28 de marzo de 2024: Renesas Electronics Corporation anunció recientemente los primeros microcontroladores (MCU) basados en RISC-V de 32 bits de uso general de la industria construidos con un núcleo de CPU desarrollado internamente. Si bien muchos proveedores de MCU se han unido recientemente a alianzas de inversión para avanzar en el desarrollo de productos RISC-V, Renesas ya ha diseñado y probado un nuevo núcleo RISC-V de forma independiente, que ahora está implementado en un producto comercial y disponible a nivel mundial. El nuevo grupo de MCU R9A02G021 proporciona a los diseñadores de sistemas integrados un camino claro para desarrollar una amplia gama de aplicaciones sensibles al costo y al consumo de energía basadas en la arquitectura de conjunto de instrucciones (ISA) de código abierto.
Si bien la mayoría de las soluciones RISC-V actuales están dirigidas a aplicaciones específicas, las MCU del grupo R9A02G021 están diseñadas para servir a múltiples mercados finales, como sensores de IoT, electrónica de consumo, dispositivos médicos, pequeños electrodomésticos y sistemas industriales. Al igual que las MCU de uso general existentes, los diseñadores tendrán acceso a un entorno de desarrollo a gran escala para el R9A02G021, proporcionado por Renesas y su extensa red de socios de cadena de herramientas. Esto les permitirá reducir significativamente costos, recursos de ingeniería y tiempo de desarrollo.
"Desde nuestros ASSP RISC-V especialmente diseñados hasta esta nueva MCU de uso general, nuestro objetivo es ofrecer productos comercialmente viables que los clientes puedan llevar a la producción en masa rápidamente, al tiempo que demostramos los beneficios de la arquitectura RISC-V", dijo Daryl Khoo, Vicepresidente de Embedded Processing 1ª División de Negocio de Renesas. “Además, los clientes a menudo enfrentan desafíos de diseño complejos y compensaciones como el rendimiento, el consumo de energía, la memoria o la elección de la arquitectura de la CPU. El nuevo RISC-VMCU ofrece un grado adicional de elección a los clientes que desean utilizar productos con arquitectura abierta”.
Como uno de los primeros en adoptar RISC-V, Renesas tiene una amplia oferta de productos específicos de aplicaciones RISC-V, incluidos sus dispositivos ASSP de control de motor y control de voz de 32 bits y microprocesadores de uso general (MPU) RZ/Five de 64 bits. , que se construyeron sobre núcleos de CPU desarrollados por Andes Tecnología Corp. El grupo R9A02G021 representa la primera generación de MCU de uso general basadas en el núcleo RISC-V desarrollado internamente por Renesas que se implementará en los próximos años.
"Hasta ahora, el MCU, un mercado potencial clave para RISC-V, ha carecido de diseños comerciales sólidos de proveedores líderes que representan alrededor del 85% del mercado de MCU", dijo Tom Hackenberg, analista principal de Computación y Software de More Moore Business. Línea en Yole Group. “Con Renesas introduciendo la disponibilidad comercial total de una MCU multimercado RISC-V a su diversa cartera de MCU, así como el apoyo muy necesario de proveedores de herramientas estándar de la industria reconocidos, el mercado RISC-V está preparado para finalmente comenzar a acelerar el crecimiento. A medida que otros proveedores líderes sigan el ejemplo de Renesas, RISC-V debería acercarse al 10% del mercado general de MCU para fines de 2029, con un potencial de crecimiento significativo más adelante”.
El grupo R9A02G021 RISC-V ofrece un amplio rendimiento con velocidades de reloj de hasta 48 MHz, mientras consume una energía extremadamente baja en modo de espera de 0.3 µA. Proporciona 128 KB de memoria flash rápida, 16 KB de memoria SRAM y 4 KB de memoria flash para almacenamiento de datos. Diseñadas para soportar condiciones duras, las MCU pueden funcionar de manera confiable a temperaturas ambiente que oscilan entre -40 °C y 125 °C. Las MCU vienen con interfaces de comunicaciones serie estándar, así como funciones de convertidor digital a analógico (DAC) y convertidor analógico a digital (ADC) para facilitar conexiones seguras y de alta velocidad con sensores, pantallas y otros módulos externos. El amplio rango de voltaje de entrada de 1.6 V a 5.5 V permite un funcionamiento de bajo voltaje y baja corriente y permite inmunidad al ruido, lo que hace que el R9A02G021 sea ideal para dispositivos que funcionan con baterías.
Características clave del grupo MCU R9A02G021
- CPU: Núcleo RISC-V a 48 MHz, 3.27 Coremark/MHz
- Memoria: flash de código de 128 KB, SRAM de 16 KB (12 KB y SRAM ECC de 4 KB) y flash de datos de 4 KB
- Consumo de energía: 162 µA/MHz (potencia activa), 0.3 µA (SW en espera), 4 µs (activación en espera)
- Interfaces de comunicaciones serie: UART, SPI, I2C, SAU
- Periféricos analógicos: ADC de 12 bits y DAC de 8 bits
- Rango de temperatura: -40°C a 125°C (Ta)
- Rango de voltaje de funcionamiento: 1.6 a 5.5 V
- Paquetes: 16 WLCSP, paquete QFN 24/32/48 (opción QFP)
Las MCU R9A02G021 RISC-V son totalmente compatibles con el entorno de desarrollo integrado (IDE) e² studio de Renesas, que se ofrece a los clientes sin costo alguno. La completa cadena de herramientas incluye un configurador de código, el compilador LLVM y una placa de creación rápida de prototipos (FPB). Los socios de Renesas también ofrecen entornos de desarrollo completos: IAR con su IDE Embedded Workbench y la sonda de depuración I-jet, y SEGGER con el IDE Embedded Studio, las sondas de depuración J-Link y los programadores de producción Flasher. La documentación de respaldo incluye el manual del usuario de FPB, una guía de introducción, esquemas, lista de materiales (BOM) y archivos Gerber.
La MCU R9A02G021 RISC-V ya está disponible, junto con el FPB, el software y las herramientas de desarrollo. Para obtener más información, visite renesas.com/R9A02G021.