瑞萨电子

新型RX130系列扩大闪存至512KB、管脚最多至100管脚,可实现高灵敏度触控式应用,支持瑞萨电子RX系列产品间的轻松移植

瑞萨电子株式会社昨日宣布推出38款新型微控制器(MCU),扩充其RX130系列产品线。新产品将存储容量提升至256KB, 384KB和512KB, 同时将封装管脚增至100管脚,以提升性能并增强与其触控应用产品RX231/RX230系列的兼容性。超低功耗、低成本的RX130系列产品为触控式家电以及需要3V或5V系统控制与低功耗的楼宇和工业自动化应用提供了更高的灵敏度和性能。新型32位RX130 MCU采用了新型电容式触控IP,支持更高的灵敏度和稳健性,并配备了全面的器件评估环境,非常适合用于具有挑战性的、非传统触控材料设计的设备,或者需要在潮湿或不洁环境中运行的设备,例如厨房、浴室或车间等环境。

瑞萨电子高级总监Tim Burgess表示:“由于技术进步使触控式人机界面在家电、楼宇和工业设备中越来越普遍,所以制造商也在寻求以新的方式向竞争激烈的市场提供创新性和差异化的产品。通过RX130 MCU,瑞萨提供了一种强大、灵敏且符合安全要求的触控解决方案,可帮助设计人员探索适合其设备的新材料和新运行环境,同时凭借全面的兼容性为工程设计提供可扩展性,以应对未来发展。”

新型RX130系列MCU的主要特点

• 电容式触控IP,提高灵敏度、抗噪性和稳健性

RX130系列MCU兼具出色的灵敏度和噪声容限,使得开发基于各种覆盖材料的触摸按键成为可能,适用于广泛的应用。包括可能工作于潮湿环境下的家电的控制面板、为了设计更有吸引力而采用埋装开关的家用设备,以及为了保证安全必须带手套进行操作的工业机器。

扩展的RX130系列MCU采用了新型电容式触控IP,支持电容自感和电容互感,以提高稳健性和灵敏度。这种电容式触控传感器还显著提高了在潮湿或不洁环境中运行时的抗噪性能和灵敏度。这就使制造商能够将触控按键用到各种富有挑战性的、非传统的材料上,例如木头、玻璃或厚亚克力板,因此为电容式触控技术应用于更广泛的潮湿环境创造了条件,同时降低了安全或故障风险。

• 扩大内置存储器容量以有效应对未来的设计需求

在家用电器、楼宇和工业自动化应用市场上,支持多种语言、集成HMI和系统控制以及增强功能安全,是推动内置存储器需求增长的主要因素。

瑞萨电子已经扩展了RX130系列的内置存储器范围及封装阵容。设计人员可选择MCU的不同规格,如从64KB闪存的48管脚封装、128KB的80管脚封装,直至128KB, 256KB ,384KB 或512KB 的100管脚封装。凭借丰富的产品阵容,设计人员可应对单一平台或通用设计中应用代码和功能不断增加的设计需求。

RX130系列MCU内置多个安全功能硬件,符合面向消费电子产品的IEC/UL60730安全标准要求。

• 可轻松迁移至支持触控技术且性能更高的其他RX MCU产品

新型MCU除了支持RX130系列内全面兼容,还支持与RX231/RX230系列MCU兼容,因此为制造商提供了一条无缝升级途径,以实现高性能触摸控制与5V系统控制解决方案。

由于引脚兼容与软件兼容,可重用现有软件资源,且覆盖从低端到高端的系列产品。硬件兼容性由瑞萨的 RX固件集成技术(FIT)驱动软件包支持,该软件包提供通用API,使设计人员能够很方便地无缝迁移至瑞萨 RX系列的其他产品,同时在软件开发中,减轻程序开发和软件资源管理负担。

• 提供稳健的器件评估环境以提高灵敏度

瑞萨电子还为新型RX130MCU提供了稳健的评估环境,以支持电容自感和电容互感功能。

该环境包括:

- Renesas入门套件,用于基本功能评估;
- Renesas触控解决方案套件,用于详细的电容性触控功能评估;
- Workbench6 v1.07.00.00工具环境,提高了抗噪性能和微调能力,以提高电容性触控软件开发的可用性;
- 包括Renesas FIT在内的开发环境工具箱,强调RX系列内MCU之间的可移植性。

供货

新型38款RX130 MCU产品已开始供货,存储器容量从128KB至512KB,封装引脚数从48至100引脚。价格将根据存储器容量、引脚数量和封装类型而变动。如100管脚LQFP封装、512 KB闪存的R5F51308ADFP,10,000片量级,单价2.56美元。

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扩展的微控制器系列为终端设备添加强化的闪存功能和优化的人机界面接口

瑞萨电子株式会社今日宣布,扩展其广受欢迎的RX65N/RX651微控制器(MCU)系列产品,以满足工业自动化、楼宇自动化和智能表计系统更高的安全需求。扩展的微控制器集成了Trusted Secure IP(TSIP),以及用于工业和网络控制系统的增强型可靠闪存功能和人机界面(HMI)。

