Renesas Technology Europe a annoncé la famille R8C/Mx de microcontrôleurs à faible nombre de broches, embarquant de la mémoire flash (microcontrôleurs flash ou flash MCU), affichant une consommation d’énergie parmi les plus faibles de l’industrie et des fonctions améliorées comme des timers ; le tout ciblant les applications requérant une faible consommation d’énergie telles que les rasoirs électriques, les brosses à dents électriques et autres appareils domestiques électriques compacts.

La série R8C/Mx est un nouveau membre de la famille R8C de microcontrôleurs flash, famille largement reconnue pour son faible nombre de broches et sa haute performance. Cette nouvelle série allie une très faible consommation d’énergie et un petit nombre de broches. Les premiers composants disponibles seront le R8C/M11A, en boîtier de 14 broches, et le R8C/M12A, en boîtier de 20 broches. Au total, ils comprendront six catégories avec 18 produits. Le début de l’échantillonnage est planifié pour mars 2010.

Grâce au nouveau procédé de fabrication et à d’autres améliorations, la consommation en courant durant le fonctionnement (mode actif) des R8C/M11A et R8C/M12A est de seulement 150 µA par MHz, une réduction d’approximativement 60% par rapport aux 350 µA par MHz des précédents composants comparables de Renesas Technology. Une performance qui est idéale pour les appareils domestiques électriques compacts alimentés par batterie exigeant une faible consommation d’énergie.

De plus, le courant de veille est inférieur à 1 µA, soit approximativement deux fois moins que celui des précédents produits Renesas Technology. Ainsi, ces composants de la série R8C/Mx s’avèrent être une solution satisfaisante en tant que microcontrôleurs secondaires dans des systèmes plus grands ayant de long temps de veille, tels que les produits grand public et les équipements de bureautique, où ils peuvent contribuer à une meilleure gestion de l’énergie globale.

Les microcontrôleurs de la série R8C/Mx sont équipés de fonctions périphériques embarquées, comme des timers et des comparateurs, requises par les appareils domestiques électriques compacts tels que les rasoirs électriques, qui exigent une fonctionnalité capteur de détection et contrôle. Le R8C/Mx possède jusqu’à 6 puissants convertisseurs A/N avec 2,15µs de temps de conversion et deux registres résultat. Deux comparateurs rapides à 100 ns ont des fonctions de comparaison de sortie et peuvent facilement être connectés à des timers 16 bits. Cela permet de gérer par de la circuiterie des traitements précédemment exécutés en logiciel par le CPU ; par exemple : en utilisant un comparateur pour le contrôle direct d’un timer placé en entrée de capteur. Contourner ainsi le CPU, augmente la souplesse et améliore la performance temps réel. De plus, les timers embarqués 3 x 16 bits supportent une sortie à impulsion triphasée, simplifiant le contrôle moteur.

Tous les composants Mx sont compatibles au niveau brochage, sont dotés d’un certain nombre de ports pour piloter des courants élevés et ont également une fonction sécurité, telle qu’une broche E/S à relecture. Le contrôleur embarqué pour la répartition des E/S sur la périphérie permet la réassignation des fonctions des broches. Ceci réduit le temps de développement en éliminant le besoin de modifier le câblage sur le circuit imprimé.

La flash de données (data flash*1) est un type spécial de mémoire flash embarquée, une exclusivité de Renesas Technology, qui est destinée au stockage des données. Cela évite d’avoir une EEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory) externe pour la sauvegarde des données. La flash de données des microcontrôleurs de la série R8C/Mx supporte une tension de reprogrammation/effacement de seulement 1,8 V, à comparer aux 2,7 V des précédents produits Renesas Technolgy. Un atout qui convient aux applications requérant un fonctionnement en faible tension, telles que les produits alimentés par batterie qui doivent stocker les données quand l’alimentation est coupée.

Le R8C/M11A est le premier microcontrôleur Renesas Technology doté d’un boîtier à 14 broches convenant aux appareils domestiques électriques compacts exigeant des boîtiers à faible nombre de broches. Il est disponible, soit en boîtier TSSOP compact mesurant 4,4 mm x 5 mm, soit en boîtier DIP facile à monter. Le R8C/M12A à 20 broches est également disponible, soit en boîtier LSSOP mesurant 4,4 mm x 6,5 mm, soit en boîtier DIP. Les utilisateurs peuvent choisir le boîtier qui correspond le mieux au produit en développement, bénéficiant des options permettant de réduire la taille du circuit imprimé et le coût du système.

La série R8C/Mx est construite autour du cœur CPU R8C et assure une haute performance, de puissantes fonctionnalités et une remarquable flexibilité. Le R8C est un CPU 16 bits, mais le CPU et les fonctions périphériques sont reliés par un bus 8 bits. Sa fréquence de fonctionnement maximum est 20 MHz, et sa large gamme de tensions s’étend de 1,8 V à 5,5 V. Le boîtier est compact et compte peu de broches. La flash de données (data flash) peut être reprogrammée, effacée et lue en utilisant une faible tension de 1,8 V. Les multiples fonctions périphériques embarquées comprennent un oscillateur haute vitesse avec deux valeurs pré-calibrées, un oscillateur faible vitesse, un circuit de réinitialisation à la mise sous tension (power-on reset function*2) et un circuit de détection des chutes de tension (low-voltage detection function*3) ; ces deux circuits embarqués acceptent respectivement deux à huit niveaux de paramétrage. Tout ceci diminue le nombre de composants externes requis, tels que EEPROM, oscillateurs, puces de réinitialisation, et résistances de pull-up, contribuant à diminuer le coût système et la taille du circuit imprimé.

L’émulateur E8a, débogueur embarqué utilisant une interface à une seule broche, sera offert en tant qu’environnement de développement du MCU. Comme une seule broche est nécessaire pour la connexion, toutes les autres broches d’E/S peuvent être utilisées lors du débogage, permettant un développement efficace du programme. L’E8a ne fonctionne pas juste comme émulateur mais peut également être utilisé comme programmeur de mémoire flash.

L’évolution future de la famille R8C comprendra des composants avec des boîtiers encore plus petits, une plus faible consommation d’énergie et des fonctions embarquées sélectionnées pour des domaines spécifiques. Renesas Technology continuera d’étendre sa lignée de microcontrôleurs en réponse à l’évolution des exigences du marché, contribuant au développement de produits qui sont plus compacts, fonctionnent sous des tensions plus faibles et consomment moins d’énergie.

Marc Jacob
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Notes

1. Data flash : Mémoire flash propriétaire de Renesas Technology qui est utilisée principalement pour le stockage des données et est séparée de la mémoire flash normalement utilisée pour le stockage du programme.

2. Power-on reset function : Une fonction qui réinitialise tous les circuits internes du microcontrôleur quand le composant est mis sous tension. Cette fonction des microcontrôleurs Renesas Technology est conçue pour apporter de la souplesse même quand la montée de la tension d’alimentation est graduelle.

3. Low-voltage detection function : Une fonction qui délivre un signal interne de réinitialisation ou une interruption quand la tension tombe sous un niveau spécifié.



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