800-MHz-Mikrocontroller (auch) für Satelliten-Laser

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Starlink-Satelliten im Low Earth Orbit (LEO) für die Internetversorgung kommunizieren untereinander mit Laserlicht. Zur Steuerung dieser Lasermodule sind besonders starke Mikrocontroller nötig. SpaceX setzt dabei laut STMicroelectronics auf Varianten des STM32V8. Dessen ARM-Kern vom Typ Cortex-M85 taktet mit bis zu 800 MHz.

Dank seiner Vektorrechenwerke (M-Profile Vector Extension, MVE) ist er schnell genug für manche KI-Algorithmen.

18-Nanometer-Technik auf FD-SOI-Wafern

Eine weitere Besonderheit ist der für Mikrocontroller sehr feine Fertigungsprozess mit 18-Nanometer-Technik auf Silicon-on-Insulator-(SOI-)Wafern, genauer: Fully Depleted SOI (FD-SOI).

STMicro produziert die Chips im eigenen Werk im französischen Crolles (bei Grenoble) sowie bei Samsung. Bei anderen FD-SOI-Chips kooperiert STMicro mit Globalfoundries.

FD-SOI ist unempfindlicher gegen ionisierende Strahlung als andere Halbleiterfertigungsverfahren. Das ist ein Vorteil beim Einsatz im Weltraum. LEO-Satelliten erreichen allerdings typischerweise keine lange Betriebsdauer.

4 MByte PCM, 1,5 MByte RAM

Der STM32V8 enthält auch bis zu 4 Megabyte eingebauten nichtflüchtigen Speicher mit Error Correction Code (ECC). Dabei verwendet STMicro Phasenübergangsspeicher (Phase-Change Memory, PCM) anstelle von Flash-Zellen. Auch PCM ist weniger empfindlich gegen ionisierende Strahlung als NAND- oder NOR-Flash.

Als weitere Vorteile des STM32V8 nennt STMicro bis zu 1,5 MByte RAM, bis zu 140 Grad Celsius Sperrschichttemperatur und zahlreiche integrierte Schnittstellen wie CAN-Bus, Ethernet mit 1 Gbit/s, USB 2.0 High-Speed sowie den 2D-Grafikkern Chrom-ART mit JPEG-Decoder. In manchen Einsatzbereichen soll der STM32V8 komplexere Mikroprozessoren ersetzen können.

Ab 2026 will STMicro die STM32V8-Typen in größeren Stückzahlen ausliefern.

(ciw)