I nuovi MCU sono progettati per l'utilizzo in una varietà di applicazioni per la carrozzeria automobilistica e offrono numerosi vantaggi. La serie RH850/F1x comprende tre gruppi e include oltre 50 prodotti, dai modelli entry-level a quelli di fascia alta: RH850/F1L, RH850/F1M e RH850/F1H. Offrono le maggiori capacità di memoria flash, da 256 KB a 8 MB, insieme a opzioni di package più compatte (48 pin e superiori). Sono previste versioni dual-core che saranno disponibili nel gruppo RH850/F1H. La serie RH850/F1x utilizza la stessa architettura del core CPU e funzioni periferiche comuni, e il relativo software è compatibile all'interno dello stesso gruppo. La serie RH850/F1x utilizza un processo a 40 nm e una struttura di memoria flash MONOS (Metal Oxide Nitride Oxide Silicon) [Nota 1] con un consumo energetico inferiore (0,5 mA/MHz per RH850/F1L) e una maggiore affidabilità. Renesas ha migliorato le funzionalità di rete per il settore automobilistico (ad esempio, il numero di canali LIN - Local Interconnect Network - [Nota 2] è stato ampliato a 18) e ha aggiunto la crittografia dei dati con la serie RH850/F1x. Queste funzionalità aiuteranno i clienti a realizzare centraline elettroniche che combinano efficienza energetica, prestazioni elevate e maggiore sicurezza.
Ridurre il consumo di energia elettrica nei veicoli sta diventando una questione sempre più urgente.
Allo stesso tempo, le reti automobilistiche si stanno diversificando e diventando sempre più complesse, e la quantità di dati gestiti dalle centraline elettroniche è in costante aumento. Poiché queste reti iniziano a connettersi con punti di accesso esterni al veicolo, le misure di sicurezza diventano essenziali.
In risposta a queste tendenze, i produttori stanno lavorando allo sviluppo di piattaforme per le centraline elettroniche, in modo da poter costruire auto migliori in modo più efficiente. La serie RH850/F1x comprende una linea di oltre 50 prodotti che offrono un'ampia varietà di tipologie di package, diverse dimensioni di chip di memoria flash e opzioni di funzionalità periferiche.
Caratteristiche principali dei microcontrollori della serie RH850/F1x:
(1) Ampia gamma di prodotti per una migliore scalabilità.
La serie RH850/F1x comprende tre gruppi, che vanno dal livello base a quello di fascia alta. Tutti i gruppi condividono la stessa architettura del core della CPU e la stessa selezione di funzionalità periferiche, consentendo l'utilizzo di software comune su diverse unità di sistema e facilitando la sostituzione della MCU tra i gruppi. Inoltre, tutti i prodotti di tutti i gruppi incorporano la tecnologia dei circuiti di disconnessione dell'alimentazione per ridurre il consumo di corrente.
gruppo RH850/F1L
è stato progettato per un basso consumo energetico ed è in grado di operare a 80 MHz. Offre prestazioni superiori a 2 DMIPS/MHz [Nota 3] mantenendo un basso assorbimento di corrente di 0,5 mA/MHz. Disponibile in un package QFP a 48 pin, ancora più compatto rispetto ai precedenti prodotti Renesas comparabili, questa MCU consente ai clienti di realizzare sistemi di controllo ad alte prestazioni con un core CPU a 32 bit, anche in unità con spazio di montaggio limitato. È ideale per applicazioni come il controllo dell'aria condizionata o il controllo dei fari a LED.
RH850/F1M (in fase di sviluppo)
mira a combinare elevate prestazioni ed efficienza energetica. Il suo core è in grado di operare a 120 MHz e incorpora un'unità aritmetica in virgola mobile. Sono disponibili package da 100 a 208 pin e la capacità della memoria flash può essere selezionata da 1,5 MB a 4 MB. L'RH850/F1M è adatto per l'utilizzo in moduli di controllo che richiedono un elevato numero di pin di I/O.
