MCU是Microcontroller Unit（微控制器单元）的缩写，它是一种集成了中央处理器（CPU）、存储器（ROM、RAM）、输入/输出端口（I/O）、定时器（Timer）、串行通信接口（UART、SPI、I2C等）和其他外围设备控制器的单个芯片。MCU通常用于嵌入式系统中，用于控制各种电子设备和系统。
由于其集成度高、体积小、功耗低以及成本相对较低等特点，MCU被广泛应用于各种嵌入式系统中，例如智能家居设备、医疗设备、汽车电子系统、工业自动化等。MCU的选择通常基于应用的需求，如处理性能、功耗、外设接口等因素。
RISC-V MCU为开发人员带来低功耗、高性能的全新选择以及全面工具链支持
全球半导体解决方案供应商瑞萨电子（TSE：6723）今日宣布率先在业内推出基于内部自研CPU内核构建的通用32位RISC-V微控制器（MCU）——R9A02G021。尽管多家MCU供应商最近加入了投资联盟以推动RISC-V产品的开发，但瑞萨已独立设计并测试了一款全新RISC-V内核——该内核现已在商用产品中实现应用，并可在全球范围内销售。全新的R9A02G021 MCU产品群为嵌入式系统设计人员提供了一条清晰的路径，让他们能够基于开源指令集架构（ISA）开发各种功耗敏感及成本敏感型应用。
虽然当今的RISC-V解决方案大多针对特定应用，而R9A02G021产品群MCU则面向多个终端市场而设计，包括物联网、消费电子产品、医疗设备、小家电和工业系统等。与现有通用MCU类似，设计人员可以充分利用瑞萨及其广泛工具链合作伙伴网络为R9A02G021搭建的全面开发环境，从而使他们能够显著降低成本、节省工程资源，并缩短开发时间。
Daryl Khoo, Vice President of Embedded Processing 1st Business Division at Renesas表示：“从我们的RISC-V专用ASSP到此款新型通用MCU，我们的目标是为客户提供商业上可行的产品，使其能够快速投入量产，同时展示RISC-V架构的优势。此外，客户经常面对复杂的设计挑战和权衡，如性能、功耗、内存或CPU架构的取舍。全新RISC-V MCU为希望采用开放式架构的客户，带来更多选择。”
作为早期采用RISC-V的供应商，瑞萨拥有丰富的RISC-V特定应用产品，包括32位语音控制和电机控制ASSP产品，以及基于Andes Technology CPU内核的RZ/Five 64位通用微处理器（MPU）。R9A02G021产品群作为基于瑞萨自研RISC-V内核的第一代通用MCU，将在未来几年内陆续推出。
Yole Group半导体、存储器和计算部门首席分析师Tom Hackenberg表示：“到目前为止，作为RISC-V的一个关键潜在市场，MCU一直缺乏领先供应商的强大商业设计，占MCU市场85%左右。随着瑞萨在其多样化的MCU产品组合中引入RISC-V多市场MCU的完全商业可用性，以及公认的行业标准工具供应商急需的支持，RISC-V市场最终有望开始加速增长。随着其他优秀供应商效仿瑞萨，到2029年底RISC-V应能具备接近整个MCU市场的10%甚至超出（注）的巨大增长潜力。”
平衡性能与功耗
R9A02G021 RISC-V产品群实现卓越性能，时钟速度高达48MHz，待机功耗极低，仅为0.3µA。可提供128KB快速闪存、16KB SRAM存储器，和4KB闪存用于数据存储。该系列MCU专为承受恶劣条件而设计，可在-40°C至125°C的环境温度下可靠运行。产品还具有标准串行通信接口以及数模转换器（DAC）和模数转换器（ADC）功能，便于与传感器、显示器及其它外部模块进行高速、安全的连接。1.6V至5.5V的宽输入电压范围可实现低电压、低电流工作，并具有抗噪能力，使R9A02G021成为电池供电设备的理想之选。
R9A02G021 MCU产品群的关键特性
CPU：RISC-V内核，48MHz，3.27 Coremark/MHz
存储器：128KB代码闪存、16KB SRAM（12KB和ECC SRAM 4KB），及4KB数据闪存
功耗：162µA/MHz（运行状态功率）、0.3µA（SW待机）、4µs（待机唤醒）
串行通信接口：UART、SPI、I2C、SAU
模拟外设：12位ADC和8位DAC
温度范围：-40°C至125°C（Ta）
工作电压范围：1.6至5.5V
封装：16 WLCSP、24/32/48 QFN封装（QFP可选）
