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Renesas Electronics, ein führender Anbieter von hochmodernen Halbleiterlösungen, gibt die Verfügbarkeit von 32 neuen RL78/F12 16-Bit Mikrocontrollern (MCUs) bekannt. Diese MCUs ermöglichen einen geringeren System-Stromverbrauch sowie höhere System-Leistung für Kfz-Steuersysteme wie Keyless Entry, Fensterheber-Steuerungen, Rückspiegel-Steuerung und andere Anwendungen.
Die neuen MCUs sind die erste Baustein-Gruppe aus den Automotive-Produkten der F-Serie innerhalb der Renesas RL78-Familie, die mit geringem Stromverbrauch und hoher Leistung Maßstäbe für die Branche setzen. Die RL78-Produktfamilie kombiniert die bahnbrechenden Technologien der bisherigen bedeutendsten Produktlinien von Renesas im 8/16-Bit MCU-Markt - 78K (78K0 und 78K0R) sowie R8C - mit einer breiten Auswahl an Peripheriefunktionen rund um den RL78 CPU-Kern.
Aufgrund der zunehmenden Anzahl an MCUs mit immer größerem Funktionsumfang in Kraftfahrzeugen steigt die Nachfrage nach MCUs, die noch weniger Strom verbrauchen und noch weniger Platz auf der Leiterplatte benötigen, die zudem Technologien zur Verringerung der Bauteile-Gesamtanzahl im System enthalten. Renesas reagiert auf diese Anforderungen und präsentiert die Automotive-MCUs der Serie F in der RL78-Produktfamilie. Diese Serie übernimmt die leistungsstarken Funktionsmerkmale der Vorgänger-Low-Power-MCUs R8C und 78K (78K0 und 78K0R), die sich bereits in Automotive-Anwendungen bewährt haben. Bei der Entwicklung dieser Bausteine war eine erhebliche Verringerung des Stromverbrauchs oberste Priorität. Damit begegnen die neuen Produkte dem Bedarf nach 8/16-Bit Bausteinen und ermöglichen eine Verringerung der Gesamtkosten über größere Systemstrukturen hinweg.
Der Trend zur Mechatronik mit Integration elektronischer Steuerungen und mechanischer Komponenten geht weiter, so dass jetzt auch ein Betrieb bei höheren Temperaturen, wie etwa im Motorraum oder in Scheinwerfern, gefragt ist. Zugleich gewinnen Anstrengungen zur Einhaltung von funktionellen Sicherheitsstandards immer mehr an Bedeutung. Aus diesem Grund hat Renesas einen umfassenden Satz an Diagnosefunktionen in die RL78/F12 MCUs zur Unterstützung eines Hochtemperaturbetriebs sowie einer besseren Funktionssicherheit integriert.
Die wichtigsten Merkmale der RL78/F12 MCUs:
Die neuen RL78/F12 MCUs enthalten Funktionen zur Unterstützung eines internen Flash-Speichers mit Kapazitäten von 8 bis 64 kB und sind erhältlich in Gehäusen mit 20 bis 64 Pins. Die Bausteine unterstützen die LIN-Spezifikation (Local Interconnect Network), die sich zum Standard für Kfz-Netzwerke entwickelt hat.
1) Eine Kombination aus geringem Stromverbrauch und hoher Rechenleistung ermöglicht verringerten Stromverbrauch in Anwendungen
Mit einem Betriebsstrom von 70 µA/MHz (bei 32 MHz für den Basisbetrieb) wurde der Stromverbrauch in diesen MCUs auf den niedrigsten Wert der Branche gesenkt. Der Standby-Strom beträgt dabei im Normalbetrieb 0,6 µA (siehe Anmerkung 1), was etwa einem Zehntel des Wertes bei früheren Produkten von Renesas entspricht. Zugleich erreichen die MCUs eine CPU-Leistung von 41,6 DMIPS bei 32 MHz - dies entspricht der 1,6-fachen Leistung früherer Produkte von Renesas.
