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「R32C/100」CPUコア搭載の車載機器向け高速フラッシュメモリ内蔵マイコンを合計11グループ、50品種製品化


— FlexRayコントローラやCANなどの車載向け周辺機能およびフラッシュメモリ容量などの
幅広い製品ラインアップで、コストバランスに優れた車載機器向けソリューションを提供 —

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左: 144ピンLQFP  中央: 100ピンLQFP  右: 80ピンLQFP 

2008年2月14日
株式会社ルネサス テクノロジ
株式会社ルネサス テクノロジ(本社: 東京都千代田区、会長&CEO: 伊藤 達)は、このたび、当社の制御用CISC (Complex Instruction Set Computer)マイコン「M16Cファミリ」の最上位シリーズである、高性能32ビットCPUコア「R32C/100」を搭載した「R32C/100シリーズ」において車載機器向けのフラッシュメモリ内蔵マイコンを合計11グループ、50品種製品化しました。
2008年5月から、ボディ制御などに適した「R32C/120グループ」「R32C/121グループ」のサンプル出荷を開始します。また、次世代車載通信プロトコルであるFlexRayTM(注1)用通信コントローラを内蔵した「R32C/133グループ」「R32C/134グループ」を2008年7月から、加えて、「R32C/151」「R32C/152」「R32C/153」「R32C/156」「R32C/157」「R32C/160」「R32C/161」のグループについては、2008年7月から順次サンプル出荷を開始します。

<製品化の背景>

近年、車載機器分野では、自動車に搭載されるECU(Electronic Control Unit)の数が飛躍的に増加し、車載LANにおける通信データ量の増加が顕著です。また、制御方法も複雑化しており、プログラムの大規模化が進んでいます。このため、ECUの中枢であるマイコンに対しては、より高度な機能の搭載や、大規模プログラムの高速処理などの性能向上が要求されています。
当社はこれまで、このようなニーズに対応するマイコンを製品化し、市場に提供してきました。そして、さらなる高性能化への市場ニーズに対応するため、当社のCISCマイコン「M16Cファミリ」の「R32C/100シリーズ」において、CAN(注2)通信の多チャネル対応製品や、高速通信プロトコルのFlexRayコントローラなどの通信機能を搭載した製品をはじめとした豊富なラインアップの車載対応品を製品化しました。