R9A02G021 RISC-V MCU得到瑞萨e² studio集成开发环境（IDE）的全方位支持，客户可免费使用。这套完整的工具链涵盖了代码配置器、LLVM编译器以及快速原型板（FPB）。瑞萨电子的合作伙伴IAR（带有Embedded Workbench IDE和I-jet调试器）和SEGGER（带有Embedded Studio IDE、J-Link 调试器和Flasher生产编程器）也可提供完整的开发环境。相关支持文档包括FPB用户手册、入门指南、原理图、物料清单（BOM）和Gerber文件。
成功产品组合
瑞萨开发的“多功能智能高压锅”将R9A02G021与其产品组合中的众多兼容产品相结合，如RAA211412 DC/DC转换器、ZSSC3224/3240信号调节器、RV1S9231A IGBT驱动器、RJH60T04DPQ IGBT和DA16200 Wi-Fi SoC。这些产品的组合，为现代互联电器提供了一种成本效益高、紧凑、模块化的解决方案。此类“成功产品组合”基于相互兼容且可无缝协作的器件，具备经技术验证的系统架构，带来优化的低风险设计，以加快产品上市速度。瑞萨现已基于其产品阵容中的各类产品，推出超过400款“成功产品组合”，使客户能够加速设计过程，更快地将产品推向市场。更多信息，请访问：renesas.com/win。
供货信息
R9A02G021 RISC-V MCU，以及FPB、软件和开发工具即日起可通过瑞萨的全球分销商购买。更多信息，请访问：https://www.renesas.cn/cn/zh/products/microcontrollers-microprocessors/risc-v/r9a02g021-ultra-low-power-48mhz-mcu-renesas-risc-v-cpu-core。浏览有关全新RISC-V产品的博客文章，请访问：https://www.renesas.cn/cn/zh/blogs/risc-v-unleashes-your-imagination。
瑞萨MCU优势
作为全球卓越的MCU产品供应商，瑞萨电子的MCU近年来的平均年出货量超35亿颗，其中约50%用于汽车领域，其余则用于工业、物联网以及数据中心和通信基础设施等领域。瑞萨电子拥有广泛的8位、16位和32位产品组合，是业界优秀的16位及32位MCU供应商，所提供的产品具有出色的质量和效率，且性能卓越。同时，作为一家值得信赖的供应商，瑞萨电子拥有数十年的MCU设计经验，并以双源生产模式、业界先进的MCU工艺技术，以及由200多家生态系统合作伙伴组成的庞大体系为后盾。关于瑞萨电子MCU的更多信息，请访问：renesas.com/MCUs。
（注）来源：《微控制器市场监测》，2024年第一季度版，Yole Intelligence。
关于瑞萨电子
瑞萨电子（TSE: 6723），科技让生活更轻松，致力于打造更安全、更智能、可持续发展的未来。作为全球微控制器供应商，瑞萨电子融合了在嵌入式处理、模拟、电源及连接方面的专业知识，提供完整的半导体解决方案。成功产品组合加速汽车、工业、基础设施及物联网应用上市，赋能数十亿联网智能设备改善人们的工作和生活方式。更多信息，敬请访问renesas.com。关注瑞萨电子微信公众号，发现更多精彩内容。
近些年， MCU 的产品种类越来越丰富，市场的竞争也日益激烈，性能和成本效益成为了制胜关键。德州仪器凭借其在半导体创新技术上的深厚积累，在 MSPM0 MCU 产品系列中推出了超小型 MSPM0C110x，可用于工业、汽车、电器和个人电子产品等领域的不同应用中，千颗售价低至 1 元。
8 位和 16 位 MCU 市场趋势洞察
回顾 8 位和 16 位 MCU 市场的发展历程，尽管 32 位 MCU 在性能上日益占据优势，但 8 位和 16 位 MCU 的总体有效市场并没有显示出下降的迹象。实际上，这些 MCU 在工业、汽车和消费类物联网产品中的需求依然强劲。
传统 MCU 技术面临多重挑战
但在实际设计中，工程师仍面临着性能和成本方面的挑战。大多数现有 8 位和 16 位 MCU 都基于 180nm 等传统工艺节点技术。然而，随着电路和系统设计尺寸越来越小，性能提升的要求越来越迫切，传统的 8 位和 16 位 MCU 已逐渐无法满足市场需求，亟需新技术的注入。
关注到这一市场需求，德州仪器凭借其丰富的嵌入式经验积累，推出了基于创新制造技术和先进工艺节点的 MSPM0C110x 系列。这款 MCU 不仅具有 32 位 Arm® Cortex®-M0+ 内核，更在性能上实现了大幅提升，同时保持了极低的成本。其超小型的设计，使得它在各种空间敏感型应用中具有得天独厚的优势。
MSPM0C 系列重塑低成本高性能新标杆
小尺寸
