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全面擁抱Arm,瑞薩一口氣推出5個(gè)產(chǎn)品群32顆Cortex M內(nèi)核MCU

荷葉塘 ? 來(lái)源:電子發(fā)燒友 ? 作者:程文智 ? 2019-10-15 13:21 ? 次閱讀
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Arm內(nèi)核盛行的今天,很多MCU廠商都轉(zhuǎn)投Arm的懷抱,紛紛開(kāi)發(fā)Arm內(nèi)核的MCU產(chǎn)品,堅(jiān)持自有內(nèi)核的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的MCU廠商在市場(chǎng)一只手都能數(shù)的過(guò)來(lái)了,而瑞薩就是其中之一,它一直都在持續(xù)開(kāi)發(fā)升級(jí)其自有的RL和RX內(nèi)核MCU產(chǎn)品。
在今年10月之前,瑞薩只有針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的Renesas Synergy? Platform使用的是Arm Cortex M內(nèi)核MCU,這些MCU并不單賣,而是跟Synergy平臺(tái)一起出售的。也就是說(shuō)瑞薩的主力MCU產(chǎn)品還是自有內(nèi)核產(chǎn)品。
不過(guò)近期瑞薩的戰(zhàn)略好像也有了一些改變,大力加強(qiáng)Arm產(chǎn)品線,其推出了一個(gè)全新的32位產(chǎn)品家族RA MCU,該產(chǎn)品家族全部都是基于Arm Cortex M系列內(nèi)核的。按照瑞薩的規(guī)劃,未來(lái)RA產(chǎn)品家族將包括RA2(最高主頻60 MHz)、RA4(最高主頻100 MHz)、RA6(最高主頻200 MHz),和將于稍后發(fā)布的雙核RA8四個(gè)系列。
圖1:瑞薩規(guī)劃的RA產(chǎn)品家族系列,及其主頻范圍和主要特點(diǎn)。

RA產(chǎn)品家族介紹

瑞薩在前不久宣布推出了首批5個(gè)RA MCU產(chǎn)品群,由基于Arm Cortex-M4和Cortex-M23內(nèi)核的32顆可擴(kuò)展MCU組成。這些MCU具有32~176引腳,配備256 KB至2 MB代碼閃存,32 KB至640 KB SRAM,提供USB、CAN以太網(wǎng)接口。
圖2:瑞薩發(fā)布的首批32顆RA MCU群。
據(jù)資料介紹,瑞薩所有的RA MCU都具有功能和引腳兼容性,可按照系統(tǒng)需求,輕松實(shí)現(xiàn)RA家族中的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)移。每個(gè)RA MCU產(chǎn)品群均提供出色的性能與待機(jī)功耗和各種增強(qiáng)功能,如瑞薩備受歡迎的HMI電容觸摸按鍵技術(shù)。
其中RA2系列中的RA2A1產(chǎn)品的主頻為48MHz、采用了Arm Cortex-M23內(nèi)核,閃存為256KB、RAM為32kB、引腳數(shù)為64~100。具有USB和CAN接口,24位 Sigma Delta ADC和16位ADC等功能。
其他的RA4M1、RA6M1、RA6M2、RA6M3均采用的是Arm Cortex-M4內(nèi)核。以RA6系列產(chǎn)品舉例來(lái)說(shuō),該系列產(chǎn)品采用了40nm工藝,具有32位Cortex-M4內(nèi)核及FPU(Float Point Unit,浮點(diǎn)運(yùn)算單元)。它有兩種工作溫度范圍可供選擇,一種是-40℃~105℃,還有一種是-40℃~85℃,其中后面的工作溫度范圍可提供LGA和BGA兩種封裝形式。工作電壓為2.7V~3.6V。
根據(jù)瑞薩提供的資料,RA6M3是瑞薩目前推出的RA MCU家族中性能最好的,其主頻為120MHz,具有12位的ADC和DAC、高速比較器溫度傳感器,以及安全功能也非常豐富。具體的一些參數(shù)可以參見(jiàn)圖3。
圖3:RA6M3產(chǎn)品主要性能。
根據(jù)RA MCU系列的發(fā)展路線圖,更多MCU產(chǎn)品將在2020年推出,并具備更先進(jìn)的技術(shù)、更獨(dú)特的功能,和不斷壯大的合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)。該路線圖提供了符合Arm PSA和Trusted Firmware-M(TF-M)API的設(shè)備,包括Cortex-M33 內(nèi)核MCU、低功耗Cortex-M23 內(nèi)核MCU和BLE / IEEE 802.15.4無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品。擁有TF-M / PSA認(rèn)證的MCU將為客戶帶來(lái)信心和保證,以快速部署安全的端點(diǎn)與邊緣物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,及適用于工業(yè)4.0的智能工廠設(shè)備。

