瑞萨电子(Renesas)已完成RX231 Group 32位元微控制器(MCU)的开发,它将为工业与医疗保健产品设计人员提供数位讯号处理(DSP)、浮点运算单元(FPU)以及低耗电量的最佳高效能组合。 RX231 Group非常适合在低电流供应环境中且需要高处理效能的应用,例如工业感测器、医疗保健装置及穿戴式装置,以及大楼自动化装置如恒温器。
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以RX231微控制器为工业感测器及医疗保健设计提供电源效率及数位滤波信号处理功能 |
工业感测器与医疗保健装置的处理,往往非常耗时而且缺乏效率。上述类型系统的电池设计常仅支援低容量电源,但是在讯号测量期间,系统必须处理高处理负载,例如消除数位讯号中的杂讯以及执行浮点运算。由于无法增加耗用的电流,设计师无法藉由提升CPU的运作时脉以大幅提升处理速度。如此冗长时间的处理运算,会导致整体系统的功率损耗增加。
全新的RX231 Group提供高电源效率MCU技术与高效能RXv2 CPU核心,以及强大的DSP/FPU运算能力的最佳组合。它可将电流耗用量降至最低,同时以相当快的速度处理高运算负载作业,例如数位滤波及浮点运算。如此就能大幅降低整体系统在执行处理期间的功率损耗。举例来说,执行瑞萨IIR数位滤波程式库时,耗用功率相较于早期瑞萨产品可减少10%,所需时间约仅二分之一。另外,待机的电流耗用量仅0.8 uA,约为前代产品的二分之一。透过上述顶级的电源效能,在运作与待机状态交互切换的间歇运作下,电源效率约可提升一倍。如此将可延长电池运作时间。
RX231现已开始供应样品,价格依记忆体大小、封装及脚位数而有不同。排定2015年9月开始量产;并预定至2016年12月每月产能可达50万颗。 (编辑部陈复霞整理)
产品特色
(1)透过最佳化的低功率与高效能组合达到优异的电源效率:
RXv2 CPU可达到效能基准测试分数4.16 CoreMark/MHz,较采用早期RXv1核心的RX200系列高出35%。此新款MCU具备54 MHz的运作速度、约提升2-4倍的DSP效能以及6倍的FPU效能,大幅缩短了高处理负载作业,如数位滤波所需要的时间。
至于RX231 Group的电流消耗量,在待机时仅耗用0.8 uA,同时可维持SRAM与CPU暂存器的内容,在CPU运作中而周边装置关闭期间,耗电量仅120 uA/Hz。 RX231 Group最短可在5us内从待机模式中恢复正常运作,因此降低了启动回复过程中的电流损耗,可让系统能够快速反应外部触发之。以很短的时间启动之后,应用程式即可从快闪记忆体立即执行,而且类比功能如类比至数位转换器亦可供系统立即使用以满足要求。
RX231 Group亦支援额外的低功率计时器(LPT),它仅额外消耗0.4 uA的电力,并可让使用者程式化对应之装置功能,在非常宽广的时间范围内,可将装置从低功率模式中唤醒,可在许多不同的应用中,将电流耗用量降至最低。
(2)高灵敏度触控键功能:
RX231 Group提供的电容式触控感测器功能采用瑞萨第二代电容式触控技术。
RX231 MCU最多支援24个自电容模式触控键以及144个互电容模式按键,可支援LED、蜂鸣器及通讯功能,可用于包含基本的触控系统功能的应用如血压计(通常为9键),以及要求较复杂的系统如安全键盘应用(19键)及或烤箱等产品(25键)。此触控按键功能结合高灵敏度及高杂讯容许度,即使面板潮湿或操作者佩戴手套时亦可使用。因此它得以建立高弹性的使用者介面,包括在使用环境及装置设计等方面。
(3)强化的通讯功能
对于智慧住宅与大楼自动化、工业网路以及远端感测器网路而言,先进的连线能力及支援多种介面标准的能力,非常重要。 RX231 Group完全支援新兴的物联网平台,它提供经过强化的通讯功能并完整支援USB 2.0,包括装置/主机以及OTG运作,同时完全相容于电池充电规格(BC)2.0。 RX231装置亦支援多种连线周边装置,包括最多7个SCI通道、支援SDHI、相容于ISO 11898-1标准的CAN介面,以及提供无线连线与音讯支援的IrDA介面。
(4)针对物联网防护性及安全性而设计:
符合国际安全标准对于工业自动化、家用电器及电子控制应用而言非常重要。 RX231 MCU提供多种以内建硬体为基础的UL及IEC60730安全功能,包括自我诊断与晶片内建A/D转换器断线侦测监控功能;时脉频率精度测量回路;独立的看门狗计时器,以及用于发现内部RAM异常的内建硬体记忆体测试功能。为提升安全性,RX231提供AES加密、以硬体为基础的乱数产生器(RNG)以及支援先进加密需求的唯一可辨别装置ID。