導(dǎo)讀：6月5日，隨著神舟十四號(hào)載人飛船將三位航天員送入空間站，北京微電子技術(shù)研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)772所）也公布了一起上天的部分國(guó)產(chǎn)宇航級(jí)芯片信息。

  

來(lái)源：北京微電子技術(shù)研究所

芯片大師曾發(fā)文北斗總師：國(guó)產(chǎn)航天級(jí)CPU、FPGA等核心器件已100%自主可控，繼北斗導(dǎo)航系統(tǒng)后，應(yīng)用更復(fù)雜、環(huán)境更嚴(yán)苛的載人航天系統(tǒng)也實(shí)現(xiàn)了核心器件的自主可控。

據(jù)公開(kāi)信息，772所為神舟十四號(hào)載人飛船的制導(dǎo)控制系統(tǒng)、數(shù)管系統(tǒng)、儀表與照明等6個(gè)分系統(tǒng)提供了高可靠CPU、FPGA套片、大容量SRAM、高速AD/DA等36款共計(jì)3000余只宇航用集成電路，成功保障了飛船的發(fā)射任務(wù)。

  

圖：772所SoC部門(mén)科研人員

其中，作為星載計(jì)算機(jī)的核心，772所自主研發(fā)的抗輻照微處理器BM3803是我國(guó)首款自主研制上星應(yīng)用的抗輻照微處理器，其主要功能是為數(shù)管分系統(tǒng)提供了高性能數(shù)據(jù)管理，為制導(dǎo)控制分系統(tǒng)提供高可靠任務(wù)控制，使我國(guó)宇航級(jí)關(guān)鍵核心器件實(shí)現(xiàn)了自主可控。

芯片大師也曾發(fā)文盤(pán)點(diǎn)：那些宇航級(jí)CPU和“上天”的奧秘，由于其嚴(yán)苛的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、高度定制化和較低的性能指標(biāo)，一款可靠的宇航級(jí)CPU能支撐多個(gè)航天器和航天項(xiàng)目，航天史上多個(gè)經(jīng)典CPU型號(hào)（如BAE公司的RAD750）就曾發(fā)揮巨大作用。

目前的公開(kāi)消息，我國(guó)航天事業(yè)在使用龍芯系列（1E/1F和3代等型號(hào)）之前，CPU基本依賴(lài)外購(gòu)，但半導(dǎo)體大國(guó)嚴(yán)格的出口管控措施使得采購(gòu)、測(cè)試和配套工作艱難。

  

圖：Microchip推出的宇航級(jí)FPGA

FPGA一直被譽(yù)為芯片中的“變形金剛”，這款器件可以根據(jù)航天任務(wù)的需求而實(shí)時(shí)變化用途，時(shí)而成為大腦、時(shí)而成為神經(jīng)中樞。由于FPGA的技術(shù)發(fā)源和被NASA所應(yīng)用，目前宇航級(jí)產(chǎn)品基本上被Microchip、Altera（Intel）、Xilinx等幾家美國(guó)半導(dǎo)體廠商壟斷。

在神舟十四號(hào)任務(wù)中，772所提供的宇航級(jí)高可靠FPGA被應(yīng)用于數(shù)管分系統(tǒng)中央控制單元，處理飛船各分系統(tǒng)重要數(shù)據(jù)，和CPU一起，是飛船控制系統(tǒng)的核心器件之一。

而在神舟十三號(hào)上，772所的高可靠宇航用300萬(wàn)門(mén)FPGA就已經(jīng)用于飛船顯示系統(tǒng)，單粒子刷新電路為300萬(wàn)門(mén)FPGA穿上了一層可有效抵抗空間粒子“防彈衣”，解決了SRAM型FPGA空間單粒子翻轉(zhuǎn)的世界難題。

  

圖：長(zhǎng)-7搭載的天舟四號(hào)

此外，772所這次曝光的“幕后英雄”還包括AD/DA轉(zhuǎn)換器和高可靠大容量SRAM存儲(chǔ)器，這兩款器件同樣成功支撐了此前的天舟四號(hào)及長(zhǎng)-7運(yùn)載火箭任務(wù)。

前者對(duì)飛船姿態(tài)及位置信息的采集、反饋和跟蹤調(diào)整起到關(guān)鍵作用，后者則為飛船的制導(dǎo)控制系統(tǒng)、有效載荷系統(tǒng)提供了高速、高可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，為飛船高速運(yùn)行的核心數(shù)據(jù)提供了最高等級(jí)的安全保障。

探索宇宙是屬于全人類(lèi)的終極浪漫，而這個(gè)宏偉事業(yè)背后的每一種宇航級(jí)芯片，都需要以十年計(jì)的周期來(lái)研發(fā)、測(cè)試和定型，是真正的“冷板凳”。

向航天界的芯片人致敬！