近期,瑞萨电子推出了自己的
新一代16位通用型RL78/G23微控制器(MCU)
并开始量产,进一步增
强面向广泛应用的8位
和16位RL78 MCU。
RL78/G2
3可兼容瑞萨当前通用RL7
8 MCU(如R
L78/G1
3),同时改善功
耗性能,满足电池供电
应用
的需求。
此外,为应对市场需求,片上闪存容量增加至768KB,并大幅扩展片上外设功能,从而在增加功能的同时提升安全性并降低物料清单(BOM)成本。
凭借以上功能,全新RL78/G23非常适用于需要兼顾功耗和成本的各类应用,包括家居电子设备、遥控器和传感器等物联网终端设备。

新一代RL78/G23产品在CPU运行时实现44µA/MHz的功耗,并在停止模式下达到210nA(保留4KB SRAM),低于现有RL78 MCU功耗。此外,全新SNOOZE模式定序器(SMS)可使任何外设操作在睡眠模式下运行时无需激活CPU,显著降低间歇性操作应用的功耗。此外,逻辑和事件链接控制器(ELCL)在传统事件链接控制器(ELC)的基础上增加逻辑功能,以便在创建多个事件条件链接的同时,继续受益于ELC带来的低功耗。
RL78/G23采用瑞萨独有的电容式触摸传感器单元,结合卓越的高灵敏度和低噪声特性,可用于实现基于手势的非接触式用户界面(UI)。此款MCU还集成增强型安全功能,使开发真正安全的系统成为可能。其中包括证书加密所必需的真随机数发生器(TRNG)、设备专有ID以及可由用户指定的客户ID。

RL78 CPU内核运行频率为32MHz
支持1.6V至5.5V工作电压
最大768KB代码闪存、8KB数据闪存、最大48KB SRAM,以支持软件更新等
片上电容式触摸传感器单元,可用于实现高灵敏度非接触式用户界面
高精度(±1.0%)、高速片上振荡器
模拟功能,如12位A/D转换器、8位D/A转换器、温度传感器等
遥控信号接收功能,实现单芯片遥控接收机功能
用于LED驱动的输出电流控制(15mA)端口和40mA输出端口
支持30至128引脚封装
RL78/G23可与瑞萨模拟和电源产品结合使用,以开发适用于各类应用的综合解决方案。这些“成功产品组合”展示了瑞萨产品阵容的广度和深度,目前已有超过200款解决方案可供选择。
16位MCU是“鸡肋”? 发展空间远超想象
目前市场的主流MCU当中,8位和32位是最大的两个阵营。8位MCU靠性价比打天下,32位MCU则有强悍的功能来应对复杂需求。16位MCU在两者中间,处于一个“高低不就”的地位,很多公司在产品规划中,都已经不给16位预留位置。
当下市场,8位微控制器的功能逐渐强大,但是鉴于处理能力和可寻址存储器有限,性能上存在固有限制,以致于高性能应用通常不会选用8位微控制器。另一方面,基于32位内核的系统对于这些应用往往又稍显过火,尤其是导致不必要的功耗过大时。
位于8位和32位内核中间的16位微控制器既像简单的单电源8位微控制器一样功耗较低,又具有32位内核的部分性能和存储器优势。如果应用不要求很多线程同时处理,存储器要求也不太高,那么16位微控制器可以提供适当的性能水平并能显著节能。
目前市场多数消费类设备追求较长的电池续航时间,企业如何设计出低功耗高续航的产品,对提高的用户满意度至关重要。
同时对于电池供电的物联网 (IoT) 端点,延长电池续航时间可降低维护成本,提高可靠性。此类设备所使用的微控制器功耗相对较大,因此设计人员需要选择并应用合适的架构以满足这些应用的需求。事实证明,多数情况下16位微控制器正是最佳选择。
围绕瑞萨新一代RL78/G23产品的发布,瑞萨电子MCU解决方案事业部副总裁中西规章表示:“我们推出RL78产品家族已有10年,我很荣幸看到全新RL78/G23产品采用新工艺实现更低功耗,展现出瑞萨强大的技术持续创新力。展望未来,我们将继续扩展RL78产品家族的第二代产品线,开发易于设计并更具成本效益的低端MCU,以满足客户不断变化的开发需求。”