<特長>

(1) 共通の特長
本11グループの共通の特長は、以下のとおりです。
① 「M16Cファミリ」の最上位CPUコア「R32C/100」を搭載
CPUアーキテクチャの改善および32ビット乗算器や単精度FPU、高機能なバレルシフタ等により性能向上を図っており、「M32C/90シリーズ」に比較し、同じ動作周波数であれば約2倍の処理性能を実現します。
② 高速かつ実績ある高信頼性のフラッシュメモリを内蔵
高速な読み出し/書き込み性能、かつ高信頼性のフラッシュメモリを内蔵しています。
書き込み速度は、当社既存品の「M32C/80シリーズ」に対し、約3倍に高速化しており、大容量フラッシュメモリの書き込み時間が大幅に短縮できます。このため、ユーザにおける機器の量産工程におけるインライン書き込みのスループットが大幅に向上します。
③ E2PROMの代用が可能なデータ格納用フラッシュメモリを内蔵
データ格納用のフラッシュメモリとして、E2PROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)エミュレーションデータフラッシュ(以下、E2データフラッシュ)を内蔵しています。
本E2データフラッシュは、10万回の書き換えが可能であり、加えてバックグラウンドオペレーション(BGO)機能を搭載しています。BGO機能は、E2データフラッシュの内容を書き換えている時でも、CPUからプログラム格納用フラッシュメモリにアクセスできる機能で、本機能により、データを書き換えながらアプリケーションを実行できるなどE2PROMと同様の使い勝手を実現しています。これにより、従来、初期パラメータ格納や設定値保持用に必要であった外付けのE2PROMを削減でき、システムの低価格化に貢献します。
尚、本E2データフラッシュのみを内蔵しない製品も揃えています。
④ 1線式デバッグインタフェース(NSD: New Single wire Debugger)を搭載
車載機器などでは、実機に搭載した状態で評価、調整するためのオンボードデバッグ機能が求められます。本グループは、デバッグ用信号線が1本だけでエミュレータ等と接続できる1線式デバッグインタフェースを採用しています。これにより、デバッグ時は全機能のデバッグが可能であり、加えて、本インタフェースを使用して内蔵フラッシュメモリのオンボード書き換えを行うことも可能です。
⑤ 豊富な周辺機能を搭載
各グループは、三相モータ制御を行えるタイマやウォッチドッグタイマ、高度なインテリジェントI/O、A/Dコンバータ、シリアルインタフェース、DMA(Direct Memory Access)コントローラ、CANなど車載制御を行う上で有用な機能を豊富に搭載しています。また、オンチップオシレータの選択、ウェイトモードの併用で、より低消費電力での動作を実現することが可能です。
(2) 各グループの特長
本製品群は、(1)の共通の特長に加えて、フラッシュメモリ容量やRAM容量、またCANやLIN(注3)、各種インタフェースの構成やチャネル数等をきめ細かに組み合わせた幅広いラインアップです。これにより、ユーザが機器を開発する際に、機器の仕様にあわせた最適な製品を選択することができます。
各グループの違い、特長は以下のとおりです。
① 「R32C/120」 「R32C/121」
最大動作周波数は64MHzで、パッケージは100ピンLQFPを採用しており、フラッシュメモリ容量は、「R32C/120」が128K、256Kバイトの2種類、「R32C/121」が128K、256K、384K、512Kバイトの4種類を用意しています。
本グループの周辺機能は基本的な構成で、様々なECUに適用可能な製品です
② 「R32C/133」 「R32C/134」
最大動作周波数は60MHzで、パッケージは144ピンLQFPを採用しており、フラッシュメモリ容量は、両グループとも256K、384K、512Kバイトの3種類を用意しています。
本グループは、独Robert Bosch GmbHよりライセンス提供を受けたFlexRayコントローラ(Version 2.1準拠)を内蔵しています。FlexRayは最大10Mbpsの高速通信が可能な車載LANの規格で、同じく車載LANであるCAN(最大1Mbps)に対し、より高速で高信頼の通信を実現可能です。
これにより、機械的制御を電子制御で行うX-by-Wire(注4)用途や高信頼性の車体制御など、今後拡大すると見込まれるFlexRay対応のアプリケーションに適用できます。
③ 「R32C/151」 「R32C/152」 「R32C/153」 「R32C/156」 「R32C/157」
最大動作周波数は64MHzで、パッケージは144ピンLQFPを採用しています。フラッシュメモリ容量は、「R32C/151」「R32C/152」「R32C/153」が768K、1024Kバイトの2種類、「R32C/156」「R32C/157」が256K、384K、512Kバイトの3種類を用意しています。
本グループは、CANを最大で4チャネル、LINを最大で8チャネル搭載し、各チャネル数を組み合わせたラインアップを揃えています。これにより、ユーザは多チャネル通信のシステムに合致した製品を選択できます。
また、フラッシュメモリ容量が最大1024Kバイトと大容量であるため、大規模プログラムのアプリケーションにも対応できます。
④ 「R32C/160」 「R32C/161」
最大動作周波数は48MHzで、パッケージは80ピンLQFPを採用しており、フラッシュメモリ容量は、両グループとも128K、256Kバイトの2種類を用意しています。
本グループは、コンパクトな80ピンパッケージで、機能を絞り込んでいるため、機器の低価格化や小型化を図れます。
当社は、現在FlexRay対応のバスドライバを開発中であり、今後、マイコンとバスドライバを含めたシステムソリューションの提供を予定しています。
また、当社は、標準化団体の「FlexRayコンソーシアム」や「JasPar」(注5)、「AUTOSAR」(注6)の会員として積極的に参加、活動しています。パートナーのツールベンダと協力し、「AUTOSAR」および「JasPar」で策定された規格に準拠するソフトウェア・コンポーネントを用意することで、顧客が安心して利用できる開発環境を提供していきます。
また、2009年以降は新CPU「RXファミリ」による製品展開も予定しています。「RXファミリ」は既存CISC CPUとの互換性を継承しており、本製品の延長上に製品展開を行う予定です。