电子设备向更小型化发展，MSPM0C 系列产品的小尺寸和高集成度使其成为设计工程师的理想选择。MSPM0C110x 的超小型设计，主要体现在其 8 引脚的 WSON 封装上，尺寸仅为 2mm x 2mm，比常见的 8 引脚 SOIC 封装小了 7.35 倍。这种紧凑的尺寸设计，能够在有限的布板空间中能够发挥最大的效用。此外，MSPM0C MCU 还具有高精度内部振荡器，无需外部晶体，进一步简化了电路设计，降低了成本。
图 1. SOIC 和 WSON 之间的尺寸比较
高性能
在性能方面，MSPM0C110x 同样表现出色。它基于增强型 Arm® Cortex®-M0+ 内核平台，工作频率高达 24MHz，提供高达 16KB 的嵌入式闪存和 1KB 的 SRAM。同时，它还集成了 12 位 1.5Msps ADC，可以准确监测系统的电池电源电压，为电动牙刷、剃须刀等应用中提供便利。
兼容性
更值得一提的是，MSPM0C MCU 系列还具有良好的引脚对引脚兼容性。设计人员可以使用我们的简单迁移工具，通过复制和粘贴头文件并转换基本外设，将应用代码从现有代码移植到 MSP 平台。借助这种硬件和软件兼容性，可加快您的开发速度并缩短开发时间。
来源：德州仪器
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智芯半导体车规 MCU Z20K118MC 搭载国内某大型自主品牌车厂无主机倒车雷达产品成功量产。本次首先搭载了该车厂旗下的一款车型，2025年后还会有预计2-3个车型陆续增加。
有主机雷达的传感器和处理器是分开的，在工作时需要外部主机的支持。相较于有主机雷达，无主机雷达的传感器和处理器集成在一起，形成一个独立的雷达系统，具有轻便、省空间、易部署等优点。无主机倒车雷达相当于把主机控制器模块做到传感器中，集成度较高。并且本次产品是国内某大型自主品牌车厂基于CAN FD的成功方案，在原本CAN的基础上进行了升级。
智芯半导体出品的齐云系列自发布以来已经被成功应用于座椅，灯光，底盘，空调等领域并实现量产。2024年将有更多车型采用智芯车规MCU，智芯半导体将继续完善产品体系，为中国汽车工业持续赋能！
关于智芯半导体
智芯半导体成立于2019年8月，在天津、合肥、苏州、上海、西安、重庆、深圳、南京等地均已设立分支机构，是中国规模最大的汽车MCU和数模混合芯片设计公司之一，核心团队成员均来自世界知名汽车半导体公司。
作为中国有丰富经验的成建制的汽车芯片团队，在过去近20年间，我们亲身经历并主导汽车芯片产品定义、芯片研发、测试和生产、软件及方案开发、市场营销的每一个环节；致力于为实现车规芯片国产化做出最大的贡献。
我们提供高可靠性的汽车电子芯片，芯片硬件设计和软件通过ASIL D流程认证，产品通过AEC Q100认证, 和功能安全ASIL B/D产品认证，和全球的汽车生态圈紧密合作，包括自主开发的汽车软件AUTOSAR MCAL适配于国际AUTOSAR软件供应商Vector，ETAS等。智芯的产品广泛用于汽车车身电子控制、新能源汽车控制、动力和底盘控制系统、汽车自动驾驶监控，域控制器等，以及其他高可靠性工业应用（电梯控制，机器人，工业电机控制等）。
来源：智芯SEMI
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产品简介
赛元微全新推出了SC32R701工业级MCU，采用Arm Cortex®-M0+内核，运行主频高达64MHz ，内置128K Flash 和24K SRAM，宽工作电压1.8-5.5V，工作温度-40℃~105℃，集成了14位ADC ，高灵敏度隔空电容触控电路、CAN 、LIN、运放、同时还提供标准通信接口(UART 、I2C 和SPI)以及PWM输出。
SC32R701具备良好的ESD性能和EFT抗干扰性能，同时具备强大的数据处理能力，内部集成的直接存储器访问控制器(DMA) 可实现高度的数据传输，硬件CRC模块及内核自带的硬件32位乘法器进一步提升了数据运算速度。
SC32R701具有极佳的触控按键特性、配合其出色的抗干扰性能，可广泛应用于各种触摸按键和主控控制，应用范围涵盖：汽车电子、工业控制、物联网、无线通讯等应用领域。
CAN通信口
协议支持
CAN 2.0B，支持标准格式和扩展格式，最多可负载8bytes数据，速率可到1Mbit/s
CAN FD，支持标准格式和扩展格式，最多可负载64bytes数据，速率可变
中断标志多达14种，共用同一个中断线
待机模式：使用此模式后，CAN收发器将进入低功耗状态并不再接受数据帧，仅检测CAN总线上的显性电平
