Компания Renesas добавила микроконтроллеры RA6W1 (Wi-Fi 6) и RA6W2 (Wi-Fi 6 + BLE) в своё высокопроизводительное семейство RA6, дополнив серию двухдиапазонным Wi-Fi 6, Bluetooth LE, а также поддержкой Matter.
Обе модели оснащены ядром Arm Cortex-M33 с частотой 160 МГц, двухдиапазонным Wi-Fi 6 с безопасностью WPA3, встроенными усилителями мощности/низким шумом (PA/LNA) и коммутатором RF, а также полным стеком TCP/IP для быстрого подключения. Они интегрируют до 704 КБ SRAM, 256 КБ ПЗУ и поддерживают eMMC/SD, O-QSPI и QSPI для работы с внешней флеш-памятью и/или PSRAM. Серия также включает стандартные периферийные интерфейсы, такие как SPI, I²C, I²S/PDM, SDIO, 12-разрядные АЦП, ШИМ-таймеры и до 28 GPIO. Поставляемые в компактных корпусах QFN/WLCSP, микроконтроллеры RA6W1/2 нацелены на рынки умного дома, носимой электроники, промышленных и потребительских IoT-устройств, где важны длительное время автономной работы и беспроводная связь.
Характеристики Renesas RA6W1:
- Ядро MCU – Arm Cortex-M33 до 160 МГц, архитектура Armv8-M с MPU и SysTick
- Память и хранилище
- 704 КБ SRAM
- 64 КБ retention RAM (память с сохранением состояния)
- 256 КБ ПЗУ
- 2 КБ OTP
- SDIO Host/Slave, eMMC/SD Host
- O-QSPI с зашифрованным исполнением кода из внешней флеш-памяти (XIP)
- QSPI для PSRAM
- Беспроводные интерфейсы
- Двухдиапазонный (2.4 ГГц + 5 ГГц) Wi-Fi 6 (802.11a/b/g/n/ax), 1×1, каналы 20 МГц
- Режимы: Station, Soft-AP, 802.11s Mesh
- Встроенные PA, LNA, RF-коммутатор
- Настройка Wi-Fi: WPS PIN/PBC
- Безопасность Wi-Fi: WPA/WPA2/WPA3, OWE
- Интерфейс совместной работы с Bluetooth LE / Zigbee
- Интегрированный стек TCP/IP, менеджер соединений для автономной работы Wi-Fi
- Интерфейсы связи
- До 28 мультиплексируемых GPIO
- SPI Master/Slave, I²C Master/Slave
- 3x UART
- 4-канальный 12-разрядный АЦП
- 8x 32-разрядных ШИМ-таймера
- Аудио – I²S, PDM/Digital Mic
- Генераторы тактовых импульсов
- Вход для кварцевого резонатора 40 МГц
- Кварц 32.768 кГц для часов реального времени (RTC)
- Встроенный RC-генератор 32 кГц
- Безопасность
- Безопасный криптографический движок с поддержкой AES, DES/3DES, ChaCha, SHA1/224/256, RSA, ECC, DH
- Аппаратный генератор случайных чисел (TRNG), безопасная загрузка, безопасная отладка, безопасное хранение данных
- Аппаратное ускорение TLS/DTLS
- Прочее
- Встроенные часы реального времени (RTC)
- Энергоэффективные режимы сна с быстрым пробуждением
- Напряжение питания
- 1.8 В до 3.6 В (типовое 3.3 В), с детектированием понижения и отключения питания
- Интегрированные DCDC-преобразователи и LDO
- Рабочая температура – от –40°C до +85°C
- Корпуса
- 66-выводной FCQFN (5.6 × 6.4 мм, шаг 0.4 мм)
- 70-выводной WLCSP (3.47 × 4.06 мм, шаг 0.424 мм)
На момент написания компания опубликовала полное техническое описание и характеристики только для RA6W1, но RA6W2, по сути, должен быть таким же, только со встроенным модулем Bluetooth LE вместо внешнего интерфейса совместной работы.
Компания также упоминает, что RA6W1 полностью сертифицирован Wi-Fi Alliance, включая Wi-Fi CERTIFIED b/g/n для обратной совместимости, функции Wi-Fi 6, а также профили безопасности WPA, WPA2 и WPA3 Enterprise/Personal для современных зашифрованных сетей. Также поддерживается Wi-Fi Enhanced Open для безопасного доступа к публичным сетям, WMM и WMM Power Save для оптимизированной работы с мультимедиа и Wi-Fi Protected Setup для упрощённой настройки устройств.