ROHM:坚定看好16位MCU
ROHM半导体(上海)有限公司设计中心主管姚玲玲
:
“ ROHM还是相当看好16位MCU产品,一是这个内核是我们自己研发的,在日本有40年,在中国也有10年的时间,所以内核本身的把控性会比较强,会更合理地对它进行利用。另外,U8和U16其实差别不大,可以互相替换,16位功能更强,可以去覆盖8位,以及一些简单的32位应用 ”
此前,ROHM将主要MCU目标设定家电市场,家电市场对MCU的需求在多样化,对抗干扰性和耐高温要求也在增高,另外,出口海外的家电产品还要面临严苛的安全要求。于是,ROHM的16位MCU在技术不断升级,以应对这三方面的挑战。
罗姆的16位MCU是在8位MCU的基础上研发出来的,包括两个型号ML620100和ML620500,前者主打抗干扰,后者主打低功耗。和很多MCU厂商直接从8位MCU跳到32位MCU不同,罗姆没有跳过16位MCU,延续了日本厂商的“稳扎稳打”路线。除自身优势外,也是对中国市场的发展潜力的持续看好!
ROHM半导体 ML621000系列

▲LAPIS原为OKI电气工业集团下属,2008年被并入ROHM集团
这款产品是ROHM通
用16位MCU,按管脚和闪存配置划分,共有120种。
其中,闪存范围是16~512K,封装管脚是16~100pin。整个系统分为内置LCD驱动和不带LCD驱动两种。简单的小家电可选用不带LCD驱动的,冰箱、洗衣机等大家电则推荐带LCD驱动的。
环境温度上可达到-40 ~+105°C,抗干扰能力较强,产品通过了IEC61000-4-2标准,使用ML621367/1557参考板进行测试,结果远远超过IEC61000-4-2的等级4的± 8k,达到了±30k。
8/32位元MCU成主流,16位元产品会终结吗?
当下,在ARM核心的开放开发环境之下,企业研发人员利用32位元微控制器(MCU)开发应用的成本逐渐降低,芯片价格亦因为供应商众多而随之下降。同时,8位元MCU具备更低廉的价格,加上低阶应用市场的规模庞大,因此,16位元MCU便被8位元与32位元MCU夹杀,很多企业在规划中直接去除了16位元的产品规划。
但实际上,对于许多低功耗、中等性能的电池供电嵌入式应用而言,开发人员可以选择合适的16位微控制器,而非32位内核。在许多应用中,16位微控制器的功耗比32位内核低得多,却仍然可以实现所需的性能。
同时,中国家电市场的格局也正在发生巨大的变化,除传统大家电市场外,以洗碗机、破壁机等为代表的新兴市场,国产品牌份额都在迅速扩张。同时对着随着家电产品走向智能化,需要加入更多MCU扩展新的功能,中国厂商的崛起和智能产品的新需求对MCU厂商来说是巨大的发展契机。
研究机构
Acumen Research and Consulting
预测
,2020
年至2026年全球的家
电市场将以7.5%的稳定
复合年增长率增长,到2026年将达到
1.75万亿美元
左右。
当我们把问题抛给核心的两家供货商,他们的回答也是一致的。
中西规章:我们后续将会继续扩展RL78产品家族的第二代产品线,开发易于设计并更具成本效益的低端MCU,以满足客户不断变化的开发需求。”
姚玲玲:“现在的产品仍然不够低功耗,我们接下来会做一个更加低功耗的16位系列。另外一个方面,我们也会在16位MCU上做一些比较有市场针对性的功能调整,比如增加显示功能和触摸按键,近期我们还可能把语音功能加入当前的MCU当中去。”
多样化的市场需求,才会催生出多样化的产品供应,目前看起来两头受排挤的16位MCU产品,也许会在下一个风口绝境逢生!
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