UART2-LIN通信口
UART2支持标准的LIN通信协议：
主从模式可切换
支持主机模式下硬件break发送（10/13bits）
支持从机模式下硬件break发送（10/11bits）
支持从机模式下波特率同步
提供相关中断/状态位/标志位
高灵敏度触控电路（TK）
通道可以并联扫描
支持自电容方案和互电容模式
支持低功耗
支持快速唤醒STOP Mode
可适应隔空按键触摸、接近感应等对灵敏度要求较高的触控应用
可变增益放大器PGA
输出可支持接入ADC输入
输出可直接计入CMP正端
提供一个输入通道
正负输入端可互换
增益两级可选：20X、100X
产品主要资源
SC32R701具有丰富的外设资源，内置22路高灵敏度隔空电容触控电路；最多30个GP I/O，所有I/0可外部中断；7个16位定时器，3路16bit多功能PWM，21路8bit LEDPWM；4个独立UART，其中UART2具有完整的LIN接口；2个独立SPI,2个独立TWI；1组CAN通信口；1个模拟比较器，1个单通道输入的可变增益放大器PGA，11路14bit高精度ADC；内建独立的看门狗定时器(WDT)和低电压复位电路(LVR)，能够有效提升系统可靠；提供三种功耗模式，可满足不同应用场景下的功耗需求。
配套工具
为了方便用户，赛元提供了”SC32R701 CAN / LNK开发板”方便用户对SC32R701 进行全面的评估。
CAN / LIN 评估板：
SC LINK PRO调试和量产烧录工具可用于SC32R701的烧录、仿真、TK调试。
样品申请
SC32R701已经开放样品申请，请联系代理商，或联系赛元工作人员邮件申请样品：sales_support@socmcu.com
来源：赛元MCU平台
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相关链接：瑞萨电子RA8搭载强大的Arm CM85核 为边缘AI应用提供支持（上）
集成Helium的RA8 MCU支持什么？
Helium性能提升是通过处理宽128位矢量寄存器来实现的，这些寄存器可以通过一条指令保存多个数据元素 （SIMD）。在流水线执行阶段，可能会有多个指令重叠。Cortex-M85是一个双节拍CPU内核，可以在一个时钟周期内处理两个32位数据字，如图1所示。乘法累加操作需要从内存加载到向量寄存器，然后进行乘法累加，这可能会在从内存加载下一个数据的同时发生。加载和乘法的重叠使CPU的性能是同等标量处理器的两倍，而不会造成面积和功耗上的损失。
图1 CM85是一个双拍CPU
这意味着每个时钟周期可以处理两个32位字
Helium引入了150条新的标量和矢量指令，用于加速信号处理和机器学习，包括：
低开销分支扩展（LOBE），用于优化分支和环路操作
允许有条件地执行向量中每个通道的通道预测
用于读取和写入非连续内存位置的矢量收集-加载和分散存储指令，在实现循环缓冲区时很有用
DSP算法中使用的复数的算术运算，例如加法、乘法、旋转
DSP功能，例如用于FIR滤波器的循环缓冲器、用于FFT实现的位反转寻址、图像和视频处理中的格式转换
支持有限域算术、加密算法和纠错的多项式数学
支持音频/图像处理中使用的8、16和32位定点整数数据，以及用于信号处理的ML和半精度、单精度和双精度浮点数据
这些特性使支持Helium的MCU特别适合AI/ML和DSP类型的任务，而无需在系统中使用额外的DSP或硬件AI加速器，从而降低成本和功耗。
采用RA8M1 MCU的语音AI应用
瑞萨在一些AI/ML用例中成功展示了Helium的这种性能提升，与Cortex-M7 MCU相比，性能显着提升——在某些情况下超过3.6倍。其中一个应用是在RA8M1上运行的语音命令识别用例，它实现了深度神经网络（DNN），该网络经过数千种不同的声音进行训练，并支持40多种语言。此语音应用程序对简单的关键字识别进行了增强，并支持自然语言理解（NLU）的修改形式，该形式不仅依赖于命令单词或短语，而是寻找意图。这样就可以使用更自然的语言，而不必记住确切的关键词或短语。
语音实现利用了带有Helium的Cortex-M85内核上提供的SIMD指令。RA8M1具有大容量内存、支持音频采集，最重要的是，Cortex-M85内核和Helium实现了高性能和ML加速，因此非常适合此类语音AI解决方案。即使该解决方案在有和没有Helium的情况下初步实现也表明，与基于 Cortex-M7的MCU相比，提高了2倍以上的推理性能，如图2所示。
图2 RA8M1 MCU上的语音AI应用展示了CM85在有和没有 Helium的情况下比CM7的性能改进
