瑞萨电子推出32位RX65N和RX651系列微控制器,为工业机械提供安全可靠的通信和控制功能

时间:2019-07-13 10:53       来源: 如旧新闻中心

  2016年10月13日,日本东京讯全球领先的半导体解决方案供应商瑞萨电子株式会社(TSE:6723)今日宣布推出RX65N和RX651系列32位微控制器(MCU)。这两类MCU将在瑞萨下一代RX系列产品线中成为新的主流设备。RX65N/RX651两大系列可用于智能电网集中器、网络化工业机械、楼宇自动化等各应用领域。通过采用RX65N/RX651两大新系列MCU,系统制造商可提升系统的基本性能,同时也具备在无线局域网(WLAN)或以太网等网络上安全改写MCU内置存储程序的能力。这样不仅可以简化终端设备的开发,便于及时对机器设置或控制程序做出修改,同时对机器进行灵活控制,以适应安装环境或终端用户要求的变化。

  随着工业物联网(Industrial Internet of Things)的发展和工业4.0标准的推出,人们对在生产环境下使用的安全网络连接设备的需求也已提升。通过连接网络,生产商可以从工厂内部和外部监控机械的运行状态、交换数据、更改生产指令和重新编写MCU存储程序来更新设备的设置。系统制造商也需要具备这种能力,以安全地为MCU片上闪存内的固件或数据改编程序,从而及时更新机器控制功能。

  瑞萨电子推出32位RX65N和RX651系列微控制器,为工业机械提供安全可靠的通信和控制功能

  瑞萨32位RX65N和RX651系列微控制器

  瑞萨电子推出32位RX65N和RX651系列微控制器,为工业机械提供安全可靠的通信和控制功能

  RX65N用瑞萨入门套件+

  新型RX65N和RX651系列MCU可以减少开发工作量,同时简化为工业物联网和工业4.0标准构建系统的工作。

  新型RX65N和RX651系列微控制器的主要特性:

  (1) 采用40nm工艺,功率效率达到同类竞争产品的5倍,大幅延长电池运行时间

  系统开发商要求MCU具有较高的功率效率、处理器性能和先进的通信特性,以执行中间件、处理传感器数据和控制生产环境中电池驱动设备网络连接所必需的功能。新型RX65N和RX651 MCU包含一个RXv2 CPU内核。该CPU内核采用40nm工艺制造,CoreMark测试分数达到516分。工作电流为15mA(典型值),功率性能达到34.4 CoreMark/mA,该数据与工作频率为120MHz的32位MCU高出5倍(注1)。凭借1MB的闪存和256KB的RAM, 可以开发只在内存储器内运行的软件。内置存储器可以单独容纳软件,来进行网络连接以及缓冲区的通信中间件处理。这样一来便无需访问外部存储器,可降低功耗,从而有助进一步延长电池工作时间。

  (2) 在支持上一代MCU控制能力的同时,增加了性能和新特性

  高性能RXv2 CPU内核的处理性能是工作频率为120 MHz的32位MCU的1.3倍(注1)。由于具有这种高处理性能,新型RX65N和RX651系列MCU,除了执行常规的测量数据操作和序列控制外,还可以处理通信功能和利用网络连接的附加功能。

  新型RX65N和RX651系列MCU保留了前代产品的通信功能,例如RX63N和RX631系列的以太网、USB、CAN、UART、SPI和I2C功能。这两款MCU在各种工业机械应用领域均取得了良好的使用记录。此外,新型MCU通过一个具有4位数据通信能力的SD主机接口来实现WLAN模块连接,并提供四串行外围接口来支持串行闪存连接。如需对所有必需的通信栈进行管理,256KB嵌入式RAM可用来解决缓冲问题。

  AES(注2)和TRNG(注3)硬件模块可以用来对通信数据进行加密和解密处理,以保证网络数据传输的安全性。该系列微控制器具有区域保护功能。当片上闪存的程序更新时,该功能可对特定区域执行重写保护措施,从而防止闪存程序被错误改写。

  由于具有上述功能,新型MCU可以保证网络通信的安全性,并实现程序改编的可靠性,避免发生错误的数据重写。因此,系统制造商可以利用云计算或雾计算从AI功能获得反馈信息,通过网络进行程序改编来及时更新机器设置或控制功能,或根据终端用户的要求更新机器控制功能,以应对安装环境的变化。

  (3) 可将开发时间缩短约20%,并有助于及时进入市场

  除了供应与RX家族早期成员、编译器、调试器、代码生成工具和闪存编程器高度兼容的MCU外,瑞萨还提供全面的集成开发环境(IDE)。同时,瑞萨还提供广泛的软件实例和驱动器,包括固件集成技术(FIT)驱动器。FIT技术是一个全新的概念。它强调将嵌入式外围功能模块驱动器的简化,并提升RX 系列MCU之间的可移植性,通过提供常见API功能来保证轻松移入和移出支持FIT技术的现有产品。可以用示例源代码将设备驱动器和中间件相结合,并用于开发过程以实现代码生成工具所支持的外围功能。可以使用链接到IDE的工具(如e2studio)对介绍内部FIT模块、使用说明、技术更新等信息的文件进行更新和参考,从而在开发过程中实现更高的灵活性。这意味着,可以更快地开发出设备驱动器和中间件,从而将整个系统开发的工作量减少约20%,确保系统能够及时进入市场。

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