瑞萨电子高端MCU事业部的高级总监Tim Burgess表示:“工业控制系统开发人员在选用产品时,对安全性、可靠性和连接性的重视程度已与高性能和高质量相当。扩展的RX65N/RX651 MCU系列为工业系统制造商提供了工业系统运行所需的高可靠性、高能效和强化的连接性,同时为连接需求日益增强的环境中的边缘设备提供了更强的安全性和连接性。”

随着在工业物联网(IIoT)边缘运行的设备不断增多,系统制造商对网络连接安全性和可靠性的需求越来越高,包括安全的移动固件更新。扩展的 RX65N/RX651 系列产品可满足此类不断提高的安全性和可重复编程的需求,提供集成的TSIP、增强的闪存保护和其它先进技术,以创建一个优于市场同类解决方案,并通过加密算法验证程序 (CAVP) 认证的安全和稳定的集成解决方案。反过来, 这些安全技术的升级也可以通过安全的网络通信实现现场无缝闪存固件更新。

扩展的RX65N/RX651 MCU的主要特点

• 集成了Trusted Secure IP (TSIP)

具备增强型安全特性的新型MCU基于高性能RXv2核,采用了40纳米工艺,使CPU能达到4.55 Core Mark/MHz的高效率。通过将TSIP集成到新型MCU中,系统控制工程师可通过三项新功能实现设备操作的高可信等级:

- 通过TSIP保护加密密钥
- 将AES、3DES、SHA和TRNG等加密硬件加速器整合至TSIP中
- 通过闪存区域保护功能保护启动代码

TSIP已通过CAVP认证,确保客户使用高安全级别的设备。

• 为IIoT提供优化的网络连接和HMI功能

瑞萨电子针对工业环境的连接性优化了新型RX65N/RX651 MCU。新的MCU提供网络连接和HMI支持,使其可以:

- 从工厂内外监视机器的运行状态
- 交换数据以更改生产指令
- 重新编程MCU的内存以更新设备设置

设计工程师经常被要求将小型薄膜晶体管(TFT)显示器集成到他们的物联网边缘设备或系统控制应用中。用户可以使用这些显示屏通过先进且低成本HMI解决方案监视机器的运行情况。RX65N/RX651具有嵌入式TFT控制器和集成的二维(2D)图形加速器,可提供先进的图形特性和高性能的应用程序,是显示控制的理想解决方案。在选择WQVGA显示尺寸时,可将640KB大容量的芯片上RAM用作显示帧缓冲器,从而节省外部RAM,实现成本优化的设计。

• 无缝的现场固件更新

与其它的物联网设备相比,工业应用专为长期运行而设计,其中涉及如现场的固件更新等独特且具挑战性的要求。新型RX65N/RX651 MCU具有支持BGO(后台操作)和SWAP功能的双组闪存,可帮助系统和网络控制制造商安全可靠地执行现场固件更新。

• 通过固件集成技术 (FIT) 实现嵌入式驱动程序和可移植性

FIT是一个整体的概念,强调RX65N/RX651 MCU之间的嵌入式外设功能模块驱动器和可移植性改进。该技术旨在减轻使用RX MCU系列的软件开发中的程序开发和资源管理负担。FIT为RX系列的外设驱动器和中间件提供了一个通用的应用程序接口,该接口基于可靠的板级支持包,控制如初始化MCU、时钟和电路板设置等功能的常用信息。FIT适用于所有的RX设备,并完整集成到开发环境中。

• 扩大RX生态系统,增加设计支持

瑞萨电子扩大了其强大的RX开发环境来帮助工程师快速启动开发工作。新款Envision套件提供了一个评估环境,使工程师可以轻松地对MCU性能进行基准测试,快速开发自己的软件。新型 RX65N瑞萨电子入门套件 (RSK) 包括带有 MCU、显示器、片上调试器的开发板、试用版瑞萨电子 C 编译器和集成开发环境 (IDE) , 使工程师能够在几分钟内完成评估和开发工作。

RX系列的用户,还可以使用生态系统合作伙伴提供的多种工具,例如用于显示方案设计的简单易用的GUI(图形用户界面)工具。

供货

扩展的RX65N /RX651 MCU、瑞萨电子 RX65N入门套件,以及Envision套件现已上市。

RX65N/RX651 MCU 扩展阵容产品规格表(最大规格)

瑞萨电子推出增强型RX65N/RX651微控制器瑞萨电子推出增强型RX65N/RX651微控制器瑞萨电子推出增强型RX65N/RX651微控制器瑞萨电子推出增强型RX65N/RX651微控制器瑞萨电子推出增强型RX65N/RX651微控制器
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扩充16位MCU产品线,服务智能家居和工业市场