很明显，采用Helium的RA8 MCU无需任何额外的硬件加速即可显著提高神经网络性能，从而为实现更简单的AI和机器学习用例提供了低成本、低功耗的选择。
引用
本文引用了以下文档：
“Arm® Helium™ Technology，M-Profile Vector Extension（MVE）for Arm® Cortex-M® Processors”，作者：Jon Marsh，Arm
“Armv8.1-M 架构简介”，作者：Joseph Yiu，Arm，2019年2月
资源
RA8M1产品详细介绍页
工程师博客：终端AI在嵌入式视觉应用中的革命
https://www.renesas.cn/cn/zh/blogs/revolution-endpoint-ai-embedded-vision-applications
阅读应用说明，详细了解携带Helium的RA8 MCU 的性能优势
renesas.cn/cn/zh/document/apn/high-performance-ra8-using-cm85-core-helium-v10
RA8系列产品介绍
RA8系列目前已有3款产品量产，包含RA8M1、RA8D1 及RA8T1。
RA8M1
此产品是RA8系列主流通用型MCU，适用于工业自动化、家用电器、智能家居、消费品、楼宇/家居自动化和医疗/保健细分市场中的各种高性能和计算密集型应用场景。同时由灵活软件包（FSP）和一整套软硬件开发工具提供全面支持。
RA8D1
此产品针对HMI应用，集成了高性能CM85内核和大内存，以及丰富的外设集，包括带并行RGB和MIPI-DSI接口的高分辨率TFT-LCD控制器、2D绘图引擎、16位摄像头接口和多个外部内存接口，经过优化可满足各种图形和视觉AI应用的需求。同时由灵活软件包（FSP）和一整套软硬件开发工具提供全面支持。
RA8T1
此产品针对电机应用，不仅集成了高达2MB的大容量闪存、1MB SRAM（包括TCM）、PWM定时器、模拟功能、多种连接功能，还支持高级安全特性和安全功能。RA8T1产品组通过其高性能和丰富的集成功能，在用户系统上实现高级电机控制或附加功能。RA8T1产品组支持灵活配置软件包（FSP）和合作伙伴生态系统，以及电机控制评估套件、软件和工具。
您可点击链接进入瑞萨技术论坛：
https://community-ja.renesas.com/zh/forums-groups/mcu-mpu/
来源：瑞萨嵌入式小百科
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瑞萨电子今日宣布推出基于Arm® Cortex®-M23处理器的RA2A2微控制器（MCU）产品群。这些全新低功耗产品具有24位Sigma-Delta模数转换器（SDADC），以及创新的双区代码闪存和区交换功能，可轻松实现固件在线升级（FOTA)，适用于智能能源管理、楼宇自动化、医疗设备、消费电子产品和其它物联网应用，这些应用都需要固件在线升级功能。
丰富模拟功能、超低功耗 RA2A2 MCU助力全球工业能源管理
RA2A2产品带来多种电源结构和电压检测硬件，可实现高能效、超低功耗运行。其运行模式下功耗可低至100µA/MHz，在软件待机模式下低至0.40µA。独立供电的实时时钟可延长电池寿命，适用于在极端条件下进行长时间管理的应用。新型MCU还提供AES硬件加速、高精度（±1.0%）高速片上振荡器、温度传感器以及1.6V至5.5V的宽工作电压范围。
针对智能能源管理而优化的功能集
RA2A2 MCU助力传统系统的数字化，主要功能包括高级模拟感测、FOTA支持、8KHz/4KHz混合采样和AES硬件加速器。终端系统数字化后，可无缝分析各个系统的状态，从而进一步提高能效，简化系统操作。例如，具备非侵入式负载管理（NILM）技术的下一代智能电表能够根据对总负载电流和电压的详细分析来监控能耗。采用NILM技术的智能电表已成为提高能效和降低能耗，最具成本效益与可扩展性的解决方案之一。
Akihiro Kuroda, Vice President of the Embedded Processing 2nd Division at Renesas表示：“瑞萨始终与客户保持紧密合作，了解他们对支持关键节能目标的下一代系统的需求。RA2A2产品群MCU正是我们与客户共同努力的成果，更是瑞萨先进技术专长的结晶。我们很荣幸能够提供这一解决方案，面向各类系统实现显著的节能效果。”
瑞萨RA家族MCU产品阵容
RA2A2产品群MCU的关键特性