■ 注記

(注 1)
FlexRay: 次世代の車載制御に対応できる通信プロトコルで、「FlexRayコンソーシアム」により推進されている。FlexRay はDaimler AGの登録商標。
(注 2)
CAN: CAN(Controller Area Network)は、独Robert Bosch GmbHが提唱している車載用ネットワーク仕様。
(注 3)
LIN: Local Interconnect Networkの略。廉価なネットワーク構築が可能なネットワーク仕様。
(注 4)
X-by-Wire: 油圧など機械で実現してきた操舵や制動などの機能を、電気的なアクチュエータやモータ、電子制御などによって実現する技術
(注 5)
JasPar: Japan Automotive Software Platform and Architecture。自動車メーカと電装品メーカが中心となって自動車のソフトウェア、車載LANインタフェース規格の標準化を目指して活動する非営利団体。活動拠点は主に日本国内。
(注 6)
AUTOSAR: Automotive Open System Architecture。自動車メーカと電装品メーカが中心となって、自動車のソフトウェア、電子/電気アーキテクチャの共通化を目指す非営利団体。
 *  その他、記載の製品名、会社名、ブランドは、それぞれの所有者に帰属します。

■ 応用機器例

  • 車載機器: ボディ、シャーシ、エアバッグユニットなどの制御機器
  • 産業機器: FAなど

■ 価格

製品名 内蔵フラッシュ
メモリ/RAM
CAN LIN FlexRay パッケージ サンプル価格
(円) <税込>
R32C/120
グループ
R5F64200JFB 128KB+12KB/12KB 1 2 - 100ピンLQFP 1,000~2,000
R5F64201JFB 256KB+12KB/20KB 1 2 - 100ピンLQFP
R32C/121
グループ
R5F64210JFB 128KB+12KB/12KB 2 2 - 100ピンLQFP
R5F64213JFB 512KB+12KB/32KB 2 2 - 100ピンLQFP
R32C/133
グループ
R5F64331JFD 256KB+12KB/20KB 2 - 2 144ピンLQFP
R5F64333JFD 512KB+12KB/32KB 2 - 2 144ピンLQFP
R32C/134
グループ
R5F64341JFD 256KB+12KB/20KB 3 - 2 144ピンLQFP
R5F64343JFD 512KB+12KB/32KB 3 - 2 144ピンLQFP
R32C/151
グループ
R5F64514JFD 768KB+16KB/48KB 2 8 - 144ピンLQFP
R5F64515JFD 1024KB+16KB/48KB 2 8 - 144ピンLQFP
R32C/152
グループ
R5F64524JFD 768KB+16KB/48KB 3 8 - 144ピンLQFP
R5F64525JFD 1024KB+16KB/48KB 3 8 - 144ピンLQFP
R32C/153
グループ
R5F64534JFD 768KB+16KB/48KB 4 8 - 144ピンLQFP
R5F64535JFD 1024KB+16KB/48KB 4 8 - 144ピンLQFP
R32C/156
グループ
R5F64561JFD 256KB+12KB/20KB 2 4 - 144ピンLQFP
R5F64563JFD 512KB+12KB/32KB 2 4 - 144ピンLQFP
R32C/157
グループ
R5F64571JFD 256KB+12KB/20KB 3 4 - 144ピンLQFP
R5F64573JFD 512KB+12KB/32KB 3 4 - 144ピンLQFP
R32C/160
グループ
R5F64600JFP 128KB+12KB/12KB 1 1 - 80ピンLQFP
R5F64601JFP 256KB+12KB/20KB 1 1 - 80ピンLQFP
R32C/161
グループ
R5F64610JFP 128KB+12KB/12KB 2 1 - 80ピンLQFP
R5F64611JFP 256KB+12KB/20KB 2 1 - 80ピンLQFP
補足:
上記製品は、各グループにおけるメモリ容量が最大、最小の製品です。
また、上記製品は85℃仕様ですが、85℃以外も対応します。
 