瑞萨电子株式会社的子公司瑞萨电子(中国)有限公司(以下简称“瑞萨电子”)宣布推出R7F0C205L、R7F0C206L、R7F0C206M、R7F0C207M和R7F0C208M等5款新产品,扩充其16位微控制器(MCU)产品线,进一步加强对触控式家电设备、智能楼宇、工业自动化和便携式设备应用的开发支持。嵌入式开发人员可以利用新产品在单芯片上同时集成用户界面(包括电容触控键、LED和LCD)和系统控制功能。

该新款MCU继承了RL78系列产品业界领先的低功耗和卓越的电磁兼容性(EMC)等强大性能。电容式触控应用的开发人员能以超低功耗、极低成本利用瑞萨电子最先进的第二代电容式触控技术。此外,嵌入式LCD和LED直接驱动功能,支持多样化的产品设计,并在整个产品线上规范了开发人员MCU平台。MCU还集成了用于驱动LED和LCD的高电流端口,可优化具有LED和LCD显示器的电容式触摸按键应用。新型MCU是瑞萨电子首款在单芯片上支持LCD和LED直接驱动的16位触控式MCU。该新品将以包括MCU、Workbench和图形用户界面(GUI)工具(HMI代码生成器)的解决方案交付,相关评估板和评估套件将另行提供。

新型电容触控 MCU的主要特性:

• 检测多达64个键,低电容触控按键待机电流,高电流端口直接驱动LED

新型MCU可支持复杂的用户界面要求,最多支持64个键。有助于降低添加触控面板时布线的复杂性,简化电路板设计,互感式按键配置可提高防水性能。电容式触控键在待机模式下的平均能耗仅为6微安(uA),可有效支持电池供电和其它具有低能耗要求的便携式设备。

MCU的内置大电流驱动端口可以直接驱动LED,适用于大多数LED显示屏和触控按钮控制LED显示应用。MCU还支持大部份通用接口。

• 可提供Workbench、软件和应用笔记,进一步缩短开发时间

通过使用瑞萨电子电容式触控键MCU中配置的Workbench自动校准工具,可以使用图形用户界面(GUI)更轻松、更快速地调整过去受不同电路板布局、跟踪图案、面板材料等因素影响而较难更改的灵敏度和其它设置。结合开发所需的软件和信息,包括应用注释、用户手册和参考软件,Workbench可与MCU样片及评估板一同使用,快速确认和评估系统操作,从而缩短开发时间。

• 电容式触控R7F0C208M评估套件通过IEC61000认证

目前已有三款电容式触控R7F0C208M评估套件通过IEC 61000-4-3和IEC61000-4-6抗噪声认证,即将向市场供应。

供货

新型解决方案以及可选参考板和评估板将于2018年2月供货。

该新型MCU包含64引脚、80引脚LQFP封装, 48 KB到128 KB闪存,支持消费类和工业类应用。其工业级产品可支持工业应用中复杂的人机界面(HMI)设计。

关于该新品的主要产品规格,请参阅以下规格表

R7F0C205L、R7F0C206L、R7F0C206M、R7F0C207M 和 R7F0C208M 微控制器产品规格

瑞萨电子推出新型超低功耗微控制器

瑞萨电子推出新型超低功耗微控制器

瑞萨电子推出新型超低功耗微控制器

瑞萨电子推出新型超低功耗微控制器

瑞萨电子推出新型超低功耗微控制器

瑞萨电子推出新型超低功耗微控制器

(注 1)参见 1.1 特性表中的 ROM 和 RAM 容量。
(注 2)8个键中断相当于1个外部中断源。
(注 3)如果执行指令代码 FFH 则会发生非法指令错误。在通过在线仿真器或片上调试仿真器进行仿真期间,不会发生因执行非法指令而产生复位。

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支持实时工业网络协议和单芯片上的网络冗余协议,以满足工业4.0规范

瑞萨电子株式会社的子公司瑞萨电子(中国)有限公司(以下简称“瑞萨电子”)近日宣布推出新的RZ/N系列工业网络通信微处理器(MPU),简化基于网络的应用开发。RZ/N系列非常适用于工业网络设备,如网络交换机、网关、可编程逻辑控制器(PLC),操作终端和远程I/O单元。

RZ/N将单个芯片中的多种工业网络技术相结合,能够让系统制造商在更短的时间内开发出支持各种工业网络协议和网络冗余协议的系统。瑞萨电子还提供丰富的生态系统支持,通过提供通用应用程序编程接口(API)来促进系统制造商的软件开发,该应用程序编程接口(API)除了编译器和操作系统环境之外,还为业界领先的瑞萨电子合作伙伴实施的网络协议栈提供统一支持。RZ/N系列包括三个可扩展性产品组:适合高端应用的RZ/N1D组、适合中端应用的RZ/N1S组以及适合低端应用的RZ/N1L组。

随着工业4.0近期推出的工厂网络连接实现效率的提高,人们日益需要网络设备能够支持实时处理、协议网关功能、受保护的网络功能和支持网络冗余协议的工业网络协议,以确保实现高度可靠而又高效的通信。

