こんにちは!COLOURSプロジェクトで電装系長を務めている坂本匠です.
今回は,現在開発中の4号機のハイブリッドロケットで使用している「FRAM(エフラム)」というメモリについて紹介します!
*こちらの記事はJLCPCB様の提供でお送りいたします
1. メモリについて
ロケットには,飛行中の状態を記録するための電子機器が搭載されています.例えば,飛んでいるときの高度や位置,温度,姿勢など,さまざまなデータを取得しています.
こうして取得したデータは,飛行が終わったあとに機体の状態を確認したり,次のロケットの開発に役立てたりするために重要です.そのためには,飛行中に取得したデータをしっかり保存しておく必要があります.そこで活躍するのが「メモリ」です.
前号機では,基板に搭載したFRAMを1つ使って,飛行中に取得したデータを保存していました.
framに関しては過去にこの記事で詳しく説明しているので,ご覧ください.
2. 4号機ではFRAMを5個に!
そして今回の4号機では,このメモリに少し工夫を加えました.
写真の基板をよく見ると,「F1」から「F5」まで,同じようなチップが5つ並んでいるのが分かると思います.これらはすべて「FRAM(エフラム)」と呼ばれるメモリです.
では,なぜ同じものを5個も載せているのでしょうか?
答えはシンプルで,「1個では足りないなら,複数個使って保存できる量を増やそう!」ということです.
ただし,メモリを5個載せればそれだけで使えるわけではありません.マイコンからそれぞれのメモリを使い分けられるようにする必要があります.
3. 5個のFRAMをどうやって使い分ける?
そこで使っているのが「チップセレクト」という仕組みです.
少しイメージしにくいと思うので,ロッカーに例えてみます.
5個の引き出しが並んでいて,データを運ぶための通路は共通になっているとします.このとき,「1番の引き出しを使う」「次は3番の引き出しを使う」というように,どの引き出しを使うのかを指定してあげれば,それぞれを別々に使うことができます.
メモリもこれと似ています.
マイコンから「今回はF1を使う」「次はF2を使う」というように指定することで,複数のメモリを使い分けています.基板を見ると,それぞれのメモリにつながる配線が伸びているのも確認できます.
4. より多くの飛行データを残すために
このように,限られた基板のスペースやマイコンの端子をうまく使いながら,必要な記録容量を確保しています.
ロケットでは,飛行中にしか取れないデータがたくさんあります.そのため,できるだけ多くのデータを確実に持ち帰ることは,機体の開発や次の実験につなげるうえでも大切なことです.
普段はあまり意識することのない小さなチップですが,こうした部品がロケットの飛行データを支えています.基板を眺めるときに,「この部品は何をしているんだろう?」と少しでも興味を持ってもらえたらうれしいです!
5. 基板製作でお世話になっているJLCPCB様
最後に,今回紹介した基板の製作をはじめ,私たちが日頃からお世話になっているJLCPCB様についても紹介します.
JLCPCB様は,プリント基板の製造をはじめ,部品の実装やメタルステンシルの製作までお願いできるメーカーです.
特にありがたいのが,基板を安く,そして早く製作できることです.基本仕様であれば5枚2ドルから注文でき,部品の調達から基板への実装までお願いできるPCBAサービスも利用できます.
私たちのような学生団体では,限られた予算や時間の中で何度も基板を試作する必要があります.そのため,こうしたサービスを利用できることは,開発を進めるうえでとても助かっています.
「自分でも基板を作ってみたい!」という方は,ぜひJLCPCB様のサービスをチェックしてみてください!
現在,公式サイトでは新規登録時にもらえるクーポンなどのキャンペーンも実施されています.
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