■ お客様からの問い合わせ先

株式会社ルネサス テクノロジ マイコン統括本部 マイコン事業部 MCU製品技術第一部
〒100-0004 東京都千代田区大手町二丁目6番2号 (日本ビル)
電話 03(5201)5249 (ダイヤルイン)
Webでの問合せ ]

<補足資料>

* ピン配置図、仕様概要、端子の機能説明を含むドキュメントと型名ごとのスペック一覧を公開しています。
http://japan.renesas.com/r32c100

① 「R32C/120グループ」 「R32C/121グループ」 仕様

項目 「R32C/120グループ」 仕様 「R32C/121グループ」 仕様
製品名 R5F64200
JFB
R5F64201
JFB
R5F64210
JFB
R5F64211
JFB
R5F64212
JFB
R5F64213
JFB
R5F6420E
JFB
R5F6420F
JFB
R5F6421E
JFB
R5F6421F
JFB
R5F6421G
JFB
R5F6421H
JFB
CPUコア R32C/100 CPUコア
電源電圧 VCC: 3.0V~5.5V
最大動作周波数 64MHz
最小命令実行時間 15.625nsec: 64MHz動作時
基本命令数 108種
動作周囲温度 -40~85℃ (-40~125℃対応品もあり。また要望により-40~105℃も対応)
フラッシュメモリ 128KB 256KB 128KB 256KB 384KB 512KB
E2データフラッシュ
  • 4KB (10万回書き換え)
  • 製品名の下段製品は非搭載
データフラッシュ 4KB × 2ブロック
RAM 12KB 20KB 12KB 20KB 24KB 32KB
内蔵周辺機能
  • CAN (32メッセージボックス対応、ISO11898-1仕様準拠)
1チャネル 2チャネル
  • LIN: 2チャネル
  • シリアルインタフェース × 5チャネル
    • クロック同期/非同期兼用
    • I2C-Bus他
  • シリアルバスインタフェース (可変長クロック同期型)
1チャネル 3チャネル
  • DMAC
    • DMAC×4チャネル: サイクルスチール方式
    • DMAC II: 即値転送機能、演算転送機能、チェーン転送機能
  • タイマA × 5チャネル、 タイマB × 6チャネル
    • 三相モータ制御用タイマ (タイマA1、A2、A4、B2を使用)
  • 10ビットA/Dコンバータ × 26チャネル
  • 8ビットD/Aコンバータ × 2チャネル
  • インテリジェントI/O
    • 時間計測機能(インプットキャプチャ): 16ビット × 16
    • 波形生成機能(アウトプットキャプチャ): 16ビット × 16
  • CRC演算回路
  • X-Y変換回路
  • ウォッチドッグタイマ
パッケージ 100ピンLQFP (14mm×14mm、0.5mmピンピッチ)