由于诸如时间限制和网络控制技术不同等因素,现有的工厂网络由实现控制设备与其它设备之间通信的现场网络,以及实现控制设备与其它控制设备之间通信的控制网络组成。现场网络需要实时控制,并采用实时工业网络协议,如EtherCAT®、EtherNet/IP™、ETHERNETPowerlink®、PROFINET®、Sercos®和CANopen®。相比之下,优先考虑可靠性的控制网络采用网络冗余协议,如快速生成树协议(RSTP)、并行冗余协议(PRP)和高可用性无缝冗余协议(HSR)。

到目前为止,统一这两种类型的网络几乎未取得任何进展,这意味着在开发网络设备时,有必要使用支持一个或另一个可用协议的组件。

新RZ/N系列正是针对这种情况而开发的,作为单芯片解决方案,该系列通过为现场网络实时协议和控制网络冗余协议提供支持,将大大简化工业网络设备的开发。

新RZ/N系列的主要特点:

具有集成R-IN引擎(注1)和五端口千兆以太网交换机的多核Arm架构,用于单芯片,支持领先的工业网络协议和网络冗余协议

新RZ/N系列集成了采用Arm® Cortex®-M3处理器的R-IN引擎和具有高级网络管理功能的五端口以太网交换机,可实现通信数据的实时处理和冗余协议的操作。R-IN引擎可提高功耗和吞吐量,减少抖动,并已在现有产品中得到成功实施,并将在未来得到进一步的发展。RZ/N系列单片机支持各种工业网络协议和网络冗余协议。

支持高效软件开发的生态系统

为了帮助系统制造商进行评估,瑞萨电子正在准备安装新RZ/N系列的CPU模块,配备各种外设功能的电路板,以及配置的解决方案套件,包括来自瑞萨电子合作伙伴的操作系统和协议栈样本软件。

此外,为便于在新设备上实施EtherCAT®、EtherNet/IP™、以太网POWERLINK®、PROFINET®、Sercos®和CANopen®(注2)等工业网络协议,瑞萨电子正与业界领先的协议供应商合作向系统开发人员提供PORT GmbH、TMG Technologie und Engineering GmbH、CANNON-Automata和Net Module等的协议栈。

瑞萨电子通过提供通用抽象层API,为各种工业网络协议提供统一支持,而无需进行性能折衷。借助该API,系统开发人员可以根据需要组合支持的协议,最大程度地减小对应用软件的影响,并将工业网络设备的开发时间缩短多达50%(注3)。此外,为了支持开发复杂的应用程序,系统开发人员将能够利用IAR Systems®中的IAR Embedded Workbench®和OS环境,包括Wind River®的Linux®、VxWorks®和Express Logic的ThreadX®(注4)。

系列包括从高端到低端可扩展性的三个产品组

新RZ/N系列通过提供支持多种性能的统一架构来实现可扩展性。系统制造商可以选择能够轻松重用现有软件资源的知识来满足应用特定需求的处理器。

RZ/N1D组采用双Arm® Cortex®-A7核,适用于高端应用,如网络交换机、PLC和网关。RZ/N1S组采用单Arm® Cortex®-A7核,适用于中端应用,如Nano PLC和操作终端。最后,RZ/N1L组主要适用于工业设备通信模块或远程I/O单元等从站设备的应用,能够让系统开发人员开发出更紧凑、低成本的设备。

瑞萨电子正在将新RZ/N系列作为单芯片解决方案,为工厂网络中使用的领先工业网络协议和最新网络冗余协议提供支持。

供货

RZ/N1D的样品和解决方案套件将于2017年11月起开始供货。RZ/N1S组和RZ/N1L组的样品和解决方案套件预计将在2018年上半年供货。样本软件和协议栈也将与评估板一起提供。瑞萨电子软件合作伙伴的协议栈也将于2017年11月起开始供货。(供货时间表将因国家或地区而异,如有更改,恕不另行通知。)

规格表

RZ/N系列微处理器产品规格

瑞萨电子利用RZN系列微处理器加速工业网络应用开发

(注1)R-IN引擎内含瑞萨电子专有的知识产权(IP),并集成了32位MCU、实时OS加速器和以太网加速器,以实现对网络软件的高效处理。
(注2)依次推出支持。
(注3)自2017年3月6日起。基于瑞萨电子研究。
(注4)瑞萨电子提供Linux样本编码,但所有支持的操作系统必须从其各自所有者处获取。

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丰田拟于2020年实现商品化的自动驾驶汽车中采用瑞萨电子的R-Car SoC和RH850 MCU

瑞萨电子株式会社于今日宣布,丰田汽车株式会社(总公司:爱知县丰田市,董事长兼总经理:丰田章男,以下简称为丰田)和株式会社电装(总公司:爱知县刈谷市,总经理:有马浩二,以下简称为电装)在拟2020年实现商品化、尚在开发中的自动驾驶汽车中采用了包含可称为汽车大脑的车载信息娱乐系统—瑞萨电子用于ADAS的SoC R-Car和用于车载控制的MCU RH850的自动驾驶解决方案。瑞萨电子将从环境感知、行驶判断、到车身控制,为丰田提供整体半导体解决方案。

