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31.07.08 21:58 Alter: 12 Jahre
Kategorie: Mobile Generation
Von: Nina Eichinger

Renesas: 14 neue 16-Bit Mikrocontroller mit integriertem Flash-Speicher

Die neuen Mikrocontroller sind 1,6-mal schneller, bieten komplette Peripherieausstattung für Automotive-Applikationen mit CAN-Interface und das bei günstigeren Systemkosten, besserer Performance und erweiterter Funktionalität.


Renesas Logo

Renesas M16C5L

Renesas M16C5L

Ratingen / Dornach – Renesas präsentiert für seine zur M16C-Familie gehörende M16C/Tiny-Serie neue Produkte. Diese Gruppe ist besonders für Body‑ und Chassis-Control-Applikationen im Automotive-Bereich optimiert. Die M16C/5L und M16C/56 Gruppen werden die M16C/Tiny Serie mit  insgesamt 14 neuen 16-Bit Mikrocontrollern (MCUs) ergänzen. Die Bemusterung beginnt im Oktober 2008.

Die neuen Produkte für die M16C/Tiny Serie von Renesas Technology sind als Nachfolger der MCUs aus den M16C/28 und M16C/29 Gruppen mit integriertem CAN-Controller entwickelt worden. Sie zeichnen sich durch mehr Funktionalität, Performance und einer umfangreicheren Ausstattung an Peripheriefunktionen aus, um die Gesamt-Systemkosten der Applikation zu senken. Die M16C/5L-Gruppe besitzt zusätzlich zu den Funktionen der M16C/56-Gruppe einen integrierten CAN-Controller. Da die Produkte beider Gruppen kompatibel zu den bereits vorhandenen MCUs sind, ist es möglich, die Feature-Ausstattung von Systemen zu erweitern oder Versions-Upgrades vorzunehmen.

Darüber hinaus befindet sich als Erweiterung der obigen Gruppen die M16C/5M-Gruppe in der Entwicklung. Sie wird mehr CAN-Kanäle aufweisen, zusätzlich ein LIN-Interface enthalten und mit einem komfortablen E2dataFlash für die Datenspeicherung ausgestattet sein. Sie wird in drei Gehäusen (LQFP mit 64, 80 oder 100 Pins) angeboten werden und ebenfalls kompatibel zu früheren MCU-Produkten sein. Insgesamt sind auch hier 16 Produktversionen geplant. Die Bemusterung soll im dritten Quartal 2009 beginnen.

Renesas Technology bietet damit eine noch größere Auswahl von MCUs, um die Kundenanforderungen optimal zu erfüllen.

Hintergrundinformationen zu den Produkten
Entwicklungsziel der MCUs der M16C-Familie war ein hochzuverlässiges Design. Die Familie ist bekannt für ihr geringes EMI-Aufkommen (elektromagnetische Interferenzen), ihre hohe elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) um  Fehlfunktionen zu vermeiden, sowie für ihre Sicherheits-Funktionen. Zudem ist ihr Stromverbrauch gering und ihr ROM-Code sehr effizient. Aufgrund der Nachfrage der Systementwickler nach mehr Performance und Funktionalität entwickelte Renesas Technology in dieser Familie bereits zahlreiche Produkte und brachte sie erfolgreich auf den Markt.

Die M16C/Tiny-Serie mit ihren Low-Pin-Count MCUs auf Basis des leistungsfähigen 16-Bit Prozessorkerns M16C/60 ist in zahlreichen Systemen im Automotive-Segment weit verbreitet, besonders in Body‑ und Chassis-Control-Anwendungen. Als Sub-MCU ist sie unter anderem in Motormanagement-Systemen für Motorrad-Motoren zu finden.

Bei Steuergeräten im Automobilbereich ist die Unterstützung existierender Hard‑ und Software sowie eine verbesserte Funktionalität und Performance wichtig. Zudem ist die Kompatibilität zu bestehenden und neuen Plattformen notwendig. Vor diesem Hintergrund entwarf Renesas Technology die M16C/5L und M16C/56 Gruppen so, dass sie die Funktionalität und Performance der M16C/Tiny-Serie erweitern und gleichzeitig die Nutzung bereits vorhandener Entwicklungsressourcen ermöglichen. Mit diesen neuen Produkten können Entwickler in kürzerer Zeit Systeme mit besseren Funktionen und höherer Leistungsfähigkeit realisieren.

