瑞萨Wi-Fi 6连接的零售秤

Release time：2024-08-06
author：AMEYA360
source：瑞萨电子
reading：975

　　在当下的各大零售环境中，大量的POS终端、库存管理设备、客户服务终端设备不断涌现，这些设备都需要稳定快速的无线连接。Wi-Fi 6，也被称为IEEE 802.11ax，作为下一代无线网络标准，以其高容量和低延迟的特性，越来越成为零售业的首选。

　　为了满足规模零售行业设备对高性能无线连接的需求，瑞萨设计了一款结合RZ/G2M SMARC模块和Wi-Fi 6模块的零售秤解决方案。

　　系统框图

瑞萨Wi-Fi 6连接的零售秤

　　主要器件介绍

　　Wi-Fi 6 PCIe模块

　　瑞萨即用型Wi-Fi 6 M.2模块，包含所有必需的组件，即插即用，方便用户快速部署和使用。

　　在此方案的Wi-Fi 6 PCIe模块当中，很重要的一个器件是CL8040 Wi-Fi 6芯片。双Wi-Fi 6无线收发，4T4R架构，支持高达4.8Gbps的速率，确保高速、流畅的数据传输。双独立无线电，可灵活配置为接入点、客户端、AP/CLI、连接+专用频谱智能引擎，满足多种应用需求。可通过双通道PCIe 3.0接口与主机连接。高集成度设计，将双MAC、双PHY、模拟和RFIC集成在一个封装中，无需昂贵的外部内存，降低系统成本。

　　在考虑了WiFi 6的技术之外，该模块还兼容2.4GHz和5GHz双频，可满足不同应用场景的无线连接需求，扩大应用范围。

　　借助RAA808013 DC/DC Buck转换器，将3.3V电源转换为1.8V和0.9V，分别为Wi-Fi 6基带处理器和其他子系统供电。Enable和PowerGood信号用于管理和监控电源状态，确保电源按顺序启动。双Buck转换器确保系统稳定供电，并通过使能和状态监控信号实现精确的电源管理。

　　采用紧凑的M.2 Type E外形设计，Wi-Fi 6 PCIe模块中具有灵活的接口支持：1)高速PCIe 3.0接口，可与MPU进行高速数据通信;2)I2C提供额外的外围设备连接能力。

　　串行接口EEPROM R1EX24xxx系列用于存储配置数据和固件。

　　SMARC模块

　　在SMARC模块部分，微处理单元(MPU)的核心是RZ/G2M，RZ/G2M基于双核 Arm® Cortex®-A57 (1.5GHz)和四核 Arm® Cortex®-A53 (1.2GHz) CPU，具有更高性能的处理性能，且配备3D图形和4K视频编码器/解码器。

　　微处理单元上具有PCIe接口，用于与Wi-Fi 6模块进行高速数据通信，确保网络性能。

　　ISL80030是高效的单片同步降压DC/DC转换器，负责将输入电压转换为稳定的3.3V电压(VDDQ33)，为整个SMARC模块提供电源。

　　ISL88002电压监控器及复位集成电路可在需要时对MPU进行复位操作，确保系统稳定启动。ISL88002极低功耗160nA电压监控器，可帮助监控各种应用中的电源电压。

　　结论

　　Wi-Fi 6技术的引入，为零售行业提供了高性能的无线连接解决方案。瑞萨的零售秤解决方案，结合RZ/G2M SMARC模块和Wi-Fi 6模块，满足了规模零售环境对高容量、低延迟和高安全性的需求。通过这一创新解决方案，零售行业能够提升运营效率和客户体验，实现更高的商业价值。


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瑞萨电子推出全新GaN FET，增强高密度功率转换能力，适用于AI数据中心、工业及电源系统应用
行业新闻