瑞萨电子凭借车载MCU/SoC在全世界占有No.1(备注1)的市场份额,这是因为瑞萨电子不仅在半导体的性能和可靠性方面值得信赖,而且在如今备受关注、防止攻击的网络安全技术和应对故障的功能安全技术方面拥有雄厚的技术实力。为实现自动驾驶的商品化,必须将以上先进技术与应用场景相结合,把握性能与功耗的平衡、考量电子系统的搭载位置和空间、应对发热问题和环境问题等技术挑战,拥有汽车领域专业、广泛且深入的知识。

瑞萨电子在车载电子开发中积累了雄厚的技术和经验,在业界受到广泛认可。此次被丰田选为拟于2020年推向市场、可在驾驶员监控下在汽车专用道上自动进行变道、并道、超车的汽车“Highway Teammate”的主要半导体供应商。针对电装开发的自动驾驶ECU,瑞萨电子的“R-Car”作为自动驾驶的核心部分被选定,它可根据来自外部的传感器信息高精度地推测本车的位置并瞬间判断出最佳驾驶方案。此外,RH850被选定为接受R-Car下达的指令并进行行驶、转弯、停止等控制的微控制器。这是经过对关乎自动驾驶汽车能否被普及的重要因素——性能与功耗的平衡、以及高可靠性的综合系统进行评估的结果。

丰田汽车株式会社常务理事 鲤渕健先生表示:“丰田为了实现安心、安全的汽车社会,一直追求卓越技术,严选使用高品质设备和材料的汽车系统。此次,与拥有卓越技术经验积累的电装和瑞萨电子合作,将加速自动驾驶汽车的开发,并实现早期推广。”

株式会社电装常务董事 隈部肇先生表示:“此次,与瑞萨电子携手合作,为丰田自动驾驶汽车共同开发可称为汽车大脑的ECU。电装将使用高性能的半导体,最大限度地发挥高水平系统设计能力和软件开发能力,以实现高可靠性的自动驾驶汽车的ECU系统。”

瑞萨电子株式会社执行董事常务 大村隆司先生表示:“丰田和电装计划投产的自动驾驶汽车采用了瑞萨电子的高性能车载半导体,我感到非常荣幸。面向未来的自动驾驶时代,瑞萨电子将提供开放、创新、可靠的开发平台——Renesas autonomy™,加速自动驾驶汽车开发,为自动驾驶早日普及做出贡献。”

瑞萨电子将持续强化研发,提高运用于自动驾驶汽车的Renesas autonomy的平台价值,努力将先进驾驶辅助系统或自动驾驶系统融合进从旗舰型到推广型的所有车型中,早日实现安心、安全的汽车社会。

(备注1)数据来源:2017年Strategic Analytics调查

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MCU作为一个成熟的芯片类型,其市场竞争一直非常激烈,特别是在ARM推出的Cortex M系列内核之后,厂家对于实现产品的差异化以取得竞争优势就更加重视了。然而该如何更好地实现产品的差异化呢?记者采访业界主流企业。

瑞萨电子(中国)有限公司中国通用解决方案中心市场部高级专家王均峰:MCU看似简单,实际真正开始做的时候才会发现它有很高的门槛。首先,它对产品品质,如产品的寿命、抗静电性能、电磁兼容性能等的要求很高,所以厂商想要切入这个市场,是有很多功课要做的。当然ARM的出现,给这个行业带来一些变化,以前MCU厂商如微芯、瑞萨、飞思卡尔,都有自有内核,现在大家都采用ARM Cortex M系列,这对于国内厂商来说,起码内核部分的难度降低了,可以把精力放在外设等部分上去。从这个角度来看,也许是中国MCU企业在这个市场上取得成功的机会。

Cypress全球产品与亚太市场资深经理林明:差异化是关键,主要体现在软件和整体方案上。MCU厂商应该更多考虑发展整体解决方案,帮助客户解决痛点问题,加强终端产品的竞争力,加速终端产品的面世。

东芝系统LSI战略业务市场统括部、系统LSI战略业务市场部主管李龙军:在如今成熟方案众多的中国市场上,差异化整体方案的提案能力和客户研发阶段的技术支持,以及方案整体的价格,将成为市场争胜的决定因素。

微芯8位单片机产品部产品营销经理Wayne Freeman:采用MCU的嵌入式设计历来是一项复杂的工作。硬件设计和软件开发都需要高水平的专业知识。Microchip的做法是将通常需要工程师掌握的软硬件具体知识植入我们的集成开发环境(IDE)中。IDE被设计为可与我们MCU的片内外设协同工作,从而加速开发。例如,基于云的MPLAB Xpress IDE支持项目立即启动。采用屡获殊荣的MPLAB代码配置器(MCC),工程师们只需两分钟即可针对所选MCU进行应用程序代码开发。MCC是一款免费的软件插件,可通过其图形界面配置相应的外设和功能以满足应用需求。

