2018年12月28日 | 瑞萨电子主流MCU RX系列产品亮点：电容触摸按键和更高安全

日前，在瑞萨电子天津产品研讨会期间，瑞萨电子中国通用解决方案中心市场部霍笋介绍了瑞萨电子RX系列产品。

霍笋表示，瑞萨电子经历了公司整合之后，保留了三条自有内核的微控制器产品线，分别为RX系列微控制器、RL78系列微控制器以及RH850系列车用微控制器。其中RX系列微控制器的中高端产品采用40nm制程，内置FPU、DSC等功能模块，具有先进的性能；而低端系列则采用130nm工艺，具有极佳的低功耗特性。

瑞萨处理器演进历史

RX系列家族产品组合

高性价比的RX100/200系列

目前，RX系列产品依据主频和外设共分四大系列，分别为RX100、RX200、RX600和RX700。其中RX100/200系列是中低端MCU，主要应用在工业/消费/办公自动化、电机控制及表计类产品。

如图，和Arm Cortex M0/M0+相比， RX100系列内核无论是在DMIPS还是CoreMark测试，都具有更高的性能，就CoreMark测试而言，RX100性能比使用Arm Cortex M0/M0+内核产品高了大约70%。

霍笋表示，RX100的设计理念包括低功耗、集成丰富外设以及高性价比三大特征。

RX系列丰富的低功耗特性

谈到低功耗设计，RX100具有高速运行、超低待机电流以及快速唤醒三大特点。霍笋解释道，RX100系列采用的130nm工艺，漏电流小，运行与待机功耗低，RX100系列的运行电流低至0.1mA/MHz，软件待机电流低至0.35μA，另外可实现4.8μS的快速唤醒。RX100集成了丰富外设，包括USB、Flash、LCD、触摸按键等丰富功能，可灵活运用在各类产品中。

RX100系列集成外设除了更方便于应用之外，还可以大幅降低系统BOM成本，包括5V供电端口、温度传感器、Flash、振荡器等等。

除此之外，RX100从软/硬件两方面提供安全功能，包括过了VDE认证的软件包，以及硬件辅助安全检测，包括时钟频率异常/停振检测、独立看门狗、ADC自检、RAM检测辅助等功能，可轻松实现与IEC60730的兼容设计，减少了系统安全认证周期和费用。

以RX200系列以RX231产品为例，该芯片集成了DSP、电容触摸按键、5V供电、USB、CAN总线以及加密模块等，可应用在家电、工业、可穿戴及IoT等市场中。

对于内核而言，RX231采用第二代内核RXv2， Coremark得分相对于RX第一代内核提升了35%，相对于ARM Cortex-M4大约高了22%。

RX100/200触摸按键功能

RX100/RX200的触摸按键采用电容触摸方式，可实现更好的抗干扰能力，支持亚克力、木板、玻璃、空气等介质，支持接近传感，也可实现手势识别等功能，抗干扰度通过了IEC61000 4-3/4-6 Level 3测试。

电容触摸支持自感和互感两种方式，采用互感一来可以实现更强的防水性等，二来可以通过按键矩阵增加触摸按键的数量。而自感方式可以实现更简单化的设计，并且可以支持接近传感。RX100/200的触摸按键功能，可以应用于各种创新型的设计中，比如智能门锁，或者自带遥控功能的茶几等智能家居类产品。

为了实现触摸设计，瑞萨电子提供了一套基于GUI的开发工具，支持灵敏度自动调节，简化了用户的开发调试周期。

目前，瑞萨电子共有四大产品系列集成了电容触控功能，分别是RX113、RX130、RX230与RX231，适合从消费、办公到工业的广泛应用。

具有强大安全功能的RX600/700系列

RX600/700系列产品支持大容量片上Flash，2D图形加速器，LCD控制器以及强大的安全功能。

RX600/700系列产品路线图

谈到安全功能时，霍笋表示，随着MCU系统越来越复杂，协同开发变得越来越多，需要注意二次开发时对Flash内容的保护，尤其是对于IDH来说，核心竞争力就是算法， 如何保证核心算法烧在Flash里后不会被他人抄走是IDH需要注意的地方。

RX600/700系列产品具有TM (Trusted Memory)功能，当使能TM功能之后，写入到TM保护区域的程序就只能运行而不能被读取，从而保护软件资产安全。

另外，RX600/700系列产品具有Dual bank Flash功能，可以让两块Flash互为镜像及备份，尤其是对于工业产线，可以实现不停机的在线升级。

霍笋还介绍了瑞萨电子最具特色的TSIP(Trusted Secure IP)技术，相比于专用加密芯片以及传统MCU的加密功能来说，基于TSIP技术的RX MCU可在安全环境下使用加密模块和并强力保护密钥，因此在实现MCU多功能性的同时提供很强的加密特性。

TSIP把加密算法和密钥与每个芯片的ID和真随机数发生器结合起来，因此每个芯片的密钥生成信息都不一样，即便是同一颗芯片，不同时刻安装密钥，生成的密钥生成信息也是不一样的，这样可以彻底杜绝Flash盲拷贝。“在物联网应用中，目前大家的重点还是在关注联网功能，安全/加密这块还处于空白或者摸索阶段，RX MCU的TSIP技术可以有效解决终端设备的安全问题，也就是提供物联网终端设备的信任根。”霍笋说到。


如图所示，瑞萨电子RX系列产品有诸多安全功能。

针对TSIP的应用范围，霍笋举例，一个是TSIP可以保护密钥，确保通信信息不被盗取，另外一个应用则是安全启动，针对设备运行前进行校验，检测应用程序是否被篡改。第三，则是固件检测，以确保实现安全升级。

此外，在显示集成方面，RX内置TFT-LCD控制器以及2D绘图引擎，最大2 MB Flash，以及640KB RAM，单芯片支持高达VGA分辨率的图形界面。

在GUI工具方面，瑞萨电子的第三方合作伙伴Segger提供了免费的emWin绘图软件。开发环境可使用高集成的e² studio，在开发板方面，可选择RSK标准开发板，Envision Kit推广板以及小型目标板，以应对不同开发需求。