Gruppo RH850/F1H (in fase di sviluppo)
Questo gruppo utilizza una configurazione dual-core per offrire le massime prestazioni nella serie RH850/F1x. Ogni singolo core ha una frequenza operativa massima di 120 MHz e può condividere le funzioni periferiche on-chip. I package disponibili arrivano fino a un BGA a 276 pin. È inclusa la funzionalità Ethernet, oltre a CAN, LIN e FlexRay [Nota 4], che consente un controllo complesso utilizzando dati provenienti da diverse reti automotive. Un esempio di applicazione per l'RH850/F1H potrebbe essere come MCU di controllo in un modulo gateway, e il tasso di adozione di questi moduli è aumentato negli ultimi anni.
(2) Chip di memoria flash che combina basso consumo energetico e alta capacità:
il chip di memoria flash della serie RH850/F1x utilizza un processo a 40 nm e una struttura flash MONOS per ottenere un basso consumo energetico e un'elevata affidabilità. La memoria flash è disponibile per tutta la serie, con intervalli di memorizzazione delle istruzioni da 256 KB a 8 MB, consentendo ai clienti di scegliere la dimensione di memoria ottimale per le loro unità di sistema automotive, dalle versioni ad alte prestazioni a quelle più economiche. Dispone di un'area di memoria flash separata disponibile per la memorizzazione dei dati e può essere riprogrammata fino a 125.000 volte per blocco da 64 byte. La possibilità di memorizzare dati che in precedenza avrebbero richiesto una EEPROM esterna riduce il numero di componenti esterni necessari e contribuisce a ridurre le dimensioni della scheda.
(3) Altre nuove funzioni di sicurezza e diagnostica
È stata aggiunta un'unità crittografica intelligente (ICU) [Nota 5] per la crittografia dei dati, al fine di abilitare le necessarie funzioni di sicurezza nelle unità automobilistiche che integrano sempre più funzionalità di rete. Queste funzioni possono fornire protezione contro furti o manomissioni del sistema. Inoltre, le funzioni diagnostiche sono state integrate nelle funzioni periferiche on-chip per supportare i requisiti della norma ISO 26262 [Nota 6], che si prevede verrà adottata dall'industria automobilistica. Ad esempio, il convertitore A/D può essere utilizzato in combinazione con il circuito di autodiagnosi on-chip per verificare i risultati della conversione. Un'ulteriore facilità d'uso è garantita da un numero maggiore di canali che supportano il monitoraggio delle modifiche nei segnali di ingresso digitali o analogici in modalità a basso consumo senza richiedere l'attivazione della CPU.
Gli strumenti di sviluppo forniti da Renesas per la serie RH850/F1x includono Renesas Eclipse Embedded Studio, e2studio, il chip emulatore di debug E1 e programmatori di memoria flash. Sono inoltre previsti piani per offrire supporto di ottimizzazione software per lo standard Automotive Open System Architecture (AUTOSAR).
Disponibilità:
I campioni del gruppo MCU RH850/F1L saranno disponibili a partire dal secondo trimestre del 2013.
Nota 1
: MONOS: Renesas utilizza la tecnologia MONOS nel chip di memoria flash dei suoi prodotti MCU EEPROM da oltre 20 anni. La memoria flash MONOS, che utilizza un processo a 90 nm ed è utilizzata negli MCU delle famiglie RX e SuperH, ha una comprovata esperienza nel settore.
Nota 2:
LIN (Local Interconnect Network): Protocollo di comunicazione LAN per autoveicoli.
Nota 3
DMIPS (Dhrystone MIPS (milioni di istruzioni al secondo)): un'espressione della potenza di elaborazione di un computer, misurata utilizzando il programma di misurazione delle prestazioni Dhrystone.
Nota 4
FlexRay: un protocollo di comunicazione LAN utilizzato nelle applicazioni automobilistiche.
Nota 5
UCI (unità crittografica intelligente): un circuito di crittografia che offre maggiore sicurezza.
Nota 6
ISO 26262: Specifica di sicurezza funzionale emessa dall'ISO come versione automobilistica dello standard internazionale Sicurezza funzionale dei sistemi elettrici/elettronici/elettronici programmabili relativi alla sicurezza (ISO 61508).