Как и другие микроконтроллеры Renesas, RA6W1/RA6W2 поддерживаются пакетом гибкого ПО RAFW, интегрированной средой разработки e² studio и Renesas Flash Programmer для прошивки и отладки. Разработчики также получают доступ к инструменту Connectivity Production Line Tool для массового тестирования и программирования устройств связи, а также стандартным инструментам разработки SmartBond для беспроводных стеков и профилей. В разделе приложений страницы продукта представлены некоторые «Победные комбинации» (Winning Combinations), представляющие собой предварительно протестированные системные решения , которые объединяют микроконтроллер с другими компонентами Renesas для более быстрой и менее рискованной разработки продукта.
Renesas также предлагает оценочный комплект и комплект для разработки ПО EK-RA6W1 Wi-Fi 6 MCU , построенный на основе микроконтроллера RA6W1 Arm Cortex-M33, предоставляя разработчикам удобную платформу для создания прототипов подключённых IoT-приложений. Он интегрирует двухдиапазонный Wi-Fi 6, 8 МБ флеш-памяти QSPI, 8 МБ PSRAM и встроенный профилировщик питания, с вариантами расширения, такими как Arduino UNO, Pmod и mikroBUS, для упрощения добавления сенсоров, дисплеев или пользовательской периферии.
Компания также представила два новых предварительно сертифицированных беспроводных модуля на основе RRQ61001 и RRQ61051, предназначенных для ускорения разработки продуктов. И здесь начинаются сложности. Чем глубже погружаешься, тем запутаннее становится.
Оба модуля имеют одинаковые характеристики и поставляются в 53-выводном корпусе размером 20 x 15 мм, рассчитанном на работу в диапазоне от −40°C до +85°C. Единственное отличие в том, что RRQ61051 добавляет Bluetooth LE (и ядро Arm Cortex-M0+) к Wi-Fi 6. Возникает вопрос: он же не построен на RA6W2, верно? Значит, они должны были добавить отдельный чип BLE с поддержкой совместной работы, но это не так. Структурная схема показывает ядро Cortex-M0, непосредственно обрабатывающее функции BLE внутри чипа. Это вызывает вопросы, поскольку структурная схема самого RA6W1 не включает Cortex-M0+, однако модуль RRQ61051 на базе RA6W1 внезапно включает его для поддержки BLE…
Проверка технического описания для RRQ61001 и RRQ61051 подтверждает догадку: в модуле RRQ61051 присутствует отдельный чип (U102), которого нет в RRQ61001, и который, вероятно, является чипом BLE. Таким образом, структурная схема для RRQ61051, скорее всего, является схемой предстоящего чипа RA6W2, и она была опубликована по ошибке.
Ранее рассматривались другие микроконтроллеры с Wi-Fi 6 для IoT-приложений, такие как ESP32-C6 , использующий ядро RISC-V и поддерживающий Wi-Fi 6 на 2.4 ГГц, Bluetooth LE и Thread/Zigbee, серия Silicon Labs SiWx917 , ориентированная на энергоэффективный Wi-Fi 6 и Bluetooth LE и использующая ядра Cortex-M4, разработанные для IoT-устройств с батарейным питанием, и NXP RW612 , добавляющий Wi-Fi 6, BLE 5.4 и Thread/Zigbee на Cortex-M33 для умного дома и промышленных продуктов. По сравнению с ними новые RA6W1 и RA6W2 добавляют двухдиапазонный Wi-Fi (2.4 ГГц и 5 ГГц) и энергоэффективную работу, что в какой-то мере заполняет важный пробел для постоянно подключённых IoT-устройств, которым нужна поддержка 5 ГГц и которые могут быть эффективнее, чем двухдиапазонный чип Wi-Fi 6 ESP32-C5 от Espressif.
Серия RA6W1 включает в себя шесть позиций (SKU), из которых только R7SA6W1CEDZNR на DigiKey можно найти по цене около $5.69 за единицу, и на момент написания она отсутствует на складе со сроком поставки 8 недель. Плата разработки EK-RA6W1 доступна у различных дистрибьюторов, таких как Digikey , Mouser, Fernel и другие. Информации о модулях найти не удалось. Дополнительная информация доступна в пресс-релизе .
Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.