Silicon Labs微控制器产品高级营销经理Oivind Loe:在当今竞争激烈的市场中,差异化本质上就是通过发挥MCU的独特功能来支持客户去实现与众不同的产品。这种差异化可能来自更高的集成度、创造尺寸更小的终端产品、更低的成本、更多的功能、更长的电池续航时间、增强的无线连接功能,以及可对抗黑客的更高的安全性,同时还要为终端用户在使用产品时带来更多的自由度和灵活性。尽可能地让开发人员实现其设计也是非常重要的,开发人员因此可专注于提升终端产品的差异化程度。

该方法的一个关键点是确保开发人员拥有构建应用时所需要的工具,包括测量功耗的工具,开发无线设备时分析无线网络的工具,以及优化电容式触控功能的工具。为开发人员提供合适的应用构建模块也是非常重要的。Silicon Labs最近收购了RTOS提供商Micrium,以确保用于MCU和无线MCU的软件可以以灵活的方式写成,包括轻松地让驱动协议栈和应用代码能够在器件上共存。最后,差异化的全部含义就是在极具竞争力的价格点上,尽可能快地将拥有特性的最佳产品推向市场。

华大半导体MCU事业部总经理谢文录:首先,对于MCU厂家来说,品质是排在首位的取得竞争优势的关键因素。高品质的产品是叩开工业控制、汽车电子等高价值市场大门的敲门砖,也是企业长期发展所需的利润保证和商誉保证的基础。

其次,产品的差异化很重要。虽然客户在面对一个项目时,往往有许多的MCU可供选择。在大多数成熟应用中,客户会尽可能地选择有应用针对性的MCU产品,以此来提高其自身产品的竞争力。这时候,针对特定应用的差异化功能/性能设计就成了MCU致胜的关键。

第三,MCU厂家的系统级定义能力与方案实现能力非常重要。MCU芯片产品的性价比、竞争力离不开企业的系统级定义能力。通过系统级定义能力与方案实现能力,MCU厂家才能实现产品的差异化,甚至在某个特定市场中引领潮流数载,持续占据市场竞争的优势地位。

第四,随着MCU产品的片上资源越来越丰富,能充分发挥这些资源能力的配套软件也是MCU竞争的关键因素。原厂丰富而又可靠的配套软件资源是客户压缩产品开发周期与开发成本的有力保障。

第五,供应链保障是关键因素之一。不论是产能与交付保证,还是成本与质量控制,都离不开稳定可靠的供应链保障。

最后,成本也是非常重要的因素。现在市场上用户有足够多的选择,要完成某个应用设计,很少遇到无料可选的情况,反而往往是选择太多的困扰。成本控制始终是MCU厂家的重要课题。

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全球领先的先进半导体解决方案供应商瑞萨电子株式会社近日宣布推出四款新型RH850/P1L-C系列微控制器(MCU)。RH850/P1L-C系列芯片设计用于底盘和安全系统,如ABS防抱死制动器,安全气囊系统以及紧凑型电机控制系统。RH850/P1L-C属于 RH850/P1x-C安全系列MCU的低端产品,可一站式满足先进驾驶辅助系统(ADAS)的要求。

瑞萨电子宣布完成适用于系统平台开发的安全微控制器RH850/P1L-C系列产品

瑞萨电子宣布完成适用于系统平台开发的安全微控制器RH850/P1L-C系列产品

随着人们不断努力实现车辆自动驾驶的梦想,驾驶辅助系统的复杂性和性能日益增加,因此,协调与其它车辆控制单元的控制变得至关重要。对底盘系统来说,与ADAS协调的需求促使来自传感器的信息量增大,连同高速通信功能,这些都需要具有更强大的信息处理能力。

此外,为了应对诸如车辆黑客等新的网络安全威胁,MCU必须符合车载安全规范,如EVITA和ISO 26262汽车功能安全标准ASIL-D(注1),才能避免发生因故障等导致系统失灵所引发的致命情况。

为满足感应、连接、安保和安全方面的需求,瑞萨电子于2014年推出了RH850/P1x-C系列的RH850/P1H-C和RH850/P1M-C系列产品,作为一站式安全MCU。RH850/P1H-C系列适合ADAS等高端应用,而RH850/P1M-C适合稳定控制等中端应用。

伴随这些高端/中端应用的需求,还需要系统冗余,使得即使发生故障也能继续操作,另外还需要更紧凑的ECU。特别是,对于通用软件和开发工具的需求日益增长,减少了开发具有高级功能的更复杂系统所需的时间和成本。

瑞萨电子开发新型RH850/P1L-C旨在满足低端应用的需求,例如底盘和安全系统,包括防抱死制动系统、气囊系统和小型电机控制系统在内,以及满足解决ECU小型化的需求和系统冗余需求。

