28 במרץ 2024 - חברת Renesas Electronics Corporation הכריזה לאחרונה על המיקרו-בקרים (MCUs) המבוססים על 32 סיביות RISC-V, שנבנו עם ליבת CPU שפותחה באופן פנימי. בעוד שספקי MCU רבים הצטרפו לאחרונה לבריתות השקעה כדי לקדם את הפיתוח של מוצרי RISC-V, Renesas כבר עיצבה ובדקה ליבת RISC-V חדשה באופן עצמאי, אשר מיושמת כעת במוצר מסחרי וזמינה ברחבי העולם. קבוצת ה-MCU החדשה, R9A02G021, מספקת למתכנני מערכות משובצות דרך ברורה לפיתוח מגוון רחב של יישומים מודעים לצריכת חשמל, רגישים לעלות, המבוססים על ארכיטקטורת ערכת ההוראות בקוד פתוח (ISA).
בעוד שרוב פתרונות ה-RISC-V של היום מכוונים ליישומים ספציפיים, ה-MCUs מקבוצת R9A02G021 מיועדים לשרת שווקי קצה מרובים, כגון חיישני IoT, מוצרי צריכה אלקטרוניים, מכשירים רפואיים, מכשירים קטנים ומערכות תעשייתיות. בדומה ל-MCUs למטרות כלליות קיימים, למעצבים תהיה גישה לסביבת פיתוח בקנה מידה מלא עבור ה-R9A02G021, המסופקת על ידי Renesas והרשת הענפה של שותפי שרשרת הכלים שלה. זה יאפשר להם להפחית משמעותית עלויות, משאבים הנדסיים וזמן פיתוח.
"מ-ASSP הבנויים למטרות RISC-V ועד ל-MCU החדש לשימוש כללי זה, המטרה שלנו היא לספק מוצרים ברי-קיימא מסחרית שלקוחות יכולים לקחת לייצור המוני במהירות, תוך הדגמת היתרונות לארכיטקטורת RISC-V", אמר דריל קו, סגן נשיא של Embedded Processing 1st Business Division ב-Renesas. "בנוסף, לקוחות מתמודדים לעתים קרובות עם אתגרי עיצוב מורכבים ופשרות כמו ביצועים, צריכת חשמל, זיכרון או בחירה בארכיטקטורת מעבד. ה-RISC-VMCU החדש מספק מידה נוספת של בחירה ללקוחות שרוצים להשתמש במוצרים עם הארכיטקטורה הפתוחה".
בתור מאמצת מוקדמת של RISC-V, ל-Renesas יש היצע עשיר של מוצרים ספציפיים ליישומי RISC-V, לרבות התקני ASSP של בקרת קול ובקרת מנוע של 32 סיביות ומעבדי RZ/חמישה 64 סיביות למטרות כלליות (MPU) , שנבנו על ליבות CPU שפותחו על ידי Andes טכנולוגיה Corp. קבוצת R9A02G021 מייצגת את הדור הראשון של MCUs למטרות כלליות המבוססות על ליבת RISC-V שפותחה באופן פנימי על ידי Renesas, שתושק במהלך השנים הקרובות.
"עד עכשיו, ה-MCU, שוק פוטנציאלי מרכזי עבור RISC-V, היה חסר עיצובים מסחריים חזקים מספקים מובילים המהווים כ-85% משוק ה-MCU", אמר טום הקנברג, אנליסט ראשי, מחשוב ותוכנה, More Moore Business קו ב-Yole Group. "עם ש-Renesas מציגה זמינות מסחרית מלאה של MCU RISC-V מרובה שוק לפורטפוליו ה-MCU המגוון שלה, כמו גם תמיכה נחוצה מספקי כלים סטנדרטיים בתעשייה, שוק RISC-V מוכן סוף סוף להאיץ את הצמיחה. מכיוון שספקים מובילים אחרים הולכים בעקבות הדוגמה של Renesas, RISC-V אמור להתקרב ל-10% משוק ה-MCU הכולל עד סוף 2029 עם פוטנציאל צמיחה משמעותי מעבר לכך".
קבוצת R9A02G021 RISC-V מציעה ביצועים רבים עם מהירויות שעון של עד 48 מגה-הרץ, תוך צריכת הספק נמוך במיוחד במצב המתנה של 0.3 µA. הוא מספק 128KB של זיכרון פלאש מהיר, 16KB של זיכרון SRAM ו-4KB של זיכרון פלאש לאחסון נתונים. מתוכנן לעמוד בתנאים קשים, ה-MCUs יכולים לפעול בצורה אמינה בטמפרטורות סביבה הנעות בין -40 מעלות צלזיוס ל-125 מעלות צלזיוס. ה-MCUs מגיעים עם ממשקי תקשורת טוריים סטנדרטיים, כמו גם ממיר דיגיטלי לאנלוגי (DAC) וממיר אנלוגי לדיגיטלי (ADC) כדי להקל על חיבורים מהירים ומאובטחים עם חיישנים, צגים ומודולים חיצוניים אחרים. טווח מתח הכניסה הרחב של 1.6V עד 5.5V מאפשר הפעלה במתח נמוך וזרם נמוך ומאפשר חסינות לרעש, מה שהופך את R9A02G021 לאידיאלי עבור מכשירים המופעלים על ידי סוללה.
תכונות עיקריות של קבוצת MCU R9A02G021
- מעבד: ליבת RISC-V במהירות 48MHz, 3.27 Coremark/MHz
- זיכרון: פלאש קוד של 128KB, 16KB SRAM (12KB ו-ECC SRAM 4KB) ו-4KB נתונים
- צריכת חשמל: 162µA/MHz (הספק פעיל), 0.3µA (SW המתנה), 4µs (השכמה במצב המתנה)
- ממשקי תקשורת טוריים: UART, SPI, I2C, SAU
- ציוד היקפי אנלוגי: 12 סיביות ADC ו-8 סיביות DAC
- טווח טמפרטורות: -40°C עד 125°C (Ta)
- טווח מתח הפעלה: 1.6 עד 5.5V
- חבילות: 16 WLCSP, חבילת QFN 24/32/48 (אפשרות QFP)
R9A02G021 RISC-V MCUs נתמכים באופן מלא על ידי e² studio Integrated Development Environment (IDE) של Renesas, המוצעת ללקוחות ללא עלות. שרשרת הכלים המקיפה כוללת קופיגורטור קוד, מהדר LLVM ולוח אבות טיפוס מהיר (FPB). סביבות פיתוח שלמות זמינות גם מהשותפים של Renesas: IAR עם Embedded Workbench IDE ו-I-jet debug probe, ו-SEGGER עם Embedded Studio IDE, J-Link debug probes ומתכנתי ייצור Flasher. התיעוד התומך כולל את המדריך למשתמש של FPB, מדריך לתחילת העבודה, שרטוטים, כתב חומרים (BOM) וקבצי Gerber.
ה-R9A02G021 RISC-V MCU זמין כעת, יחד עם ה-FPB, תוכנה וכלי פיתוח. למידע נוסף, בקר בכתובת renesas.com/R9A02G021.