瑞萨电子推出全新GaN FET，增强高密度功率转换能力，适用于AI数据中心、工业及电源系统应用

　　全球半导体解决方案供应商瑞萨电子(TSE：6723)宣布推出三款新型高压650V GaN FET——TP65H030G4PRS、TP65H030G4PWS和TP65H030G4PQS，适用于人工智能(AI)数据中心和服务器电源(包括新型800V高压直流架构)、电动汽车充电、不间断电源电池备份设备、电池储能和太阳能逆变器。此类第四代增强型(Gen IV Plus)产品专为多千瓦级应用设计，将高效GaN技术与硅基兼容栅极驱动输入相结合，显著降低开关功率损耗，同时保留硅基FET的操作简便性。新产品提供TOLT、TO-247和TOLL三种封装选项，使工程师能够灵活地针对特定电源架构定制热管理和电路板设计。　　这三款新型产品基于稳健可靠的SuperGaN®平台打造。该平台采用经实际应用验证的耗尽型(d-mode)常关断架构，由Transphorm公司(瑞萨已于2024年6月收购该公司)首创。与硅基、碳化硅(SiC)和其它GaN产品相比，基于低损耗耗尽型技术的产品具有更高的效率。此外，它们通过更低的栅极电荷、输出电容、交叉损耗和动态电阻影响，以最大限度地减少功率损耗，并具备更高的4V阈值电压——这是当前增强型(e-mode)GaN产品所无法达到的性能。　　新型Gen IV Plus产品比上一代Gen IV平台的裸片小14%，基于此实现30毫欧(mΩ)的更低导通电阻(RDS(on))，较前代产品降低14%，并且在导通电阻与输出电容乘积这一性能指标(FOM)上提升20%。更小的裸片尺寸有助于降低系统成本，减少输出电容，进而提升效率和功率密度。这些优势使Gen IV Plus产品成为对成本敏感且对散热要求较高应用的理想选择，特别是在需要高性能、高效率和紧凑体积的场景中。它们与现有设计完全兼容，便于升级，同时保护已有的工程投入。　　这些产品采用紧凑型TOLT、TO-247和TOLL封装，为1kW至10kW的电源系统提供广泛的封装选择，满足热性能与布局优化的要求，还可并联更高功率的电源系统。新型表面贴装封装包括底部散热路径(TOLL)和顶部散热路径(TOLT)，有助于降低外壳温度，方便在需要更高导通电流时进行器件并联。此外，常用的TO-247封装为客户带来更高的热容量，以实现更高的功率。　　Primit Parikh, Vice President of the GaN Business Division at Renesas表示：“Gen IV Plus GaN产品的成功发布，标志着瑞萨自去年完成对Transphorm的收购后，在GaN技术领域迈出具有里程碑意义的第一步。未来，我们将深度融合经市场场验证的SuperGaN技术与瑞萨丰富的驱动器及控制器产品阵容，致力于打造完整的电源解决方案。这些产品不仅可作为独立FET使用，更能与瑞萨控制器或驱动器产品集成到完整的系统解决方案设计中，这一创新组合将为设计者提供更高功率密度、更小体积、更高效率，且总系统成本更低的产品设计方案。”　　独特的耗尽型常关断设计，实现可靠性与易集成性　　与此前的耗尽型GaN产品一样，瑞萨全新GaN产品采用集成低压硅基MOSFET的独特配置，拥有无缝的常关断操作，同时充分发挥高电压GaN在低损耗和高效率开关方面的优势。由于其输入级采用硅基FET，SuperGaN FET可以使用标准现成的栅极驱动器进行驱动，而无需通常增强型GaN所需的专用驱动器。这种兼容性既简化设计流程，又降低系统开发者采用GaN技术的门槛。　　为满足电动汽车(EV)、逆变器、AI数据中心服务器、可再生能源和工业功率转换等领域的高要求，基于GaN的开关产品正迅速成为下一代功率半导体的关键技术。与SiC和硅基半导体开关产品相比，它们具有更高的效率、更高的开关频率，和更小的尺寸。　　瑞萨在GaN市场上独具优势，提供涵盖高功率与低功率的全面GaN FET解决方案，这与其它许多仅在低功率段取得成功的厂商形成鲜明对比。丰富的产品组合使瑞萨能够满足更广泛的应用需求和客户群体。截至目前，瑞萨已面向高、低功率应用出货超过2,000万颗GaN器件，累计现场运行时间超过300亿小时。
2025-07-04 10:41 reading：189
瑞萨电子推出搭载AI加速功能的1GHz微控制器，树立MCU性能新标杆
行业新闻