随着人们不断努力实现车辆自动驾驶的梦想,驾驶辅助系统的复杂性和性能日益增加,因此,协调与其它车辆控制单元的控制变得至关重要。对底盘系统来说,与ADAS协调的需求促使来自传感器的信息量增大,连同高速通信功能,这些都需要具有更强大的信息处理能力。

此外,为了应对诸如车辆黑客等新的网络安全威胁,MCU必须符合车载安全规范,如EVITA和ISO 26262汽车功能安全标准ASIL-D(注1),才能避免发生因故障等导致系统失灵所引发的致命情况。

为满足感应、连接、安保和安全方面的需求,瑞萨电子于2014年推出了RH850/P1x-C系列的RH850/P1H-C和RH850/P1M-C系列产品,作为一站式安全MCU。RH850/P1H-C系列适合ADAS等高端应用,而RH850/P1M-C适合稳定控制等中端应用。

伴随这些高端/中端应用的需求,还需要系统冗余,使得即使发生故障也能继续操作,另外还需要更紧凑的ECU。特别是,对于通用软件和开发工具的需求日益增长,减少了开发具有高级功能的更复杂系统所需的时间和成本。

瑞萨电子开发新型RH850/P1L-C旨在满足低端应用的需求,例如底盘和安全系统,包括防抱死制动系统、气囊系统和小型电机控制系统在内,以及满足解决ECU小型化的需求和系统冗余需求。

随着新型RH850/PL1-C的推出,瑞萨电子现在提供了一个完全可伸缩的RH850/P1x-C产品系列,便于客户通过重用软件资源和利用共同的开发工具来开发从高端到低端应用的不同平台。

RH850/P1L-C系列的关键特性:

(1) 沿袭RH850/P1x-C产品平台的特色,可伸缩性加强,简化新品的开发和扩展,并拓展产品线
新型RH850/P1L-C系列沿袭了RH850/P1x-C平台的特点,并囊括许多经验证的嵌入式安全机制,如以锁步模式操作的冗余校验器核心及主内核。这些特性使得RH850/P1L-C设备能够支持ASIL-D系统,作为一种独立安全元件,这是ISO 26262汽车功能安全标准中规定的最严格的安全标准。它还结合使用了ICU-S瑞萨电子硬件安全模块,该模块支持SHE和EVITA-Light(注2)汽车安全标准。RH850/P1L-C系列还承袭了其高端前身的定时器和通信功能,如CAN-FD(注3),用于从高端到低端扩展可伸缩性,简化了开发新品和扩展现有产品线的任务。

(2) 用于更紧凑ECU的小型、低管脚数封装阵列
用于MCU生产的40纳米(nm)工艺具有实现低功耗和高可靠性的良好记录。此工艺允许使用小外形四方扁平封装,在使用单个电源且工作频率为120 MHz(典型值为50 mA、5V、25°C)时,无需散热器。这些四方扁平封装的管脚间距为0.4 mm,因此ECU变得更紧凑。例如,144管脚版的封装与之前使用0.5 mm管脚间距的产品相比缩小了36%。目前提供三种管脚数的封装:80(10 x 10mm)、100(12 x 12m)和144(16 x 16mm)管脚。

(3) 提供各种解决方案来提高系统制造商的开发效率
由于系统开发的复杂性越来越高,瑞萨电子正帮助系统制造商提供安全和安保支持计划、采用与瑞萨电子合作伙伴合作提供的基于模型的开发工具的虚拟环境、支持AUTOSAR的MCAL(注4)以及用于紧凑型电机控制系统的参考板。这些特性还有助于系统制造商缩短开发时间。

作为全球领先的MCU供应商,瑞萨电子致力于通过提供具有高可靠性和高质量技术的汽车产品和解决方案,制造出更安全便利的汽车。

定价和供货

RH850/P1L-C系列的样件现已上市,单价为30.00美元。计划于2018年5月开始量产,预计到2020年,所有四种产品的月产量将达到70万台。(价格和供货情况如有变更,恕不另行通知。)

有关RH850/P1L-C系列的主要规格,请参阅规格表 (PDF: 109 KB)。

点击此处查看现有RH850/P1H-C和RH850/P1M-C系列产品的主要规格。

  (注1)ASIL:汽车安全完整性等级。每个级别都规定了ISO 26262的要求以及规避不可接受的残余风险的安全措施。共分A到D四个级别,其中ASIL D是最严格的安全级别。

  (注2)SHE:安全硬件扩展,EVITA-Light:电子安全车辆入侵保护应用

  (注3)CAN FD:控制器局域网络灵活数据率(基于ISO 11898-1)

  (注4)MCAL:微控制器抽象层,AUTOSAR:汽车开放系统架构

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瑞萨电子株式会社宣布成功开发出全球首款(注1)分离闸金属氧化氮氧化硅(SG-MONOS,注2)闪存单元,该单元采用鳍状晶体管,用于配有电路线宽为16至14纳米(nm)或更细的片上闪存的微控制器(MCU)。SG-MONOS技术能够可靠应用于汽车应用,瑞萨电子目前正在采用该技术量产40纳米的MCU,28纳米的MCU也正在研发过程中。这一成功开发表明SG-MONOS技术对16/14纳米及以上的制程节点具有优异的可扩展性。