Die Merkmale der M16C/5L und M16C/56 Gruppen zusammengefasst:

  1. Kompatibel zu früheren MCUs von Renesas Technology, aber 1,6-mal schneller

    Die M16C/5L und M16C/56 Gruppen beruhen auf dem gleichen CPU-Kern M16C/60 früherer MCUs der M16C/Tiny-Serie. Die maximale Taktfrequenz der beiden neuen Gruppen beträgt nun 32 MHz und damit das 1,6-Fache der 20 MHz (bei 3,0 V bis 5,5 V Versorgungsspannung) betragenden Taktfrequenz der Vorgänger-MCUs. Die Verfügbarkeit zweier Gehäuse mit 64 bzw. 80 Pins sorgt für Kompatibilität in Bezug auf die Anschlussbelegung und Peripherie-Funktionalität. Zudem lassen sich Funktionen und Performance von Systemen auf Basis der älteren MCUs leicht aktualisieren.
  2. Die Produktpalette umfasst Versionen mit bis zu 256 KByte Flash-Speicher, dem Doppelten der bisher angebotenen Flash-Kapazität

    Alle Produkte der M16C/5L und M16C/56 Gruppen verfügen über On-Chip-Flash-Speicher. Die 80-Pin-Gehäuse-Versionen sind mit 96, 128 oder 256 KByte Flash lieferbar, die 64-Pin-Versionen mit 64, 96, 128 oder 256 KByte Flash.

    Die maximale Flash-Kapazität von 256 KByte ist doppelt so groß wie bei den früheren MCUs der Serie und ermöglicht damit umfangreicherer Programme zu erstellen, die außerdem das erweiterte Funktionsspektrum der neuen Bausteine nutzen können. Zusätzlich enthalten die M16C/5L und M16C/56 Gruppen einen separaten 16 KByte Flash-Speicher als User Boot ROM für kleine Programme wie beispielsweise dem Überschreiben des Flash-Speichers. Um in der Applikation externen Speicher zu vermeiden, sind die neuen MCUs mit einem Data-Flash-Bereich (zwei Blöcke zu jeweils 4 KByte) ausgestattet. Das Data-Flash ist mit 10.000 Rewrite-Zyklen spezifiziert.
  3. Ein großes Angebot der verbesserten Funktionen senkt die Systemkosten

    Die beiden neuen Gruppen warten mit einer erweiterten Funktionalität sowie einer Vielzahl von Peripheriefunktionen auf, die die Systemkosten senken. So verdoppelte Renesas Technology die Zahl der DMA-Controller-Kanäle von zwei auf vier. Darüber hinaus sind ein höchst funktioneller Watchdog-Timer, der sich mit einem separatem On-Chip-Oszillator betreiben lässt, eine Unterspannungs-Erkennung sowie ein schneller High-Speed On-Chip-Oszillator vorhanden. Diese Chip-internen Peripheriefunktionen verringern die Zahl der externen Bauelemente, da beispielsweise auf ein externes Watchdog-IC ebenso verzichtet werden kann wie auf einen externen Resonator.

Neben diesen Funktionen verfügen die M16C/5L und M16C/56 Gruppen über eine Echtzeituhr, die Zeitspannen von einer Sekunde bis zu einer Woche zählen kann, sowie über einen Task-Monitor-Timer für die Verarbeitungssteuerung der Betriebssystem-Tasks. Diese zusätzlichen Funktionen erleichtern es den Entwicklern die gesamte Systemfunktionalität zu verbesseren. Nützlich für Automotive-Applikationen sind weitere On-Chip-Funktionen wie etwa Timer zum Regeln von 3 Phasen Motoren, Timer mit Unterstützung für Input Capture, Output Compare und PWM-Erzeugung, ein serielles Interface, ein schneller A/D-Wandler und ein CAN-Controller (M16C/5L).

Diese umfangreiche Peripherieausstattung verringert Größe und Kosten des Gesamtsystems, da weniger externe Bauelemente notwendig sind.

Auch Power-Down-Betriebsarten zur Senkung des Stromverbrauchs sind in der M16C/5L und M16C/56 Gruppe implementiert. Eine Senkung der Leistungsaufnahme gegenüber dem Betrieb mit externer Taktquelle lässt sich erzielen, indem der eingebaute High-Speed‑ oder Low-Speed-Oszillator verwendet wird. Außerdem wird der Stromverbrauch mit den Low-Speed-Betriebsarten (beispielsweise Subclock‑ oder Wait-Modus) gesenkt, damit der für Body-Applikationen im Automobilbereich erforderliche stromsparende Betrieb ermöglicht wird.

Um den Anforderungen von Automotive-Applikationen zu entsprechen, werden die beiden Temperaturbereiche von ‑40 bis +85°C und von ‑40 bis +125 °C unterstützt.

Zu den angebotenen Entwicklungsumgebungen gehört der auch als Flash-Programmer nutzbare On-Chip-Debugging-Emulator E8a sowie der vollwertige und kostengünstige In-Circuit-Emulator E100.

Renesas Technology wird auch weiterhin die M16C/5M Gruppe durch neue Produkte ergänzen und CPUs entwickeln, deren Leistungsfähigkeit und Peripherie-Ausstattung auf die Kundenwünsche abgestimmt sind, um zeitnah auf die Marktnachfrage zu reagieren.


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