Die RL78/F12 Produkte werden in einem 130 nm Prozess hergestellt, was den Stromverbrauch auf etwa die Hälfte des Verbrauchs der Vorgängerprodukte 78K0R/Fx3 und R8C/3x verringert.
Die RL78/F12 MCUs enthalten außerdem einen neuen Low-Power-Modus (Snooze Mode), der eine A/D-Wandlung und eine serielle Datenkommunikation ermöglicht, ohne die CPU aufwecken zu müssen. Diese Snooze-Mode-Funktion liefert auch einen wichtigen Beitrag zur Verringerung des systemweiten Stromverbrauchs.
2) Unterstützung für Low-Voltage Betrieb bei 1,8 V, zum Beispiel für Keyless-Entry-Anwendungen
Die RL78/F12 MCUs führen Schreib-/Lösch-Operationen am Daten-Flash sowie A/D-Wandlungen bei einer Versorgungsspannung von 1,8 V durch. Sie lassen sich dadurch auch äußerst effizient in Anwendungen mit niedrigen Spannungen, wie zum Beispiel Keyless Entry, einsetzen.
3) Unterstützung für Hochtemperatur-Betrieb bei Umgebungstemperaturen von bis zu 150 °C zur Integration von mechanischen und elektronischen Systemen, sowie für den Einsatz in Applikationen bei hohen Temperaturen
Obwohl frühere Produkte von Renesas bereits Umgebungstemperaturen von bis zu 125 °C unterstützten, ist mit den RL78/F12 MCUs ein Betrieb bei Umgebungstemperaturen bis 150 °C möglich. Damit wird ein Einsatz in Hochtemperatur-Umgebungen wie dem Motorraum oder in Scheinwerfern möglich.
4) Umfassende Auswahl an Diagnosefunktionen zur Unterstützung der Funktionssicherheit
Je mehr elektrische und elektronische Geräte in Fahrzeugen integriert werden, umso wichtiger werden Bemühungen zur Unterstützung von Funktionssicherheits-Standards. Die RL78/F12 MCUs ermöglichen eine Verbesserung der Sicherheit, da sie spezielle Funktionen zur Erkennung und zur Vermeidung eines unregelmäßigen Betriebs in der Anwendung besitzen. Dazu zählen integrierte Schutzfunktionen wie eine Flash-Daten-Fehlererkennung anhand einer CRC-Berechnungsfunktion für den Flash-Speicher, eine RAM-Paritätserkennung, eine Erkennung unzulässiger Speicherzugriffe, eine Schutzfunktion gegen unbeabsichtigtes Überschreiben von RAM- und SFR-Daten aufgrund einer irregulären Instruktion, sowie eine A/D-Wandler-Selbsttest-Funktion. Durch diese in Hardware implementierte umfassende Auswahl an Diagnosefunktionen wird die CPU-Last verringert. Im Vergleich zu einer Verarbeitung in Software ermöglicht dieses Konzept auch eine schnellere Erkennung. Renesas plant, ein Selbsttest-Programm zur Erkennung von CPU-Core-Fehlern bereitzustellen. Durch diese Diagnosefunktionen und der CPU Core Diagnosesoftware bieten die RL78/F12 MCUs eine hohe Funktionssicherheit.
Die RL78/F12 Bausteine sind die erste Neuvorstellung aus der neuen RL78-Produktfamilie, die für einen Großteil des 8/16-Bit Automotive-MCU-Markts ausgelegt ist. Die RL78-Familie verbindet die besten Funktionen aus den 78K- und R8C-Produktfamilien und treibt den technologischen Fortschritt weiter voran, um die Anforderungen der Automobilelektronik der nächsten Generationen zu erfüllen.