瑞萨电子推出搭载AI加速功能的1GHz微控制器，树立MCU性能新标杆

　　全球半导体解决方案供应商瑞萨电子(TSE：6723)宣布推出针对人工智能(AI)、机器学习(ML)应用以及实时分析的RA8P1微控制器(MCU)产品群。该系列MCU通过将1GHz Arm® Cortex®-M85和250MHz Cortex-M33 CPU核心与Arm EthosTM-U55神经处理单元(NPU)相结合，从而树立MCU性能的新标杆。这一组合可实现超过7300 CoreMark的最高CPU性能和500 MHz下256 GOPS的AI性能。　　专为边缘/终端AI设计　　RA8P1专为边缘AI应用优化，利用Ethos-U55 NPU卸载CPU在卷积神经网络(CNN)和递归神经网络(RNN)中的计算密集型操作，实现高达256 MAC per/cycle的性能，在500MHz下可达256 GOPS。新款NPU支持大多数常用神经网络，包括DS-CNN、ResNet、Mobilenet TinyYolo等。根据所用神经网络的不同，Ethos-U55相较于单独使用的Cortex-M85处理器，可获得高达35倍的每秒推理次数。　　先进技术　　RA8P1 MCU采用台积电22ULL(22nm ultra-low leakage，超低漏电)工艺制造，在实现超高性能的同时保持极低的功耗。该工艺还支持在新款MCU中集成嵌入式磁性随机存取存储器(MRAM)。与闪存相比，MRAM具备更快的写入速度、更高的耐久性和更强的数据保持能力。　　Daryl Khoo, Vice President of Embedded Processing Marketing Division at Renesas表示：“高性能边缘AIoT应用的需求正呈现爆炸式增长，而RA8P1正是我们为应对这一趋势而推出的MCU产品。它不仅充分彰显了我们在技术和市场领域的深厚积累，更体现了我们与行业伙伴建立的广泛合作生态。瑞萨的客户对在多样化AI场景中部署这款全新MCU表现出了强烈意愿。”　　Paul Williamson, Senior Vice President and general manager, IoT Line of Business at Arm表示：“人工智能时代的创新步伐比以往任何时候都快，新的边缘应用对设备端性能和机器学习提出了更高的要求。瑞萨RA8P1 MCU依托Arm计算平台的先进AI功能，能够满足下一代语音和视觉应用的需求，助力扩展智能、情境感知的AI体验。”　　Chien-Hsin Lee, Senior Director of Specialty Technology Business Development at TSMC表示：“我们非常高兴看到瑞萨充分利用台积电22ULL嵌入式MRAM技术的性能和可靠性，为其RA8P1带来卓越的成果。随着台积电不断推进嵌入式非易失性存储器(eNVM)技术，我们期待加强与瑞萨长期合作，共同推动未来突破性产品的创新。”　　丰富的外设，专为AI设计　　瑞萨推出的RA8P1集成专用外设、充足的内存和高阶安全功能，以支持语音和视觉AI以及实时分析应用。对于视觉AI，该设备包含一个16位摄像头接口(CEU)，支持高达500万像素的图像传感器，从而实现需要接入摄像头和算力要求苛刻的视觉AI应用。独立的MIPI CSI-2接口提供一个低引脚数接口，具有两个通道：每个通道速率最高可达720Mbps。此外，多个音频接口(包括I2S和PDM)支持麦克风输入，满足语音AI应用需求。　　RA8P1集成了片上存储和可扩展的外部存储，以实现高效、低延迟的神经网络处理。该MCU内置2MB SRAM，用于存储中间变量或缓冲区。此外，该产品配备1MB片上MRAM，用于存储应用程序代码、模型权重或图形资源。对于更大规模的模型，可提供高速外部存储器接口。对于更严苛的AI应用需求，这一MCU还提供单封装内含4MB或8MB外部闪存的SIP选型。　　全新RUHMI框架　　与RA8P1 MCU一同推出的，还有瑞萨RUHMI(瑞萨统一异构模型集成)。作为一款面向MCU与MPU的综合性AI编译器和框架，RUHMI提供高效的AI工具，能够部署多种最新神经网络模型。它支持模型优化、量化、图编译和转换，并生成高效、适用于MCU的源代码。RUHMI原生支持TensorFlow Lite、Pytorch和ONNX等机器学习AI开发框架，还提供部署预训练神经网络所需的工具、API、代码生成器与运行时环境，包括适用于RA8P1的演示用例。此外，RUHMI与瑞萨自有的e2Studio IDE集成，可实现无缝AI开发，此集成将为MCU和MPU提供一个通用的开发平台。　　高阶安全功能　　RA8P1 MCU为关键应用构建前沿的安全保障。全新的瑞萨安全IP(RSIP-E50D)集成众多加密加速器，包括CHACHA20、Ed25519、最高达521位的NIST ECC曲线、增强型最高达4K的RSA、SHA2和SHA3。与Arm TrustZone协同工作，该IP可实现全面且完全集成的类似安全元件的功能。新款MCU还具备强大的硬件信任根，和通过第一阶段引导加载程序(FSBL)在不可变存储器(ROM)中实现的安全启动功能。支持实时解密(DOTF)的XSPI接口允许将加密的代码程序存储在外部闪存中，并在安全传输到MCU执行时进行实时解密。　　即用型解决方案　　瑞萨为RA8P1 MCU打造了一系列易用的工具及解决方案，包括灵活软件包(FSP)、评估套件和开发工具，支持FreeRTOS、Azure RTOS，以及Zephyr。瑞萨还提供多个软件示例项目和应用说明，以帮助客户加快产品上市速度。此外，众多合作伙伴解决方案也可支持RA8P1 MCU的开发，其中包括来自Nota.AI的驾驶员监控解决方案，和来自Irida Labs的交通/行人监控解决方案。其它更多解决方案，可查阅RA合作伙伴生态系统解决方案。　　RA8P1 MCU的关键特性　　- 处理器：1GHz Arm® Cortex®-M85、500MHz Ethos-U55、250MHz Arm Cortex-M33(可选)　　- 存储：1MB/512KB片上MRAM、4MB/8MB外部闪存SIP选项、2MB完全受ECC保护的SRAM、每核心32KB I/D缓存　　- 图形外设：支持最高WXGA(1280x800)分辨率的图形LCD控制器、并行RGB和MIPI-DSI显示接口、强大的2D绘图引擎、并行16位CEU和MIPI CSI-2摄像头接口、32位外部存储器总线(SDRAM和CSC)接口　　- 其它外设：千兆以太网和TSN交换机、带XIP和DOTF的XSPI(八线SPI)、SPI、I2C/I3C、SDHI、USBFS/HS、CAN-FD、PDM和SSI音频接口、带S/H电路的16位ADC、DAC、比较器、温度传感器、定时器　　- 安全特性：高阶RSIP-E50D加密引擎、TrustZone、不可变存储器、安全启动、防篡改、DPA/SPA攻击防护、安全调试、安全工厂编程、设备生命周期管理　　- 封装：224BGA、289BGA
2025-07-04 10:33 reading：214
瑞萨电子推出全新超低功耗RA2L2微控制器，支持USB-C Rev. 2.4标准
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瑞萨电子推出全新超低功耗RA2L2微控制器，支持USB-C Rev. 2.4标准