内核：48MHz Arm Cortex-M23
存储：512KB集成双区闪存和48KB SRAM
模拟外设：带数字滤波器的24位Sigma Delta ADC、12位ADC和温度传感器
封装：100、80和64引脚LFQFP
全新RA2A2产品群MCU由瑞萨灵活配置软件包（FSP）提供支持。FSP带来所需的所有基础架构软件，包括多个RTOS、BSP、外设驱动程序、中间件、连接、网络和安全堆栈，以及用于构建复杂AI、电机控制和云解决方案的参考软件，从而加快应用开发速度。它允许客户将自己的既有代码和所选的RTOS与FSP集成，为应用开发打造充分的灵活性。客户可根据自身需求，借助FSP将现有设计轻松迁移至更大的RA系列产品。
成功产品组合
瑞萨将全新RA2A2产品群MCU与其产品组合中的众多兼容器件相结合，创建了广泛的“成功产品组合”，包括“绿色三相智能电表”。这些“成功产品组合”基于相互兼容且可无缝协作的产品，具备经技术验证的系统架构，带来优化的低风险设计，以加快产品上市速度。瑞萨现已基于其产品阵容中的各类产品，推出超过400款“成功产品组合”，使客户能够加速设计过程，更快地将产品推向市场。更多信息，请访问：renesas.com/win。
供货信息
RA2A2产品群MCU、FSP软件和RA2A2评估套件现已上市。样品和套件可在瑞萨网站或通过分销商订购。有关全新MCU产品的更多信息，请访问：www.renesas.com/RA2A2。
瑞萨MCU优势
作为全球卓越的MCU产品供应商，瑞萨电子的MCU近年来的平均年出货量超35亿颗，其中约50%用于汽车领域，其余则用于工业、物联网以及数据中心和通信基础设施等领域。瑞萨电子拥有广泛的8位、16位和32位产品组合，是业界优秀的16位及32位MCU供应商，所提供的产品具有出色的质量和效率，且性能卓越。同时，作为一家值得信赖的供应商，瑞萨电子拥有数十年的MCU设计经验，并以双源生产模式、业界先进的MCU工艺技术，以及由250多家生态系统合作伙伴组成的庞大体系为后盾。关于瑞萨电子MCU的更多信息，请访问：renesas.com/MCUs。
关于瑞萨电子
瑞萨电子（TSE: 6723），科技让生活更轻松，致力于打造更安全、更智能、可持续发展的未来。作为全球微控制器供应商，瑞萨电子融合了在嵌入式处理、模拟、电源及连接方面的专业知识，提供完整的半导体解决方案。成功产品组合加速汽车、工业、基础设施及物联网应用上市，赋能数十亿联网智能设备改善人们的工作和生活方式。更多信息，敬请访问renesas.com。关注瑞萨电子微信公众号，发现更多精彩内容。
源：瑞萨电子
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3月21日，芯驰科技发布最新车规MCU产品E3119F8/E3118F4，重点面向车身域控、区域控制器、前视一体机、激光雷达等应用领域，进一步完善芯驰E3系列高性能MCU产品布局。
作为全场景智能车芯引领者，芯驰的产品和解决方案覆盖智能座舱，智能控制和智能驾驶，致力于为汽车新一代“中央+区域”电子电气架构提供核心的车规SoC处理器和高性能MCU控制器，支持车企电子电气架构的不断迭代升级。
其中，芯驰E3系列高性能MCU于2022年推出，以行业天花板级别的性能参数和功能安全认证等级，已广泛应用于电驱、BMS电池管理、底盘、转向、ADAS智能驾驶等核心域控领域，同时可支持定制化的服务需求，目前出货量已超过百万片量级。
E3119F8/E3118F4是E3系列的最新产品，主要应用于车身域控、区域控制、激光雷达、前视一体机、汽车电池管理等领域。该产品采用ARM Cortex R5F CPU，最多配置两个独立的400MHz高性能应用内核，信息安全内核主频最高可达200MHz。
该系列MCU产品具备接近2MB的大容量SRAM，并支持8MB和4MB两种不同的Flash存储配置。为了更好地支持ECU小型化，该产品采用了13x13毫米的小尺寸封装，并支持在4层PCB板实现信号扇出。这不仅提供了比传统LQFP176封装更丰富的可用IO，同时也实现了芯片的小型化。产品的车规认证等级会达到Grade 2，满足最高125度结温的应用场景，可以满足大部分的车身、智驾类应用需求。
为了满足不断增长的汽车信息安全需求，该系列MCU集成了HSM硬件安全模块。E3119F8/E3118F4符合Full EVITA信息安全等级，并与业内领先的信息安全解决方案提供商合作，支持符合ISO 21434标准的信息安全固件。该子系列在功能安全层面可以支持到ISO 26262 ASIL-B，芯驰将为其提供功能安全软件库、FMEDA以及各类功能安全文档，并为其完成ASIL-B级别产品功能安全认证。
