Message

MCU Wi-Fi 6 double bande pour des performances élevées et une faible consommation dans les applications IoT

Mouser Electronics, Inc. propose désormais les microcontrôleurs intégrés RA6W1 de Renesas Electronics.Dotés d'une prise en charge double bande pour 2,4 GHz et 5 GHz, les MCU garantissent une communication sans fil rapide, fiable et résistante aux interférences, même dans des environnements très fréquentés.Les MCU sont conçus et construits pour les applications IoT, notamment les appareils domestiques intelligents, les capteurs industriels et l'électronique grand public connectée.

Les microcontrôleurs Wi-Fi 6 double bande sont alimentés par un cœur Arm Cortex-M33 hautes performances fonctionnant à 160 MHz et disposent de 704 Ko de SRAM et d'une mémoire suffisante pour les applications embarquées exigeantes.Optimisés pour une faible consommation d'énergie, les MCU consomment aussi peu que 200 nA à 4 µA en mode veille et 50 µA en message d'indication de trafic de livraison (DTIM10).Les MCU disposent également d'un mode Wi-Fi « connecté en veille » qui maintient les appareils connectés tout en maintenant une consommation d'énergie minimale, idéal pour les appareils alimentés par batterie et économes en énergie.La suite de sécurité complète de la famille garantit l'intégrité des données et la protection des appareils contre eXecute in Place (XiP) avec décryptage à la volée, TRNG, cryptage AES-256, stockage sécurisé des clés et démarrage sécurisé.Les microcontrôleurs RA6W1 sont prêts pour Matter et certifiés Matter, s'alignant sur les dernières normes IoT et prenant en charge la compatibilité et la conformité réglementaire à long terme.Les MCU disposent d'une gamme de périphériques, notamment UART, SPI, I2C, SDIO, PWM, I2S et GPIO pour rationaliser l'intégration du MCU RA6W1.

Le kit d'évaluation EK-RA6W1, également disponible auprès de Mouser, accélère le développement d'applications logicielles et les tests RF pour les solutions IoT basées sur Wi-Fi 6 basées sur la série de MCU RA6W1.Grâce à la prise en charge de plusieurs interfaces d'extension, le kit facilite la mise à l'échelle et le prototypage dans une large gamme d'applications.

FAQ sur les microcontrôleurs Wi-Fi 6 double bande Renesas RA6W1

Quelle microarchitecture de traitement de base alimente le MCU sans fil Renesas RA6W1 ?

La série RA6W1 présente une architecture SoC autonome à puce unique conçue pour éliminer le besoin d'un processeur hôte externe.Il est piloté par :

  • Processeur central : Un cœur Arm Cortex-M33 hautes performances utilisant l'architecture Armv8-M avec une fréquence de fonctionnement maximale de 160 MHz.
  • Baie de mémoire : équipée de 704 Ko de SRAM (dont 64 Ko de mémoire de rétention), 256 Ko de ROM interne et 2 Ko de mémoire programmable une fois (OTP).

Quelles sont les spécifications RF et de la couche physique du sous-système RA6W1 Wi-Fi 6 ?

Le RA6W1 est le premier MCU intégré de Renesas à intégrer une radio sans fil double bande complète.Ses principaux paramètres RF comprennent :

  • Bandes de fréquences : prend en charge simultanément les bandes de 2,4 GHz et de 5 GHz pour réduire les interférences dans les spectres sans fil encombrés.
  • Normes Wi-Fi : conforme aux protocoles IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax (Wi-Fi 6) dans une configuration d'antenne 1 × 1 à entrée unique et à sortie unique (SISO).
  • Bande passante et débit du canal : fonctionne avec une bande passante de canal de 20 MHz, atteignant des débits de données allant jusqu'à 115 Mbps en utilisant la modulation MCS9.
  • Fonctionnalités MAC/PHY avancées : intègre un accès multiple par répartition orthogonale de la fréquence (OFDMA), un temps de réveil cible (TWT) et un amplificateur de puissance (PA) sur puce, un amplificateur à faible bruit (LNA) et un commutateur RF.

Quelles sont les mesures de consommation d’énergie spécifiques dans les modes basse consommation ?

Pour maximiser la durée de vie de la batterie dans les nœuds périphériques IoT toujours connectés, l'appareil gère l'alimentation de manière dynamique via son unité de gestion de l'alimentation (PMU) :

  • Mode veille profonde : la consommation d'énergie tombe à une fenêtre ultra-faible de 200 nA à 4 µA en fonction de l'espace mémoire conservé.
  • Statut DTIM10 : consomme moins de 50 µA tout en maintenant la synchronisation du réseau pendant un intervalle de message d'indication de trafic de livraison de 10 (DTIM10).
  • Mode « Sleepy Connected » : utilise le cadre Wi-Fi 6 TWT pour maintenir l'émetteur-récepteur connecté aux points d'accès avec une dépense d'énergie minimale.

Quels moteurs cryptographiques et protocoles de sécurité sont intégrés dans le silicium ?

Pour une sécurité robuste des appareils et une protection des données renforcées par le matériel, le RA6W1 intègre un moteur de chiffrement sécurisé avancé et des primitives de sécurité en silicium sous-jacentes :

  • Accélérateurs matériels : accélération directe pour les algorithmes symétriques (AES-256, DES/3DES, CHACHA), les mécanismes de hachage (SHA1/224/256) et les schémas asymétriques (RSA, DH, ECC), ainsi qu'un véritable générateur de nombres aléatoires (TRNG).
  • Protection du stockage et du démarrage : assure un démarrage sécurisé, la désactivation du débogage sécurisé (SWD), la gestion du cycle de vie des appareils et le stockage sécurisé des actifs.
  • Décryptage de la mémoire : implémente un contrôleur Octal/Quad SPI (OQSPI) prenant en charge eXecute in Place (XiP) avec décryptage à la volée pour les configurations flash externes.
  • Normes de sécurité réseau : prend en charge WPA/WPA2/WPA3 Personal et Enterprise, le cryptage opportuniste sans fil (OWE) et est certifié Matter pour l'interopérabilité des maisons intelligentes.

Quels périphériques physiques et kits d'évaluation prennent en charge la série RA6W1 ?

Le MCU expose un riche ensemble de 28 broches d'E/S polyvalentes (GPIO) multiplexées et d'interfaces matérielles pour faciliter l'intégration du système :

  • Périphériques : 3x UART, 2x SPI, 2x I²C, 8x minuteries PWM générales, I²C et PDM pour le streaming audio numérique, une interface SDIO 3.0 et un CAN SAR 12 bits à 4 canaux.
  • Matériel de prototypage : le kit d'évaluation EK-RA6W1 intègre un débogueur SEGGER J-Link intégré et un circuit de mesure de la consommation d'énergie dédié pour une analyse précise de l'état de veille.La carte prend en charge l'extension via les en-têtes mikroBUS, PMOD et Arduino Uno et s'interface de manière transparente avec le progiciel flexible (FSP) Renesas à l'intérieur de l'IDE e² studio.