　　全球半导体解决方案供应商瑞萨电子(TSE：6723)今日宣布推出RA2L2微控制器(MCU)产品群，率先在业内支持USB-C Revision 2.4新标准。这款MCU基于48MHz Arm Cortex-M23处理器，拥有丰富的功能特性，使其成为便携式设备和个人电脑(PC)的理想选择。　　全新USB Type-C线缆和连接器规范2.4版本可降低电压检测阈值(1.5A电源为0.613V，3.0A电源为1.165V)。RA2L2 MCU是业内首款支持这一新标准的MCU。　　RA2L2 MCU采用专有低功耗技术，提供87.5µA/MHz工作电流，仅250nA的软件待机电流。还为低功耗UART提供独立的工作时钟，在接收来自Wi-Fi和/或低功耗蓝牙®模块的数据时可用于唤醒系统。包括对USB-C的支持，这些特性使RA2L2成为USB数据记录仪、充电箱、条码扫描仪等便携式设备的理想解决方案。　　新型MCU不仅支持具有CC检测功能和最高15W(5V/3A)的USB-C，以及USB FS外，还可提供LP UART、I3C和CAN接口，帮助设计人员减少所需元件数量，有效降低BOM成本、节省电路板空间并减少功耗。　　RA2L2 MCU由瑞萨灵活配置软件包(FSP)提供支持。FSP提供所需的基础架构软件，包括多个RTOS、BSP、外设驱动程序、中间件、连接和网络功能，以及用于构建复杂AI、电机控制和云解决方案的参考软件，从而加快应用开发速度。它允许客户将自己的既有代码和所选的RTOS与FSP集成，为应用开发提供充分的灵活性。借助FSP，可简化现有IP在不同RA产品之间迁移。　　Daryl Khoo, Vice President of Embedded Processing Marketing Division at Renesas表示：“RA2L2产品群MCU作为我们首款全面支持全速USB与USB-Type C连接器的产品，通过减少外部元件，可有效控制系统成本保持在较低水平;同时，延续了瑞萨广受欢迎的RA2L1产品的低功耗优势，这些新产品彰显了我们快速响应客户需求、提供高效解决方案的实力与承诺。”　　RA2L2 MCU的关键特性　　内核：48MHz Arm Cortex-M23　　存储：128-64KB闪存、16KB SRAM、4KB数据闪存　　外设：USB-C、USB-FS、CAN、低功耗UART、SCI、SPI、I3C、I2S、12位ADC(17通道)、低功耗定时器、实时时钟、高速片上振荡器(HOCO)、温度传感器　　封装：32、48和64引脚LQFP;32和48引脚QFN　　安全性：唯一ID、TRNG　　宽环境温度范围：Ta = -40°C至125°C　　工作电压：1.6V-5.5V;USB工作电压：3.0V-3.6V　　成功产品组合　　将全新RA2L2 MCU与瑞萨产品阵容中的众多可兼容器件相结合，创建了广泛的“成功产品组合”，包括USB数据记录器、配备GNSS(全球导航卫星系统)的电子收费系统、游戏键盘和游戏鼠标等。这些设计方案基于相互兼容的产品，可以无缝地协作工作，具备经技术验证的系统架构，带来优化的低风险设计，从而加快产品上市。瑞萨现已基于其产品阵容中的各类产品，推出超过400款“成功产品组合”，使客户能够加速设计过程，更快地将产品推向市场。　　瑞萨MCU优势　　作为全球卓越的MCU产品供应商，瑞萨电子MCU近年来的平均年出货量超35亿颗，其中约50%用于汽车领域，其余则用于工业、物联网以及数据中心和通信基础设施等领域。瑞萨电子拥有广泛的8位、16位和32位产品组合，所提供的产品具有出色的质量和效率，且性能卓越。同时，作为一家值得信赖的供应商，瑞萨电子拥有数十年的MCU设计经验，并以双源生产模式、业界先进的MCU工艺技术，以及由250多家生态系统合作伙伴组成的庞大体系为后盾。
2025-06-11 11:04 reading：496
瑞萨电子：使用RAA2S426x解决汽车传感器信号调理中的关键挑战
行业新闻