Anmerkung 1:
RL78/F12 befindet sich im STOP-Modus, während der Window Watchdog Timer und der Low Voltage Detektor nach wie vor betriebsbereit sind.
Hinweis
Alle hier erwähnten Warenzeichen oder eingetragenen Warenzeichen sind Eigentum der entsprechenden Inhaber.
Die neuen MCUs sind die erste Baustein-Gruppe aus den Automotive-Produkten der F-Serie innerhalb der Renesas RL78-Familie, die mit geringem Stromverbrauch und hoher Leistung Maßstäbe für die Branche setzen. Die RL78-Produktfamilie kombiniert die bahnbrechenden Technologien der bisherigen bedeutendsten Produktlinien von Renesas im 8/16-Bit MCU-Markt - 78K (78K0 und 78K0R) sowie R8C - mit einer breiten Auswahl an Peripheriefunktionen rund um den RL78 CPU-Kern.
Aufgrund der zunehmenden Anzahl an MCUs mit immer größerem Funktionsumfang in Kraftfahrzeugen steigt die Nachfrage nach MCUs, die noch weniger Strom verbrauchen und noch weniger Platz auf der Leiterplatte benötigen, die zudem Technologien zur Verringerung der Bauteile-Gesamtanzahl im System enthalten. Renesas reagiert auf diese Anforderungen und präsentiert die Automotive-MCUs der Serie F in der RL78-Produktfamilie. Diese Serie übernimmt die leistungsstarken Funktionsmerkmale der Vorgänger-Low-Power-MCUs R8C und 78K (78K0 und 78K0R), die sich bereits in Automotive-Anwendungen bewährt haben. Bei der Entwicklung dieser Bausteine war eine erhebliche Verringerung des Stromverbrauchs oberste Priorität. Damit begegnen die neuen Produkte dem Bedarf nach 8/16-Bit Bausteinen und ermöglichen eine Verringerung der Gesamtkosten über größere Systemstrukturen hinweg.
Der Trend zur Mechatronik mit Integration elektronischer Steuerungen und mechanischer Komponenten geht weiter, so dass jetzt auch ein Betrieb bei höheren Temperaturen, wie etwa im Motorraum oder in Scheinwerfern, gefragt ist. Zugleich gewinnen Anstrengungen zur Einhaltung von funktionellen Sicherheitsstandards immer mehr an Bedeutung. Aus diesem Grund hat Renesas einen umfassenden Satz an Diagnosefunktionen in die RL78/F12 MCUs zur Unterstützung eines Hochtemperaturbetriebs sowie einer besseren Funktionssicherheit integriert.
Die wichtigsten Merkmale der RL78/F12 MCUs:
Die neuen RL78/F12 MCUs enthalten Funktionen zur Unterstützung eines internen Flash-Speichers mit Kapazitäten von 8 bis 64 kB und sind erhältlich in Gehäusen mit 20 bis 64 Pins. Die Bausteine unterstützen die LIN-Spezifikation (Local Interconnect Network), die sich zum Standard für Kfz-Netzwerke entwickelt hat.
1) Eine Kombination aus geringem Stromverbrauch und hoher Rechenleistung ermöglicht verringerten Stromverbrauch in Anwendungen
Mit einem Betriebsstrom von 70 µA/MHz (bei 32 MHz für den Basisbetrieb) wurde der Stromverbrauch in diesen MCUs auf den niedrigsten Wert der Branche gesenkt. Der Standby-Strom beträgt dabei im Normalbetrieb 0,6 µA (siehe Anmerkung 1), was etwa einem Zehntel des Wertes bei früheren Produkten von Renesas entspricht. Zugleich erreichen die MCUs eine CPU-Leistung von 41,6 DMIPS bei 32 MHz - dies entspricht der 1,6-fachen Leistung früherer Produkte von Renesas.
Die RL78/F12 Produkte werden in einem 130 nm Prozess hergestellt, was den Stromverbrauch auf etwa die Hälfte des Verbrauchs der Vorgängerprodukte 78K0R/Fx3 und R8C/3x verringert.
