Никаких конкретных результатов я, впрочем, не нашел.
All three had deorbited before 27 April 2013, according to the PhoneSat team.
Итого шесть суток. Уровнем выше я ответил, почему так.
2. Кодирование, в зависимости от задач, применяется разное. Где-то хватает контроля четности, где-то действительно коды обнаружением множественных сбоев. Коррекция четырех ошибок в LEON3-FT мне, кстати, кажется избыточной, там можно по-другому проблему решить (разнести соседние биты в памяти в пространстве). Регистры как правило защищают вообще все (точнее даже не все регистры, а вообще все имеющиеся в процессоре триггеры заменяют на троированные аналоги).
Хорошие статьи, которые можно было бы порекомендовать, небесплатны по большей части. Есть прекрасный журнал IEEE Transactions on Nulear Science, в нем печатается практически все новое, что появляется в этой области. В качестве хорошего обзора могу порекомендовать Short Course конференции RADECS, но, опять же, не знаю, где можно достать их бесплатно.
Факультет электроники и системотехники — базовый факультет РКК «Энергия»
www.mgul.ac.ru/info/fest/
Диффузионный резистор — не такая плохая перемычка на самом деле.
«Что-то типа пояса ван Аллена» даже вокруг объекта размером с МКС сделать сложно. Подобные проекты время от времени проскакивают как способы защитить людей на пути до Марса, но я не видел ни одного технически обоснованного. А если мы говорим о беспилотном аппарате, то разработка устойчивой к радиации электроники однозначно проще, дешевле и выгоднее с любой точки зрения.
1) Если мы говорим о потоке протонов во время солнечной вспышки, то шансы, что второму модулю достанется тоже, все еще существенны.
2) Когда у «Дракона» отказал один из трех модулей, то после сброса и восстановления разработчики не смогли синхронизировать его с остальными двумя и обратно на Землю он летел практически на честном слове.
Вторичные частицы, прилетающие откуда-то извне (например, от корпуса), разлетаются достаточно широко, чтобы попадать в разные элементы. Вторичные частицы от ядерных реакций достаточно короткопробежные, чтобы вообще никуда не улетать. Катастрофические варианты вроде пролета частицы строго вдоль строки в кэш-памяти рассматривать бессмысленно — проще перегрузить кэш, чем делать его так, чтобы он мог такое переварить. Троированные и резервированные блоки, тем не менее, топологически располагают так, чтобы минимизировать риск такого развития событий.
P.S. Я из НИИСИ РАН, дальше наверное догадаетесь.