更高的安全性能

安全性是目前嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)比較強(qiáng)調(diào)的一個(gè)方面,這包括保護(hù)芯片內(nèi)的代碼安全,和設(shè)備間通信的安全等。為此,Arm相繼推出了PSA平臺(tái)架構(gòu),以及支持TrustZone的Cortex-M23/M33 MCU內(nèi)核。
而瑞薩新推出的RA MCU家族則在Arm v8-M TrustZone技術(shù)的基礎(chǔ)上,將其安全加密引擎(SEC)IP與NIST CAVP認(rèn)證相結(jié)合,可為客戶帶來(lái)物聯(lián)網(wǎng)安全性的同時(shí),還提供篡改檢測(cè)功能并增強(qiáng)了對(duì)側(cè)信道攻擊的抵抗力。新的RA MCU產(chǎn)品家族已通過(guò)PSA等級(jí)1認(rèn)證。
瑞薩第一批RA MCU融合了基于硬件的安全功能,從簡(jiǎn)單的AES加速,到MCU內(nèi)部隔離的全集成加密子系統(tǒng)。Secure Crypto Engine(安全加密引擎)提供對(duì)稱與非對(duì)稱的加密/解密、哈希函數(shù)、真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器(TRNG)和高級(jí)密鑰處理,包括密鑰生成和MCU相關(guān)的唯一性密鑰封裝。如用戶未遵循正確的訪問(wèn)協(xié)議,訪問(wèn)管理電路將關(guān)閉加密引擎內(nèi)置專用RAM,能確保明文密鑰永遠(yuǎn)不會(huì)暴露在任何CPU或外設(shè)總線上。

更廣泛的生態(tài)系統(tǒng)

為了滿足下一代嵌入式解決方案的需求,也為了支持RA MCU這一全新產(chǎn)品家族更容易為市場(chǎng)所接受,瑞薩建立了一個(gè)全面的合作伙伴生態(tài)系統(tǒng),為RA MCU提供了一系列軟件和硬件組件,可做到開(kāi)箱即用。
最突出的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是,RA MCU的Flexible Software Package(靈活配置軟件包,F(xiàn)SP)提供了一種開(kāi)放式架構(gòu),允許客戶復(fù)用原有的代碼,并將其與瑞薩電子和合作伙伴的軟件例程結(jié)合起來(lái),以加速如互聯(lián)互通、安全等復(fù)雜功能的部署。
工程師可以通過(guò)FSP使用Amazon FreeRTOS來(lái)開(kāi)發(fā)其產(chǎn)品。瑞薩還承諾會(huì)在2020年初為Cortex-M23和Cortex-M33 內(nèi)核MCU上的ThreadX RTOS與中間件增加開(kāi)箱即用的支持,給開(kāi)發(fā)人員提供“設(shè)備到云端”的高端選項(xiàng)。開(kāi)箱即用的功能也可以用其他任何RTOS或中間件輕松地替代或擴(kuò)展,從而實(shí)現(xiàn)快速開(kāi)發(fā)。
圖4:RA MCU家族開(kāi)發(fā)環(huán)境。
此外,RA MCU家族的開(kāi)發(fā)環(huán)境提供了片上調(diào)試、IDE、編譯器、支持工具、評(píng)估套件和開(kāi)發(fā)板,以及設(shè)計(jì)文件、原理圖、PCB布線文件和BOM。
總之,瑞薩的RA MCU家族提供的安全性、可靠性、連接性和HMI等核心技術(shù),可為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供了一個(gè)新的選擇。RA MCU可應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、樓宇自動(dòng)化、計(jì)量、健康醫(yī)療與家電等應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)端點(diǎn)和邊緣設(shè)備。
聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
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