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2008年10月20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
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、デジタル家電向けに、USBインタフェースの無線版であるワイヤレスUSB規格に対応したペリフェラル・コントローラ「R8A66580BG」を製品化しました。2008年12月よりサンプル出荷を開始します。
本製品は、USB-IF(注1)が定めているワイヤレスUSB規格
Rev1.0に対応したワイヤレスUSB(ペリフェラル機能)、およびUSB
2.0に対応している有線USB(ホストまたはペリフェラル)の両機能を備えています。超低消費電力ならびに超小型パッケージにより、組み込み用途に最適です。
本製品の特長は以下のとおりです。
- (1) バッテリー駆動機器に対応可能な低消費電力を実現
- 当社がこれまで培ったノウハウや新規技術により、超低消費電力を実現しています。さらに、WiMedia Alliance(注2)が提唱しているUWB(注3)のPHY(physical layer: 物理層)の制御機能を備えており、UWB PHYチップと組み合わせた際の低消費電力化も可能です。これにより、低消費電力のワイヤレスUSBシステムを構築可能であり、DSC(デジタルスチルカメラ)やDVC(デジタルビデオカメラ)、ポータブル・メディアプレーヤをはじめとしたバッテリー駆動機器に最適です。
- (2) 超小型パッケージにより、小型機器適用が可能
- 本製品は、面実装型のパッケージ LFBGA(Low profile Fine-pitch Ball Grid Array)を採用しています。外形サイズは、5.5mm×5.5mm(厚さ1.3mm)と超小型であり、小実装面積を必須とする小型機器にも適用できます。
- (3) 当社従来品の有線USB製品との互換性を維持し、ワイヤレスUSB化が容易
- 当社従来品の有線USBコントローラ製品とレジスタ互換性を維持しており、ドライバやユーザが作成したアプリケーションなどのソフトウェア資産が流用可能です。さらに、ワイヤレスUSBの制御用ファームウェアも準備しています。これにより、当社従来品の有線USB製品を使用したUSBシステムを、ワイヤレスUSBに対応させることが容易であり、開発期間短縮も図れます。
- (4) ワイヤレスUSBと有線USBの両機能の搭載により、幅広い用途に対応
- 本製品は、当社従来品である有線USBのコントローラ(ホスト/ペリフェラル)「R8A66597」のIP(Intellectual Property)を搭載しています。このため、ワイヤレスUSBとしての使用やケーブルアソシエーション(注4)機能だけではなく、ワイヤレスUSBと有線USBを連携した、DWA(Device Wire Adapter)(注5)機能、Wired-Wireless変換機能などを実現でき、幅広い用途に対応可能です。
<製品化の背景>
USB通信は、取扱いの容易さや高速通信性能(最大480Mbps)から、PCやPC周辺機器だけでなく、DSC、DVCやオーディオ機器などの様々な用途に採用が拡大しています。
ワイヤレスUSBは、有線USBを無線化した規格で、無線方式はUWBを使用します。通信速度は有線USB
2.0と同様の最大480Mbps(通信距離3mまで)、または最大110Mbps(通信距離10mまで)の高速無線通信を実現し、今後は、有線USBと同様にさまざまな用途で採用が拡大されることが見込まれています。
当社は、これまでUSB機能を内蔵したマイコンやUSBコントローラ(ホスト/ペリフェラル)などを製品化し、量産しています。そして今回、今後、さらに高まると予測される市場ニーズに対応するため、ワイヤレスUSBペリフェラル・コントローラ「R8A66580BG」を製品化しました。
<製品の補足>
本製品は、ワイヤレスUSB(ペリフェラル)と有線USB(ホストまたはペリフェラル)の両機能を備えています。
ワイヤレスUSBは、ワイヤレスUSB規格 Rev 1.0に準拠し、規格で規定されているSelf Beaconing
Device(注6)またはNon
Beaconing Device(注7)としての動作が可能です。また、無線通信は、MAC-PHYインタフェース規格1.2に対応したPHYチップと組み合わせて行い、本製品のPHYチップ制御機能により、本製品とPHYチップを組み合わせた時の消費電力を低減できます。ワイヤレスUSBのデータ転送用として、32KバイトFIFO(First-In
First-Out)バッファメモリを搭載しており、最大8本のエンドポイントを設定できます。
有線USBは、USB
2.0に準拠した当社従来品のUSBホスト・コントローラやUSBペリフェラル・コントローラの使い勝手を継承しています。1ポートをレジスタ設定により、ホスト機能またはペリフェラル機能のどちらかを選択することができます。有線USBのデータ転送用としては、16KバイトのFIFO
バッファメモリを搭載しており、最大10本のエンドポイントを設定できます。