在工具链层面，芯驰会支持IAR和Greenhills，适配主流的ARM调试器并提供SDK和MCAL两类基础软件支持。特别需要指出的是，MCAL软件将会按照功能安全流程进行开发。目前芯驰正在与国内外多家AutoSAR厂商合作并开展BSW适配工作。从2023年开始，芯驰的前序MCU产品已经搭载国内外AutoSAR厂商的软件在多种应用中实现量产装车。
目前，已有多家主机厂、智能驾驶企业、激光雷达及电池厂商基于E3119F8/E3118F4进行开发，该产品将于2024年下半年正式进入量产。
E3119F8/E3118F4的推出进一步完善了芯驰E3系列高性能MCU产品布局。在今年4月即将举办的北京国际汽车展上，芯驰科技还将重磅发布面向新一代区域架构的E3系列产品家族。
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随着物联网的爆炸式增长，设备通过无处不在的有线和无线连接相互连接和通信。这种超连接性允许收集大量数据，然后将这些数据进行收集、分析从而做出明智的决策。从数据中获取见解并根据这些见解做出自主决策的能力是人工智能（AI）的本质。人工智能（AI）和物联网（IoT）或人工智能物联网（AIoT）的结合，可以创建“智能”设备，这些设备可以从数据中学习并在没有人为干预的情况下做出决策。
在边缘设备上构建智能的趋势有以下几个驱动因素：
边缘决策可减少与云连接相关的延迟和成本，并使实时操作成为可能
云带宽不足导致计算和决策需要边缘设备
安全性是一个关键的考虑因素 - 对数据隐私和机密性的要求推动了在设备本身上处理和存储数据的需求
因此，边缘人工智能具有自主性、更低延迟、更低功耗、更低带宽要求、更低成本和更高安全性等优势，所有这些都使其对新兴应用和用例更具吸引力。
AIoT为MCU开辟了新的市场，使越来越多的新应用和用例成为可能，这些应用和用例可以使用MCU与某种形式的AI加速相结合，以促进边缘和端点设备的智能控制。这些支持AI的MCU为计算和机器学习（ML）提供了独特的DSP功能，并用于关键字识别、传感器融合和振动分析等各种应用。更高性能的MCU可实现更复杂的视觉和成像领域的应用，如人脸识别、指纹分析和物体检测。
神经网络用于AI/ML应用，例如图像分类、人员检测和语音识别。这些是用于实现机器学习算法的基本构建块，并广泛使用线性代数运算，例如用于推理处理、网络训练和权重更新的点积和矩阵乘法。正如您可能想象的那样，将AI构建到边缘产品中需要处理器具有强大的计算能力。这些新兴AI应用的设计人员需要满足对更高性能、更大内存和更低功耗的需求，同时保持低成本。在过去的日子里，这是GPU和MPU的职权范围，它们具有强大的CPU内核、大内存资源和用于分析的云连接。最近，可以使用AI加速器从主CPU卸载此任务。其他边缘计算应用（如音频或图像处理）需要支持快速乘法累加运算。通常，设计人员选择在系统中添加DSP来处理信号处理和计算任务。所有这些选项都提供了所需的高性能，但会大大增加系统成本，并且往往更耗电，因此不适合低功耗和低成本的端点设备。
MCU如何填补这一空白？
更高性能MCU的出现使得低成本、低功耗的边缘AIoT成为现实。AIoT是通过最新MCU更高的计算能力以及更适合这些终端设备中使用的资源受限MCU的轻量级神经网络模型来实现的。与MPU或DSP相比，基于MCU的物联网设备上的AI可实现实时决策和更快的事件响应，并且还具有更低的带宽要求、更低的功耗、更低的延迟、更低的成本和更高的安全性等优势。MCU还提供更快的唤醒时间，从而实现更快的推理时间和更低的功耗，以及与存储器和外设的更高集成度，以帮助降低成本敏感型应用的整体系统成本。
基于Cortex-M4/M33的MCU可以满足更简单的AI用例的需求，例如性能需求较低的关键字识别和预测性维护任务。然而，当涉及到更复杂的用例时，如视觉AI（目标检测、姿态估计、图像分类）或语音AI（语音识别、NLP），需要更强大的处理器。较旧的Cortex-M7内核可以处理其中一些任务，但推理性能较低，通常仅在2-4 fps范围内。
我们需要的是具有AI加速功能的更高性能微控制器。
RA8系列高性能AI MCU简介
全新RA8系列MCU采用基于Arm v8.1M架构的Arm Cortex-M85内核和7级超标量流水线，可提供计算密集型神经网络处理或信号处理任务所需的额外加速。
