日前,瑞薩電子宣佈推出採用32位Arm Cortex-M核的RA(高階)系列MCU。作為面向未來的嵌入式解決方案,瑞薩電子將RA系列MCU打造成具備優化效能、安全性、連線性、外設IP和易於使用的靈活軟體包(FSP)的終極組合。
RA系列採用了Arm Cortex M23/M33與Cortex-M4系列核心,這也是瑞薩即Synergy系列之後,第二次推出Arm核心架構的MCU產品系列,補充了瑞薩在高階MCU領域的佈局。目前瑞薩MCU產品系列包括了低功耗RL78系列、車載RH850系列、工控RX系列、高效能嵌入式Synergy系列以及專為中國市場開發的R7F0C系列。
採用瑞薩電子RA 系列MCU進行設計可使嵌入式工程師輕鬆開發用於工業自動化、樓宇自動化、計量、醫療保健與家用電器等應用的物聯網(IoT)端點和邊緣裝置。
圖:RA系列產品的定位
RA產品系列包括RA2系列(最高主頻60 MHz)、RA4系列(最高主頻100 MHz)、RA6系列(最高主頻200 MHz),和將於稍後釋出的雙核RA8系列。目前推出的首批五個RA MCU產品組包含32個可擴充套件的通用MCU,採用32-176引腳,配有256 KB至2MB程式碼快閃記憶體和32 KB至640 KB SRAM,提供USB、CAN和乙太網等連線性。
更高的安全需求等級
針對物聯網應用的最大需求並不是來自效能的挑戰,而是來自於安全性。隨著各國陸續出臺嚴防資訊洩露的法案,對於物聯網應用領域來說同樣如此。
圖:RA產品家族安全加密引擎
隨著物聯網的發展,近年來所部署的連線裝置也與日俱增,這促使針對物聯網的攻擊數量急劇上升。這些攻擊凸顯了一個非常現實的需求:為互聯裝置的整個價值鏈提供更有效的安全措施。這個價值鏈包括了如能源設施、車聯網等基礎設施,也包括網路攝像頭和智慧照明等低成本裝置。安全漏洞為物聯網互聯裝置帶來諸多問題。機密資訊洩露、個人資料被盜、聯網系統失控以及關鍵基礎設施停工,所有這些都是高風險領域。
所以無論是裝置本身的安全性,還是雲通訊的安全性,均是處理器供應商需要重點關注的。
正因此,Arm相繼推出PSA平臺安全架構,以及支援TrustZone的Cortex-M23/M33 MCU核心,而瑞薩作為Arm長期合作伙伴,此次也在第一時間經過了PSA等級1認證,並且全面支援TrustZone。
除了Arm的標準加密功能之外,瑞薩還通過整合加密模組,金鑰隔離與管理以及真隨機數發生器(TRNG)等角度,加強安全防護等級。
RA4系列安全加密引擎包括了硬體加速的對稱加密機制,隔離操作以及安全金鑰處理,RA6系列產品在RA4的基礎上還增加了非對稱加密與高階雜湊函式,以實現完整性和身份驗證。以及NIST CAVP認證的密碼演算法。
“RA MCU產品基於ARM v8-M TrustZone 技術,將我們的安全加密引擎IP與NIST CAVP認證相結合,為客戶帶來了終極物聯網安全性,同時還提供篡改檢測功能並增強了對旁通道攻擊的抵抗力。”瑞薩電子物聯網與基礎設施事業部高階副QuattroporteRoger Wendelken表示。
更多的連線需求
物聯網對於連線的需求同樣是非常重要的。RA系列產品通過對乙太網、USB、CAN等有線網路的支援,此外也為BLE、IEEE 15.4、LORA、NB-IoT、Wi-Fi等無線應用提供了大型片上RAM及QSPI和OCTA SPI介面,支援第三方的RF解決方案,並且在未來還將推出整合RF功能的產品。
高可靠性的需求
高可靠性一直是瑞薩的優勢所在,RA系列同樣是建立在瑞薩長期工業領域的經驗基礎上開發的,具有壽命長,支援寬溫工作,滿足工業品質認證以及強大的魯棒性及穩定性等特點。
豐富的產品組合
瑞薩無論是哪個系列的MCU,都會通過配置不同的處理器效能、儲存空間、外設、模擬、介面、封裝pin腳等,推出多款處理器,方便使用者量身選擇最合適的產品。
RA系列目前共計約有30餘款產品,未來還將推出RA8系列以及更多功能組合的產品,以滿足不同的行業應用。
廣泛的生態系統
作為面向未來的嵌入式解決方案,瑞薩電子將RA系列MCU打造成具備優化效能、安全性、連線性、外設IP和易於使用的靈活軟體包(FSP)的終極組合。靈活軟體包包括了高效能 / 高效驅動程式易於實現通訊與安全的中介軟體,相容CMSIS RTOS等。最終實現開放軟體生態系統,靈活使用早期程式碼和第三方生態系統解決方案。瑞薩的FSP當前支援Amazon FreeRTOS,並將在2020年初增加對ThreadX開箱即用的支援。
此外,藉助Arm的生態系統,瑞薩的MCU可以打造完整的嵌入式生態鏈,整個RA產品系列的可擴充套件性和相容性使客戶能夠構建一系列產品。
與此同時,瑞薩電子還推動建立一個全面的合作伙伴生態系統計劃,即在提供RA系列MCU之外還提供一系列軟體與硬體構件,且開箱即用。這些即用選項可以很容易地用任何其它RTOS或中介軟體替換和擴充套件。RA產品家族開發環境提供了片上除錯、IDE、編譯器、支援工具、評估套件和開發板,以及設計檔案、原理圖、PCB佈局和BOM。RA產品系列生態系統將有助於加速物聯網應用程式的研發,包括安全性、可靠性、連線性和HMI等核心技術。
結合以上種種優勢,瑞薩推出的RA系列產品,滿足了物聯網對於更安全、更靈活、更多連結、更易開發等產業需求,從而鞏固了瑞薩在高階MCU市場中的地位。