制御用のCPUとの接続は、汎用16ビットのCPUバスインタフェースで行います。また、CPUバスインタフェースとは別に、独立した8ビットのDMA(Direct
Memory
Access)専用スプリットバスインタフェースを2チャネル搭載しています。本インタフェースを使用することで最大40Mバイト/秒の高速転送が可能であり、大容量データの高速転送が要求されるシステムにも適しています。
さらに、ワイヤレスUSB部と有線USB部をDMAインタフェースで直結し、DWAやWired-Wireless変換の動作時でも高速なデータ転送が可能です。
その他、従来品と同様に、各種自動応答機能およびCPUの負荷を低減しつつ高速転送が可能な機能を搭載しています。電源電圧は使い勝手の良い3.3V単一電源であり、さらに、インタフェースI/O電圧は1.8Vにも対応可能で、レベルシフタなどの部品を外付けせずに各種CPUと接続可能です。
パッケージは、100ピンLFBGA(5.5mm×5.5mm、0.5mmピンピッチ)を採用しています。
今後、本製品をベースに、市場ニーズに対応した製品のより一層のラインアップ充実を図っていきます。
■ 注記
- (注 1)
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USB-IF(USB-Implementers Forum, Inc.): USB規格を策定、推進している標準化団体。
URL: http://www.usb.org/
ワイヤレスUSB規格は、USB-IFの下部組織であるWireless USB Promoter Group により策定された、USBインタフェースの無線化の規格。 - (注 2)
-
WiMedia Alliance: 無線のUWB技術を推進する非営利の業界団体。
URL: http://www.wimedia.org/ - (注 3)
- UWB(Ultra-wideband): 3~10GHz帯の広い周波数帯域を使用する無線技術。
- (注 4)
- ケーブルアソシエーション: ケーブルによるワイヤレスUSBホストとワイヤレスUSBデバイス間で関連づける(ケーブルを介して暗号化通信用暗号キーを交換する)ための手順。
- (注 5)
- DWA(Device Wire Adapter): Wireless USB規格で規定されている有線USBをワイヤレスUSBへ変換するプロトコル規格
- (注 6)
-
Self Beaconing
Device: ワイヤレスUSBのシステムでは、機器同士が近づくと自動的に接続してネットワークを構成する仕様があります。自分自身、または相手がビーコン(狼煙)を出力し、それぞれビーコンを受信することで、互いの機器は近づいたことを判断します。
Self Beaconing Deviceは、スーパーフレーム同期調整管理を自分自身で行い、ビーコンの送受信を行うデバイスです。 - (注 7)
- Non Beaconing Device: スーパーフレーム同期管理を自分自身で行わず消費電力低減のためにビーコンの送受信を行わないデバイスです。
* 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
- デジタル家電全般: DVC、DVDレコーダ、DSC、ポータブル・メディアプレーヤなど
■ 価格
| 製品名 | 動作温度範囲 | サンプル価格
(円) <税込> |
| R8A66580BG | -20~85℃ | 900 |
■ 仕様
| 項目 | 「R8A66580BG」 仕様 | |
| 電源電圧 | 3.0 ~ 3.6V | |
| インタフェースI/O電圧 | 1.6 ~ 2.0V or 2.7 ~ 3.6V | |
| 動作温度範囲 | -20 ~ 85℃ | |
| DMAインタフェース | 2チャネル (8ビットDMA専用スプリットバス内蔵) | |
| ワイヤレスUSB通信機能 | ||
| デバイスタイプ | Self Beaconing デバイス / Non Beaconingデバイス | |
| 通信速度 | 53.3/80/106.7/160/200/320/400/480Mbps | |
| 対応転送タイプ | コントロール / バルク / インタラプト転送 | |
| エンドポイント | 最大 8本 | |
| FIFO用バッファメモリ | 32K バイト | |
| その他 |
AES-128CCM暗号化 H/W(ハードウェア)対応 MAC-PHYインタフェースによるUWB PHY接続 |
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| 有線USB機能 | ||
| 通信速度 |
|
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| USBポート | 1ポート (ホスト / ペリフェラル動作の切り替えが可能) | |
| 対応転送タイプ | コントロール / バルク / インタラプト / アイソクロナス転送 | |
| エンドポイント | 最大 10本 | |
| FIFO用バッファメモリ | 16K バイト | |
| パッケージ | 100ピン LFBGA (5.5mm × 5.5mm、0.5mmピンピッチ) | |
■ お客様からの問い合わせ先
以 上