Cortex-M85是性能最高的Cortex-M内核，配备Helium™，即Arm v8.1M架构中引入的Arm M -Profile矢量扩展（MVE）。Helium是一种单指令多数据（SIMD）向量处理指令集扩展，它可以通过使用单个指令处理多个数据元素来提升性能，例如在多个数据上重复乘法累加。与较旧的Cortex-M7内核相比，Helium显著加速了资源受限的MCU器件中的信号处理和机器学习能力，并在ML任务中实现了前所未有的4倍加速，在DSP任务中实现了前所未有的3倍加速。RA8 MCU具有大容量内存、高级安全性以及丰富的外设和外部接口，非常适合语音和视觉AI应用，以及需要信号处理支持的计算密集型应用，例如音频处理、JPEG解码和电机控制。
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RA MCU
https://www.renesas.cn/cn/zh/products/microcontrollers-microprocessors/ra-cortex-m-mcus
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来源：瑞萨嵌入式小百科
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伺服驱动器是现代运动控制的重要组成部分，被广泛应用于工业机器人及加工中心等自动化设备。伺服驱动器按照供电电压的区分，有低压和高压伺服驱动之分，各自用在不同的场景应用，其中低压伺服驱动器有着其自身的优异特点。
低压伺服驱动器通过力矩、速度、位置三种方式对伺服电机进行精准控制，被广泛应用于低压供电场合、定位控制、移动供电场合等安装空间小、用电安全高的自动化应用场景中，如智能物流AGV驱动系统、风电变桨系统、人机协同的协作机器人、产线传送装置、通道闸门控制、抓取及搬运机械装置、雕刻机等。
其中，微控制器（MCU）作为电机驱动系统设计的控制核心，是系统整体性能与设计的关键所在。
上海先楫半导体科技有限公司（先楫半导体，HPMicro）的高性能MCU系列产品组合，不仅为伺服行业提供丰富的选择，也能够为客户提供专业的解决方案。其中，基于HPM6300的低压伺服驱动器应用方案，具有高性能、高可靠性、高性价比等优点，在不同温度、湿度、振动等工业环境中可实现稳定运行，主控MCU丰富外设接口支持伺服电机系统一体化设计。
HPM6300 低压伺服驱动器方案特点
采用先楫高性能、高实时性的微控制器HPM6300系列，主频高达 648MHz，Coremark 高达 3390，提高了伺服的响应特性。
利用HPM6300的 3个独立 16位ADC，可同时采集电机电流和母线电压进行快速采样，提高伺服的控制精度。
支持大容量本地存储，128KB ILM (0等待指令SRAM) 和128KB DLM (0等待数据SRAM)，提高代码或数据的访问速度，有助于实现快速电流环。
内置16位 FMEC接口，满足与外围FPGA或 EtherCAT从站芯片进行高效通信。
完整开源的的位置、速度、电流三环FOC源码，其中，电流环延时仅1.06us，有效缩短客户的产品开发时间，为 ”单芯片” 伺服提供可能性。
内置 CAN接口，支持 CANFD通讯。
内置 FFT/FIR协处理器，实现快速的FFT计算，对于电流、电压信号进行实时分析，助力电机预维护功能。
典型系统框图
HPM6300 系列 - 产品优势
【高性能CPU】
RISC-V 内核，支持双精度浮点运算及强大的 DSP 扩展，主频高达 648MHz。
32KB 高速缓存 (I/D Cache) 和高达 256KB 的零等待指令和数据本地存储器 (ILM / DLM)，加上 512KB 通用SRAM。
内置快速傅里叶变换和数字滤波器硬件加速引擎，极大提升 FFT 和 FIR 的运算速度。
【高性能模拟资源】
3 个 2MSPS 16 位高精度 ADC，配置为 12 位精度时转换率可达 4MSPS，多达 24个模拟输入通道。
2个模拟比较器和 1个 1MSPS 12 位 DAC。
【片内资源丰富】
1 个百兆以太网，支持IEEE1588；1 个内置 PHY 的高速USB；2路CAN/CAN-FD；支持 9路 UART、 4路SPI、 4路I2C 等外设。
2 组共 16 路精度达 3.0ns 的 PWM。
【安全】
集成 AES-128/256, SHA-1/256 加速引擎和硬件密钥管理器。
基于芯片生命周期的安全管理，以及多种攻击的检测，进一步保护敏感信息。
来源：先楫半导体HPMicro
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