瑞萨电子：使用RAA2S426x解决汽车传感器信号调理中的关键挑战

　　随着汽车行业的发展，传感器系统越来越需要提供精确的数据，以确保最佳的车辆性能和安全性;然而，许多现有的信号调理解决方案无法满足要求，从而带来可能损害车辆功能和安全性的挑战。　　挑战　　信号失真：许多传感器解决方案会导致信号失真，从而导致数据不可靠。　　读数不准确：不准确的传感器读数会影响车辆的性能和安全性。　　延长开发周期：低效的解决方案会延长制造商的开发时间并增加成本。　　解决方案：瑞萨电子的RAA2S426x传感器信号调理芯片(SSC)旨在应对这些挑战。这种先进的CMOS集成电路为差分桥式传感器信号提供精确的放大和传感器特定的校正。通过提供可靠、准确的数据，RAA2S426x有助于提高整个汽车系统的性能和安全性。　　主要优点　　卓越的精度：RAA2S426xB具有超过900倍的前置放大和增强的模拟传感器偏移校正 (XSOC)，可确保精确的信号调节，最大限度地减少失真和不准确。　　增强保护：过压和反极性保护增强了器件的可靠性，即使在恶劣的汽车环境中也是如此。　　温度补偿：三阶温度补偿可保持信号完整性，确保在条件变化的情况下保持一致的性能。　　简化的集成：RAA2S426x支持多种通信接口(SENT、I2C和One-Wire)，从而降低了布线复杂性并实现了更快的校准，从而简化了系统集成。　　多功能应用：RAA2S426x是一种多功能解决方案，可优化整个行业的传感器性能，是新能源汽车和燃油汽车的发动机控制、线控制动系统、燃料电池技术和热管理的理想选择。　　结论　　RAA2S426x以无与伦比的精度和可靠性解决了这些问题。其强大的功能，包括具有超过900倍放大倍率的模拟前端、XSOC和卓越的保护电路，确保传感器数据保持准确可靠。其结果是提高了车辆性能，增强了安全性，并缩短了开发时间和成本。　　RAA2S426x SSC解决了关键的信号调理挑战，为汽车创新树立了新标准，帮助制造商满足下一代汽车的需求。立即申请样品或RAA2S426XKIT评估套件开始您的下一个设计。
2025-05-27 10:08 reading：495
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