Neue Mikrocontroller-Familien made in USA Renesas »Synergy« mit ARM-Cortex-M soll Software-Entwicklung revolutionieren

Vier neue Mikrocontroller-Familien für IoT-Anwendungen wird es Ende 2015 von Renesas geben. Das besondere: Ein einzigartiges Software-Framework soll die Entwicklungszeiten und -Kosten dramatisch senken. Auch die Japaner setzen jetzt auf ARMs Cortex-M-CPUs.

Immer komplexere Mikrocontroller haben die Kosten für Softwareentwicklung sowie die Entwicklungszeiten explodieren lassen. Dabei verbringen Entwicklungsteam viel Zeit mit der Entwicklung und/oder Integration von Komponenten, die das Endprodukt in keinster Weise differenzieren können, z.B. Peripherie-Treiber, Kommunikations-Stacks, Middleware-Bibliotheken, RTOS oder Plattform-Sicherheit.

In einem ähnlichen Ansatz wie im Automotive-Bereich mit AUTOSAR hat Renesas mit einem 250 Mann starken neuen Entwicklungsteam in den USA für Embedded-Anwendungen die in Bild 1 ersichtliche "Synergy" genannte Plattform entwickelt, bei welcher die MCU-Kunden die Chips über APIs programmieren und sich somit auf die eigentliche - gegenüber dem Wettbewerb differenzierende - Anwendung konzentrieren können.

Neue ARM-CPUs

Basis sind vier neue Mikrocontroller-Familien mit den phantasievollen Bezeichnungen "S1", "S3", "S5" und "S7". Die Chips der "S1"-Familie basieren auf ARMs Ultra-Low-Power-CPU Cortex-M0+, werden mit 32 MHz getaktet und besitzen als Peripherie-Elemente u.a. USB und CAN. Gefertigt werden sie in einem leckstromarmen 130-nm-Prozess.

Die übrigen Familien basieren auf dem Cortex-M4, werden in einem 40-nm-Prozess gefertigt (Renesas wird in der Zukunft auch 28-nm-MCUs entwickeln) und zielen dank unterschiedlicher Taktfrequenzen, Speichergrößen und Peripherie auf unterschiedliche Märkte. Die S3 werden mit 48 MHz getaktet, beinhalten bis zu 1 MB Flash und enthalten USB, CAN und Segment-LCD sowie Touch für Systemsteuerungen.

Der S5 kommt mit bis zu 2 MB Flash, wird mit 120 MHz getaktet und beinhaltet Ethernet, CAN, High-Speed-USB und TFT-Display-Ansteuerung.

Die S7-Familie gibt es mit bis zu 4 MB Flash, dazu Dual-Echtzeit-Ethernet, High-Speed-USB, eine 2D-GPU, Hardware-Blöcke für Security und Safety, sie werden mit 240 MHz getaktet.

Insgesamt wird es zum Start im Dezember 150 Derivate geben, der Temperaturbereich beträgt -40 bis 105°C. SRAM wird es von 16 bis 640 KB geben, Pins von 36 bis 224 und GPIO-Pins bis zu 172. Leider steht uns zu diesem Zeitpunkt ein detailliertes Produkt-Sheet zur Verfügung, um die einzelnen Derivate und ihre Eigenschaften konkret aufzulisten.

Neben Microchip war Renesas bislang der einzige Hersteller, der massiv für propieträre CPU-Architekturen (RL78 im Bereich Low-Power, und RX) geworben hatte. Nunmehr wollen auch die Japaner von ARMs Ecosystem profitieren, dazu darf man annehmen, dass man die Entwicklungskosten für Nachfolge-Cores sparen möchte.

Dazu bekommen die Kunden Skalierbarkeit vom Cortex-M0+ bis zu zukünftigen Produkten, möglicherweise zum Cortex-M7 (dies ist unsere von Renesas unbestätigte Annahme).