② 「R32C/133グループ」 「R32C/134グループ」 仕様

項目 「R32C/133グループ」 仕様 R32C/134グループ」 仕様
製品名 R5F64331
JFD
R5F64332
JFD
R5F64333
JFD
R5F64341
JFD
R5F64342
JFD
R5F64343
JFD
CPUコア R32C/100 CPUコア
電源電圧 VCC0: 3.0V~3.6V、 VCC: 4.2V~5.5V
最大動作周波数 60MHz
最小命令実行時間 16.666nsec: 60MHz動作時
基本命令数 108種
動作周囲温度 -40~85℃ (-40~125℃対応品もあり)
フラッシュメモリ 256KB 384KB 512KB 256KB 384KB 512KB
E2データフラッシュ 4KB (10万回書き換え)
データフラッシュ 4KB × 2ブロック
RAM 20KB 24KB 32KB 20KB 24KB 32KB
内蔵周辺機能
  • FlexRay: 1モジュール(2チャネル)
  • CAN (32メッセージボックス対応、ISO11898-1仕様準拠)
2チャネル 3チャネル
  • シリアルインタフェース × 5チャネル
    • クロック同期/非同期兼用
    • I2C-Bus他
  • シリアルバスインタフェース (可変長クロック同期型) × 2チャネル
  • DMAC
    • DMAC×4チャネル: サイクルスチール方式
    • DMAC II: 即値転送機能、演算転送機能、チェーン転送機能
  • タイマA × 5チャネル、 タイマB × 6チャネル
    • 三相モータ制御用タイマ (タイマA1、A2、A4、B2を使用)
  • 10ビットA/Dコンバータ × 34チャネル
  • 8ビットD/Aコンバータ × 2チャネル
  • インテリジェントI/O
    • 時間計測機能(インプットキャプチャ): 16ビット × 16
    • 波形生成機能(アウトプットキャプチャ): 16ビット × 16
  • CRC演算回路
  • X-Y変換回路
  • ウォッチドッグタイマ
パッケージ 144ピンLQFP (20mm×20mm、0.5mmピンピッチ)

③ 「R32C/151グループ」 「R32C/152グループ」 「R32C/153グループ」 仕様

項目 「R32C/151グループ」
仕様
「R32C/152グループ」
仕様
「R32C/153グループ」
仕様
製品名 R5F64514
JFD
R5F64515
JFD
R5F64524
JFD
R5F64525
JFD
R5F64534
JFD
R5F64535
JFD
R5F6451M
JFD
R5F6451N
JFD
R5F6452M
JFD
R5F6452N
JFD
R5F6453M
JFD
R5F6453N
JFD
CPUコア R32C/100 CPUコア
電源電圧 VCC: 3.0V~5.5V
最大動作周波数 64MHz
最小命令実行時間 15.625nsec: 64MHz動作時
基本命令数 108種
動作周囲温度 -40~85℃ (-40~125℃対応品もあり。また要望により-40~105℃も対応)
フラッシュメモリ 768KB 1024KB 768KB 1024KB 768KB 1024KB
E2データフラッシュ
  • 8KB (10万回書き換え)
  • 製品名の下段製品は非搭載
データフラッシュ 4KB×2ブロック
RAM 48KB 48KB 48KB 48KB 48KB 48KB
内蔵周辺機能
  • CAN (32メッセージボックス対応、ISO11898-1仕様準拠)
2チャネル 3チャネル 4チャネル
  • LIN: 8チャネル
  • シリアルインタフェース × 5チャネル
    • クロック同期/非同期兼用
    • I2C-Bus他
  • シリアルバスインタフェース (可変長クロック同期型) × 3チャネル
  • DMAC
    • DMAC×4チャネル: サイクルスチール方式
    • DMAC II: 即値転送機能、演算転送機能、チェーン転送機能
  • タイマA × 5チャネル、 タイマB × 6チャネル
    • 三相モータ制御用タイマ (タイマA1、A2、A4、B2を使用)
  • 10ビットA/Dコンバータ × 34チャネル
  • 8ビットD/Aコンバータ × 2チャネル
  • インテリジェントI/O
    • 時間計測機能(インプットキャプチャ): 16ビット × 32
    • 波形生成機能(アウトプットキャプチャ): 16ビット × 32
  • CRC演算回路
  • X-Y変換回路
  • ウォッチドッグタイマ
パッケージ 144ピンLQFP (20mm×20mm、0.5mmピンピッチ)

