Energieeffiziente Embedded-Bausteine Renesas: Erste Mikrocontroller mit 22-nm-Prozessknoten

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Als einer der ersten Hersteller setzt Renesas auf 22-nm-Prozessknoten für die Fertigung seiner neuen Wireless-Mikrocontroller. Diese haben die Kurzstreckenfunktechnik Bluetooth 5.3 Low Energy integriert, die sich als Software-Defined Radio aktualisieren lässt.

Der Wechsel zu kleineren Prozessknoten hat mehrere Vorteile: Bei gleicher Funktionalität belegt ein Mikrocontroller weniger Fläche auf dem Substrat. Der gewonnene Platz lässt sich zum Beispiel für zusätzliche Peripheriefunktionen nutzen. Wichtig ist zudem die geringere Leistungsaufnahme aufgrund der reduzierten Kernspannung. Dies wiederum ermöglicht höhere Taktfrequenzen und damit mehr Rechenleistung – oder eben energieeffizientere Chips. Laut Renesas erlaubt es die fortschrittliche Prozesstechnologie dank der höheren Integrationsdichte zudem, eine Vielzahl von Features zu integrieren, zum Beispiel ein Funk-(RF-)Frontend oder mehr Speicher.

Der erste im 22-nm-Prozess gefertigte Chip ist eine Erweiterung der beliebten RA-Mikrocontroller-Familie von Renesas, die auf dem 32-Bit-Cortex-M-Prozessor von IP-Anbieter Arm basieren. Die neue Wireless-MCU beherrscht Bluetooth 5.3 Low Energy (LE) mit integriertem Software-Defined Radio (SDR). Sowohl während der Entwicklung als auch nach der Implementierung lassen sich die Bausteine laut Hersteller entweder mit neuer Anwendungssoftware oder neuen Bluetooth-Funktionen upgraden, um die Einhaltung der neuesten Spezifikationsversionen zu gewährleisten.

Software-Defined Radio: Aktualisierbare Funk-Funktionalität

Hersteller von Endprodukten können den vollen Funktionsumfang früherer Versionen der Bluetooth-LE-Spezifikation ausschöpfen. Ob bei der Entwicklung von Anwendungen zur Richtungserkennung, die die Funktionen Bluetooth 5.1 Angle of Arrival (AoA) / Angle of Departure (AoD) nutzen, oder beim Erweitern von Produkten um Low-Power-Stereo-Audioübertragung durch den Einsatz isochroner Bluetooth-5.2-Kanäle: Entwickler benötigen laut Renesas jetzt nur noch einen Baustein, der alle diese Funktionen unterstützt.

Roger Wendelken, Senior Vice President der IoT & Infrastructure Business Unit von Renesas, ist begeistert: „Wir freuen uns, die erste 22-nm-Produktentwicklung im Rahmen der RA-MCU-Familie ankündigen zu können. Sie wird den Weg für die nächste Generation von Bausteinen ebnen. Dieser Entwicklungssprung ist erst der Anfang!“

Winning Combinations auch für 22-nm-MCUs

In gewohnter Manier will Renesas die neuen 22-nm-MCUs mit zahlreichen kompatiblen Bausteinen aus seinem Portfolio zu sogenannten Winning Combinations kombinieren. Dabei handelt es sich um technisch ausgereifte Systemarchitekturen beziehungsweise Referenzdesigns aus miteinander kompatiblen Bausteinen, die nahtlos zusammenarbeiten. Der Hersteller verspricht damit ein optimiertes, risikoarmes Design für eine schnellere Markteinführung.

Derzeit bietet Renesas mehr als 300 Winning Combinations mit einer breiten Palette von Produkten aus dem Renesas-Portfolio an. Damit können Kunden den Entwicklungsprozess beschleunigen und ihre Produkte schneller auf den Markt bringen. Die Winning Combinations sind verfügbar unter: renesas.com/win. Muster der neuen Wireless-MCUs stellt Renesas ab sofort ausgewählten Kunden zur Verfügung. Die vollständige Markteinführung peilt der Hersteller für das 4. Quartal 2023 an. (me)

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