28 de março de 2024 – A Renesas Electronics Corporation anunciou recentemente os primeiros microcontroladores (MCUs) baseados em RISC-V de uso geral de 32 bits do setor, construídos com um núcleo de CPU desenvolvido internamente. Embora muitos fornecedores de MCU tenham recentemente aderido a alianças de investimento para avançar no desenvolvimento de produtos RISC-V, a Renesas já projetou e testou um novo núcleo RISC-V de forma independente, que agora é implementado em um produto comercial e está disponível globalmente. O novo grupo de MCUs R9A02G021 fornece aos projetistas de sistemas embarcados um caminho claro para o desenvolvimento de uma ampla gama de aplicativos preocupados com o consumo de energia e com baixo custo, baseados na arquitetura de conjunto de instruções (ISA) de código aberto.
Embora a maioria das soluções RISC-V atuais sejam direcionadas a aplicações específicas, os MCUs do grupo R9A02G021 são projetados para atender a vários mercados finais, como sensores IoT, eletrônicos de consumo, dispositivos médicos, pequenos eletrodomésticos e sistemas industriais. Semelhante aos MCUs de uso geral existentes, os projetistas terão acesso a um ambiente de desenvolvimento em grande escala para o R9A02G021, fornecido pela Renesas e sua extensa rede de parceiros de conjunto de ferramentas. Isso lhes permitirá reduzir significativamente os custos, os recursos de engenharia e o tempo de desenvolvimento.
“Desde nossos ASSPs RISC-V específicos até este novo MCU de uso geral, nosso objetivo é fornecer produtos comercialmente viáveis que os clientes possam levar para produção em massa rapidamente, ao mesmo tempo que demonstram os benefícios para a arquitetura RISC-V”, disse Daryl Khoo, Vice-presidente da 1ª Divisão de Negócios de Processamento Embarcado da Renesas. “Além disso, os clientes muitas vezes enfrentam desafios e compensações de design complexos, como desempenho, consumo de energia, memória ou escolha de arquitetura de CPU. O novo RISC-VMCU oferece um grau adicional de escolha para clientes que desejam usar produtos com arquitetura aberta.”
Como uma das primeiras a adotar o RISC-V, a Renesas tem uma rica oferta de produtos específicos para aplicações RISC-V, incluindo seus dispositivos ASSP de controle de voz e controle de motor de 32 bits e microprocessadores de uso geral (MPUs) RZ/Five de 64 bits. , que foram construídos em núcleos de CPU desenvolvidos pela Andes Equipar Corp. O grupo R9A02G021 representa a primeira geração de MCUs de uso geral baseados no núcleo RISC-V desenvolvido internamente pela Renesas que será lançado nos próximos anos.
“Até agora, o MCU, um mercado potencial chave para o RISC-V, carecia de designs comerciais fortes dos principais fornecedores, que representam cerca de 85% do mercado de MCU”, disse Tom Hackenberg, analista principal de computação e software da More Moore Business. Linha no Grupo Yole. “Com a Renesas introduzindo a disponibilidade comercial total de um MCU multimercado RISC-V em seu diversificado portfólio de MCU, bem como o suporte tão necessário de fornecedores de ferramentas padrão da indústria bem reconhecidos, o mercado RISC-V está preparado para finalmente começar a acelerar o crescimento. À medida que outros fornecedores líderes seguem o exemplo da Renesas, o RISC-V deve se aproximar de 10% do mercado geral de MCU até o final de 2029, com potencial de crescimento significativo além.”
O grupo R9A02G021 RISC-V oferece amplo desempenho com velocidades de clock de até 48 MHz, enquanto consome energia extremamente baixa em modo de espera de 0.3 µA. Ele fornece 128 KB de memória flash rápida, 16 KB de memória SRAM e 4 KB de memória flash para armazenamento de dados. Projetados para suportar condições adversas, os MCUs podem operar de forma confiável em temperaturas ambientes que variam de -40 °C a 125 °C. Os MCUs vêm com interfaces de comunicação serial padrão, bem como funções de conversor digital para analógico (DAC) e conversor analógico para digital (ADC) para facilitar conexões seguras e de alta velocidade com sensores, displays e outros módulos externos. A ampla faixa de tensão de entrada de 1.6 V a 5.5 V permite operação em baixa tensão e baixa corrente e permite imunidade a ruídos, tornando o R9A02G021 ideal para dispositivos alimentados por bateria.
Principais recursos do grupo MCU R9A02G021
- CPU: núcleo RISC-V a 48 MHz, 3.27 Coremark/MHz
- Memória: flash de código de 128 KB, SRAM de 16 KB (12 KB e ECC SRAM 4 KB) e flash de dados de 4 KB
- Consumo de energia: 162 µA/MHz (potência ativa), 0.3 µA (SW Standby), 4 µs (ativação em espera)
- Interfaces de comunicação serial: UART, SPI, I2C, SAU
- Periféricos analógicos: ADC de 12 bits e DAC de 8 bits
- Faixa de temperatura: -40°C a 125°C (Ta)
- Faixa de tensão operacional: 1.6 a 5.5 V
- Pacotes: 16 WLCSP, pacote 24/32/48 QFN (opção QFP)
Os MCUs R9A02G021 RISC-V são totalmente suportados pelo Ambiente de Desenvolvimento Integrado (IDE) e² studio da Renesas, oferecido aos clientes sem nenhum custo. O conjunto de ferramentas abrangente inclui um configurador de código, o compilador LLVM e uma placa de prototipagem rápida (FPB). Ambientes de desenvolvimento completos também estão disponíveis nos parceiros da Renesas: IAR com seu Embedded Workbench IDE e sonda de depuração I-jet, e SEGGER com o Embedded Studio IDE, sondas de depuração J-Link e programadores de produção Flasher. A documentação de suporte inclui o manual do usuário do FPB, um guia de primeiros passos, esquemas, lista de materiais (BOM) e arquivos Gerber.
O MCU R9A02G021 RISC-V já está disponível, junto com o FPB, software e ferramentas de desenvolvimento. Para obter mais informações, visite renesas.com/R9A02G021.