Die RL78/F12 MCUs enthalten außerdem einen neuen Low-Power-Modus (Snooze Mode), der eine A/D-Wandlung und eine serielle Datenkommunikation ermöglicht, ohne die CPU aufwecken zu müssen. Diese Snooze-Mode-Funktion liefert auch einen wichtigen Beitrag zur Verringerung des systemweiten Stromverbrauchs.
2) Unterstützung für Low-Voltage Betrieb bei 1,8 V, zum Beispiel für Keyless-Entry-Anwendungen
Die RL78/F12 MCUs führen Schreib-/Lösch-Operationen am Daten-Flash sowie A/D-Wandlungen bei einer Versorgungsspannung von 1,8 V durch. Sie lassen sich dadurch auch äußerst effizient in Anwendungen mit niedrigen Spannungen, wie zum Beispiel Keyless Entry, einsetzen.
3) Unterstützung für Hochtemperatur-Betrieb bei Umgebungstemperaturen von bis zu 150 °C zur Integration von mechanischen und elektronischen Systemen, sowie für den Einsatz in Applikationen bei hohen Temperaturen
Obwohl frühere Produkte von Renesas bereits Umgebungstemperaturen von bis zu 125 °C unterstützten, ist mit den RL78/F12 MCUs ein Betrieb bei Umgebungstemperaturen bis 150 °C möglich. Damit wird ein Einsatz in Hochtemperatur-Umgebungen wie dem Motorraum oder in Scheinwerfern möglich.
4) Umfassende Auswahl an Diagnosefunktionen zur Unterstützung der Funktionssicherheit
Je mehr elektrische und elektronische Geräte in Fahrzeugen integriert werden, umso wichtiger werden Bemühungen zur Unterstützung von Funktionssicherheits-Standards. Die RL78/F12 MCUs ermöglichen eine Verbesserung der Sicherheit, da sie spezielle Funktionen zur Erkennung und zur Vermeidung eines unregelmäßigen Betriebs in der Anwendung besitzen. Dazu zählen integrierte Schutzfunktionen wie eine Flash-Daten-Fehlererkennung anhand einer CRC-Berechnungsfunktion für den Flash-Speicher, eine RAM-Paritätserkennung, eine Erkennung unzulässiger Speicherzugriffe, eine Schutzfunktion gegen unbeabsichtigtes Überschreiben von RAM- und SFR-Daten aufgrund einer irregulären Instruktion, sowie eine A/D-Wandler-Selbsttest-Funktion. Durch diese in Hardware implementierte umfassende Auswahl an Diagnosefunktionen wird die CPU-Last verringert. Im Vergleich zu einer Verarbeitung in Software ermöglicht dieses Konzept auch eine schnellere Erkennung. Renesas plant, ein Selbsttest-Programm zur Erkennung von CPU-Core-Fehlern bereitzustellen. Durch diese Diagnosefunktionen und der CPU Core Diagnosesoftware bieten die RL78/F12 MCUs eine hohe Funktionssicherheit.
Die RL78/F12 Bausteine sind die erste Neuvorstellung aus der neuen RL78-Produktfamilie, die für einen Großteil des 8/16-Bit Automotive-MCU-Markts ausgelegt ist. Die RL78-Familie verbindet die besten Funktionen aus den 78K- und R8C-Produktfamilien und treibt den technologischen Fortschritt weiter voran, um die Anforderungen der Automobilelektronik der nächsten Generationen zu erfüllen.
Anmerkung 1:
RL78/F12 befindet sich im STOP-Modus, während der Window Watchdog Timer und der Low Voltage Detektor nach wie vor betriebsbereit sind.
Hinweis
Alle hier erwähnten Warenzeichen oder eingetragenen Warenzeichen sind Eigentum der entsprechenden Inhaber.