④ 「R32C/156グループ」 「R32C/157グループ」 仕様

項目 「R32C/156グループ」 仕様 「R32C/157グループ」 仕様
製品名 R5F64561
JFD
R5F64562
JFD
R5F64563
JFD
R5F64571
JFD
R5F64572
JFD
R5F64573
JFD
R5F6456F
JFD
R5F6456G
JFD
R5F6456H
JFD
R5F6457F
JFD
R5F6457G
JFD
R5F6457H
JFD
CPUコア R32C/100 CPUコア
電源電圧 VCC: 3.0V~5.5V
最大動作周波数 64MHz
最小命令実行時間 15.625nsec: 64MHz動作時
基本命令数 108種
動作周囲温度 -40~85℃ (-40~125℃対応品もあり。また要望により-40~105℃も対応)
フラッシュメモリ 256KB 384KB 512KB 256KB 384KB 512KB
E2データフラッシュ
  • 4KB (10万回書き換え)
  • 製品名の下段製品は非搭載
データフラッシュ 4KB × 2ブロック
RAM 20KB 24KB 32KB 20KB 24KB 32KB
内蔵周辺機能
  • CAN (32メッセージボックス対応、ISO11898-1仕様準拠)
2チャネル 3チャネル
  • LIN: 4チャネル
  • シリアルインタフェース × 5チャネル
    • クロック同期/非同期兼用
    • I2C-Bus他
  • シリアルバスインタフェース (可変長クロック同期型) × 3チャネル
  • DMAC
    • DMAC×4チャネル: サイクルスチール方式
    • DMAC II: 即値転送機能、演算転送機能、チェーン転送機能
  • タイマA × 5チャネル、 タイマB × 6チャネル
    • 三相モータ制御用タイマ (タイマA1、A2、A4、B2を使用)
  • 10ビットA/Dコンバータ × 34チャネル
  • 8ビットD/Aコンバータ × 2チャネル
  • インテリジェントI/O
    • 時間計測機能(インプットキャプチャ): 16ビット × 32
    • 波形生成機能(アウトプットキャプチャ): 16ビット × 32
  • CRC演算回路
  • X-Y変換回路
  • ウォッチドッグタイマ
パッケージ 144ピンLQFP (20mm×20mm、0.5mmピンピッチ)

⑤ 「R32C/160グループ」 「R32C/161グループ」 仕様

項目 「R32C/160グループ」 仕様 「R32C/161グループ」 仕様
製品名 R5F64600JFP R5F64601JFP R5F64610JFP R5F64611JFP
R5F6460EJFP R5F6460FJFP R5F6461EJFP R5F6461FJFP
CPUコア R32C/100 CPUコア
電源電圧 VCC: 3.0V~5.5V
最大動作周波数 48MHz
最小命令実行時間 20.8nsec: 48MHz動作時
基本命令数 108種
動作周囲温度 -40~85℃ (-40~125℃対応品もあり。また要望により-40~105℃も対応)
フラッシュメモリ 128KB 256KB 128KB 256KB
E2データフラッシュ
  • 4KB (10万回書き換え)
  • 製品名の下段製品は非搭載
データフラッシュ 4KB × 2ブロック
RAM 12KB 20KB 12KB 20KB
内蔵周辺機能
  • CAN (32メッセージボックス対応、ISO11898-1仕様準拠)
1チャネル 2チャネル
  • LIN: 1チャネル
  • シリアルインタフェース × 5チャネル
    • クロック同期/非同期兼用
    • I2C-Bus他
  • シリアルバスインタフェース (可変長クロック同期型) × 1チャネル
  • DMAC
    • DMAC×4チャネル: サイクルスチール方式
    • DMAC II: 即値転送機能、演算転送機能、チェーン転送機能
  • タイマA × 5チャネル、 タイマB × 6チャネル
    • 三相モータ制御用タイマ (タイマA1、A2、A4、B2を使用)
  • 10ビットA/Dコンバータ × 23チャネル
  • インテリジェントI/O
    • 時間計測機能(インプットキャプチャ): 16ビット × 8
    • 波形生成機能(アウトプットキャプチャ): 16ビット × 8
  • CRC演算回路
  • X-Y変換回路
  • ウォッチドッグタイマ
パッケージ 80ピンLQFP (12mm×12mm、0.5mmピンピッチ)
以 上