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蓝碧石匠心打造低功耗+高抗干扰+安全的16位MCU

关键词:ML62Q1000 系列16位CPU内核微控制器 MCU 时间:2019-03-14 17:01:19       来源:齐乐娱乐老虎机官网

作为电子产品的核心部件,MCU的作用不言而喻,尤其是在物联网快速发展的今天,无论在工业、消费类、汽车、医疗、通信、电力等各领域,MCU的稳定性、安全性至关重要。最近各大IC厂商扎堆儿推出不同应用的MCU,其中全球知名半导体制造商ROHM集团旗下的蓝碧石半导体公司(LAPIS),面向生活电器、白色家电、报警设备及安防设备等,开发出配备该公司独立研发的16位CPU内核的通用微控制器“ML62Q1300/1500/1700系列”,现已开始量产,并在日本得到广泛应用。近日在媒体见面会上,蓝碧石半导体株式会社低功耗IC业务组组长石村民弘先生表示,此系列MCU具有低功耗、高抗干扰且安全性的特点。针对中国用户他们还推出不同应用的三种参考板并在软件上做了提升。

ML62Q1000 系列的三大出众之处

ROHM半导体(上海)有限公司设计中心 LAPIS组 MCU业务组主管姚玲玲女士着重介绍了ML62Q1000系列MCU的三大特点:

拥有丰富的产品线

此款16位MCU拥有多达120种产品线,闪存从16KB到512KB,多种封装支持从16pin到100pin引脚,适用于工业、民生、家电等多种场景。

被冠以“TOUGH.MCU”的标签

这里的“TOUGH”指的是该器件的温度和抗干扰性特点。ML62Q1000之所以被冠以“TOUGH.MCU”的标签,是因为,此MCU可以保证在-40度到105度等工业设备高温苛刻环境下使用。值得一提的是,该器件轻松通过IEC61000-4-2等级4的标准(±8 KV),且测试结果电压为±30KV,远超出标准值,有效增强了抗干扰性。
 
安全至关重要

无论哪个级别的MCU,安全问题至关重要,ML62Q1000支持欧洲家电安全标准IEC60730-1中的13个项目,具备检测微控制器内部故障的自我诊断等功能。其中自我诊断功能8项,通过外围电路诊断进行故障检测,分别为:寄存器测试,振荡频率测试、UART/SSIO/I2C测试、WDT测试,GPIO测试、A/D转换器测试、程序计数器测试、中断测试;故障检测功能3项,通过对存储器数据的检错和对ROM未使用区的访问进行误动作检测,分别是:Flash存储器CRC运算、RAM奇偶校验错误、ROM未使用区访问;内存保护功能2项,分别是RAM和SFR的保护。同时提供适用于欧洲IEC60730-1 Class B的自我诊断软件。
 
ML62Q1000 两大技术特点(低功耗、ISP)是如何炼成的?

姚玲玲女士介绍说,本次发布的ML62Q1000系列MCU具有低功耗和拥有ISP功能两大技术特点,随后她分别对以上两点做了剖析。

低功耗方面:首先,蓝碧石MCU一向以低功耗产品主攻市场,此ML62Q1000 系列采用该公司自主研发的16位高性能CPU内核nX-U16/100,通过一个指令1CLK现实三个流水线并行处理,低速时钟也能发挥高性能。其次在启动电流上做了提升,最大程度抑制复位时可能浪费的功耗。姚女士近一步解释说,蓝碧石将CPU时钟和外设时钟做了分离,CPU启动时使用低速RC振荡,可实现系统更快速和更低功耗。并且,带载能力较弱的电源系统也可以放心使用。另外,低速时钟也可进行UART通信,32.768KHZ工作时最大可实现4800bps通信。在高速时钟停止后的低功耗模式下也可等待接受UART信息,并且CPU工作在高速时钟时,UART亦可工作在低速时钟。

在In System Programming(ISP)功能方面:经了解,客户通常需要一个专用的烧写器工具去完成对内部Flash的烧写,而加了ISP功能后,只需有UART的通信接口,便可自行构筑程序烧写系统。别外ISP功能不仅可以对Memory擦写,对存放在指定位置的Data Flash也可以擦写,帮助工程师轻松完成设计。
 
会后蓝碧石半导体向媒体朋友们展示了3种面向不同应用的开发板,其中包括基础版、LCD方案版和静电开关开发方案版,这些开发板均可以支持蓝碧石半导体的LEXIDE-U16的开发环境,该环境依据Eclipse搭建,轻松帮助使用Eclipse环境的用户实现顺利移植。值得一提的是,针对中国用户,LEXIDE-U16做了全新的升级,例如代码自动补全功能、代码导航功能、重构功能、语法颜色区分功能、堆栈空间计算工具等。

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2008年由OKI分割加入罗姆半导体,2011年更名“蓝碧石半导体”

也许大家对“蓝碧石”这个名字比较陌生,但提起其前身OKI半导体,相信在业内家喻户晓。经了解,该公司早在1961年便开始半导体制造, 2008年被罗姆半导体收购,2011年正式更名为LAPIS(蓝碧石半导体),但在运营上相对独立。凭借其低功耗技术、高频电路技术、数字模拟混合技术、存储设计四大技术在众多领域有着突出的表现。另外,该公司还会为客户提供多种工艺的晶圆代工服务。但是并不等于蓝碧石的所有产品都是自己生产,一旦在工艺不批配的情况下,他们也会寻求第三方合作,这点有区别于罗姆半导体。该公司的总部位于日本,同时在本地拥有设计中心和两大生产基地,另外,在罗姆的泰国工厂也有蓝碧石的生产线。其销售团队融入到罗姆,在亚洲、欧洲共有20余家分布点。技术支持方面,上海和深圳分别有两大团队,同时与代理商合作全程对客户跟进。
 
四类MCU产品低调但不失匠心

早在 1980便推出4位MCU(ML63100),至今已有4大类型的MCU诞生。姚女士介绍说,那时他们主要是针对不同用户的需求开发定制化产品,虽然该产品现已陈旧,但仍然有少量的需求;其8位U8 MCU系列产品支持C语言,受到中国用户的青睐,主要应用在中国的银行系统,电力系统的智能电表上;16位U16系列即今日在中国发布的ML62Q1000系列具有超低功耗、高强抗干扰特性,在日本已出货1亿片;如今为了得到更多的兼容性,应客户需求,蓝碧石32位系列产品采用ARM内核,为客户实现定制化产品,主要用在智能手机、平板电脑、针对医疗和食品的数据记录仪等。

从出货量来看,截止到2017年,蓝碧石MCU出货超过20亿片,其中中国出货量约为6亿片,2018年中国出货量占全球的25%,其中8位MCU占比较大。蓝碧石表示,面向新数字市场,今后他们将继续研发并提供创新的高品质产品。

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蓝碧石半导体株式会社低功耗IC业务组组长 石村民弘

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ROHM半导体(上海)有限公司设计中心LAPIS组MCU业务组主管 姚玲玲

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ROHM半导体(上海)有限公司设计中心LAPIS组高级经理 高妻真一

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