Progetto HIGHLY RELIABLE MICROPROCESSOR

(Prot. n. A0113-2017-13648 del 31/01/2017)

“Questo progetto è sviluppato grazie al supporto finanziario dei fondi FESR”

L’affidabilità dei sistemi elettronici è un problema attuale ed è estremamente importante per i sistemi critici.

In particolare, nelle applicazioni spaziali, l’elettronica soffre di radiazioni e danni ai circuiti.

L’attività di ricerca si è concentrata sullo sviluppo di sistemi da utilizzare nelle missioni spaziali e ha portato alla progettazione e realizzazione di un dispositivo programmabile rad-hard e fault-tolerant.

Il progetto Hirempro è un processore ridondante implementato nell’FPGA Rad-Hard di MicroSemi, l’architettura multiprocessore consente di utilizzare processori spenti come pezzi di ricambio per sostituire processori che possono subire guasti permanenti dovuti a radiazioni o altre cause.

Il processore ridondante utilizza una configurazione TMR con processori di riserva a freddo.

La sostituzione dei processori danneggiati avviene in modo automatico e trasparente senza interruzione del trattamento.

I processori sostitutivi sono ridotti se si verificano guasti permanenti; quindi il degrado del sistema è progressivo!

Abbiamo prove del graduale danneggiamento del sistema e possiamo prendere le misure appropriate quando il dispositivo è a fine vita. Il processore non può smettere di funzionare in modo imprevisto.

Caratteristiche

Microcontrollore ridondante dotato di unità di elaborazione di riserva.
Dispositivo fault tolerant basato su multiprocessore brevettato a livello europeo.
Microcontrollore adatto per sistemi real-time.
Implementato in FPGA, anche in versione Rad-Hard.
Possibilità di realizzare ASIC con circuiti RHBD in collaborazione con aziende partner.
Dispositivo innovativo in grado di superare guasti temporanei (es. SEU, SET) e guasti permanenti (es. per TID) che si verificano nei circuiti del processore.
Possibilità di realizzare tavole robuste adatte a condizioni ambientali di particolare severità (per temperatura, umidità, nebbia salina, vibrazioni, disturbi elettromagnetici, irraggiamento).
Possibilità di produrre impianti con certificazioni/qualificazioni spaziali, avionica, militari.

Applicazioni

Sistemi di controllo critici nel settore spaziale, avionico, militare, industriale, medico.

Sistemi non manutenibili.

INGLESE

HIGHLY RELIABLE MICROPROCESSOR

HIREMPRO

The reliability of electronic systems is a current issue and it is extremely important for critical systems.
In particular, in space applications, the electronics suffer from radiation and circuit damage.

The research activity focused on the development of systems for use in space missions and it has led to the design and implementation of a programmable rad-hard and fault-tolerant device.
The Hirempro project is a redundant processor implemented in MicroSemi’s Rad-Hard FPGA, the multiprocessor architecture allows you to use turned off processors as spare parts to replace processors that can suffer permanent failures due to radiations or other causes.

The redundant processor uses a TMR configuration with cold spare processors.
Replacement of damaged processors takes place automatically and transparently without interruption of processing.
Replacement processors are reduced if permanent failures occur; so the degradation of the system is progressive!

We have evidence of the gradual damage of the system and we can take appropriate action when the device is at the end of life. The processor can not stop working unexpectedly.

Features

Redundant microcontroller equipped with a spare processing units.
Fault tolerant device based on multiprocessor patented at European level.
Microcontroller suitable for real-time systems.
Implemented in FPGA, even in Rad-Hard version.
Possibility to realize ASIC with RHBD circuits in collaboration with partner companies.
Innovative device able to overcome temporary failures (eg SEU, SET) and permanent failures (eg for TID) occurring in processor circuits.
Possibility to develop rugged boards suitable for environmental conditions of particular severity (for temperature, humidity, saline fog, vibrations, electromagnetic disturbances, radiation).
Possibility to produce systems with space, avionics, military certifications / qualifications.

Applicatons

Critical control systems in the space, avionics, military, industrial, medical sectors.

Non-maintainable systems