  随着高级辅助驾驶系统(ADAS)等汽车自动化方面的进步以及物联网(IoT)连接的智能社会的发展,产生了使用更精细制程技术装配先进MCU的需求。为满足这一需求,瑞萨电子开发了基于16/14纳米技术的嵌入式闪存,成功替代了目前最新的40/28纳米技术。在16/14纳米逻辑制程中,一种采用鳍状结构的晶体管——鳍式场效应晶体管(FinFET),被广泛用于提高性能和降低功耗,以克服传统平面晶体管的扩展限制。

  然而,根据闪存结构不同,嵌入式闪存采用鳍状结构可能会面临一大挑战。目前提出和实现了两种类型的嵌入式闪存:浮栅和电荷撷取。与浮栅闪存相比,近年来瑞萨电子一直采用的电荷撷取闪存具有更好的电荷保持特性,且在对可靠性要求较高的汽车MCU中始终表现良好。此外,由于内存功能材料是在硅衬底表面形成的,因此相对而言容易延展形成三维鳍状结构。与之相比,浮栅闪存单元的结构复杂,因此很难将其整合到鳍状结构中。

  相较于浮栅结构,SG-MONOS具有的另一项优势在于用金属栅电极替代伪多晶硅栅电极后,存储器单元结构仍然保持不变,该工艺还用于生产带有高介电栅极绝缘层和金属栅电极的先进逻辑CMOS设备。

  瑞萨电子是全球首家成功开发出具有高扩展性鳍状结构SG-MONOS闪存的公司,该产品将用于16/14纳米及以上工艺节点的高性能和高可靠性MCU。

  新开发的嵌入式闪存技术的关键特性:

  (1) 鳍状结构使存储操作和晶体管特性得到显著提升

  瑞萨电子证实,在编程/擦除过程中阈值电压的变化以及新开发的鳍状结构SG-MONOS存储单元的编程/清除速度均在预期范围以内。在采用鳍状结构的晶体管内,栅极会封闭通道,从而保持较大的驱动电流,即便为了增大集成度而显著缩小工作区的面积。此外,通过提高栅极的可控性,显著提高了阈值电压的可变性。以上结果表明,鳍状结构SG-MONOS存储单元具有优异的特性,能够以下一代闪存所要求的200MHz以上频率实现高速随机访问读取,同时还可以大幅提高片上存储容量。

  (2) 开发出可缓解鳍状结构所致性能下降问题的编程方法

  当使用鳍状结构时,由于电场在鳍尖有所增强,随着时间推移设备特性可能会出现一定退化或劣化。电场增强效果在编程操作开始时和完成后最为明显,因此瑞萨电子对“阶跃脉冲”编程法(将编程电压逐步升高)的可行性进行了研究。该技术过去被用于采用平面结构的内存,但目前证明,其在鳍状结构内存中对缓解鳍尖电场增强方面特别有效。经确认,对于长时间使用的鳍状结构SG-MONOS存储单元,该技术可以有效减少退化,而且在数据存储闪存中编程/擦除循环次数可以达到25万次。

  (3) 提供相同的高温数据保持特性

  鳍状结构非常适合电荷撷取MONOS闪存具有的优异电荷保持特性。对汽车应用非常重要的数据保持时间,经过25万次编程/擦除循环后仍可达到十年或更长时间。这一水平与早期内存达到的可靠性水平相同。

  上述结果表明,通过使用16/14纳米节点和以上的高介电栅极绝缘层和金属栅电极,SG-MONOS闪存可以轻松集成到先进的鳍状结构逻辑制程中,从而在100兆字节(MB)范围内实现大容量芯片存储,同时还能带来高度可靠的MCU,其处理性能可以达到28纳米设备的四倍以上。瑞萨电子将继续确认基于该技术的大容量闪存的操作,并推进研发工作,力争在2023年左右投入实际使用。

  瑞萨电子秉持对汽车行业不断创新和实现智能社会的承诺,计划继续开发用于28纳米节点、16/14纳米节点及以上嵌入式设备的高性能、高可靠性大容量闪存。

  (注1)截止至2016年12月7日。

  (注2)MONOS表示金属氧化氮氧化硅。在其结构中,每个硅基上的晶体管(存储单元)都由氧化物、氮化物以及氧化物三层组成,且在顶部设有金属控制闸级。瑞萨电子在采用MONOS闪存技术制造智能卡芯片方面拥有二十多年经验。基于这一优异的成绩,瑞萨电子通过开发SG-MONOS分离闸(SG)结构成功扩展了这项技术。这种新型SG-MONOS闪存嵌入在瑞萨电子微控制器内,能够实现高可靠性、高速以及低功耗的功能。

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