Firma Mouser Electronics, Inc. ma obecnie w ofercie wbudowane mikrokontrolery RA6W1 firmy Renesas Electronics.Wyposażone w dwuzakresową obsługę częstotliwości 2,4 GHz i 5 GHz, mikrokontrolery zapewniają szybką, niezawodną i odporną na zakłócenia komunikację bezprzewodową, nawet w zatłoczonym otoczeniu.Mikrokontrolery zostały zaprojektowane i zbudowane z myślą o zastosowaniach IoT, w tym inteligentnych urządzeniach domowych, czujnikach przemysłowych i podłączonej elektronice użytkowej.

Dwuzakresowe mikrokontrolery Wi-Fi 6 są zasilane przez wysokowydajny rdzeń Arm Cortex-M33 pracujący z częstotliwością 160 MHz i wyposażone w 704 KB pamięci SRAM oraz wystarczającą ilość pamięci dla wymagających aplikacji wbudowanych.Zoptymalizowane pod kątem niskiego zużycia energii, mikrokontrolery zużywają zaledwie 200 nA do 4 µA w trybie uśpienia i 50 µA w komunikacie wskazującym ruch dostaw (DTIM10).Mikrokontrolery obsługują także tryb Wi-Fi „uśpiony”, który utrzymuje połączenie urządzeń przy minimalnym zużyciu energii, co jest idealne w przypadku urządzeń zasilanych bateryjnie i energooszczędnych.Kompleksowy pakiet zabezpieczeń tej rodziny zapewnia integralność danych i ochronę urządzenia za pomocą eXecute in Place (XiP) z deszyfrowaniem w locie, szyfrowaniem TRNG, AES-256, bezpiecznym przechowywaniem kluczy i bezpiecznym rozruchem.Mikrokontrolery RA6W1 są gotowe do pracy w Matter i posiadają certyfikat Matter, są zgodne z najnowszymi standardami IoT i zapewniają długoterminową kompatybilność oraz zgodność z przepisami.Mikrokontrolery są wyposażone w szereg urządzeń peryferyjnych, w tym UART, SPI, I2C, SDIO, PWM, I2S i GPIO, aby usprawnić integrację MCU RA6W1.

Zestaw ewaluacyjny EK-RA6W1, dostępny również w firmie Mouser, przyspiesza tworzenie aplikacji i testowanie częstotliwości radiowych dla rozwiązań IoT opartych na Wi-Fi 6 i serii MCU RA6W1.Dzięki obsłudze wielu interfejsów rozszerzeń zestaw ułatwia skalowanie i prototypowanie w szerokim zakresie zastosowań.

Często zadawane pytania na temat dwuzakresowych mikrokontrolerów Wi-Fi 6 Renesas RA6W1

Jaka mikroarchitektura przetwarzania rdzenia obsługuje bezprzewodowy MCU Renesas RA6W1?

Seria RA6W1 charakteryzuje się samodzielną, jednoukładową architekturą SoC zaprojektowaną w celu wyeliminowania potrzeby stosowania zewnętrznego procesora hosta.Napędza go:

• Procesor rdzeniowy: Wysokowydajny rdzeń Arm Cortex-M33 wykorzystujący architekturę Armv8-M o maksymalnej częstotliwości roboczej 160 MHz.
• Macierz pamięci: wyposażona w 704 KB pamięci SRAM (w tym 64 KB pamięci retencyjnej), 256 KB wewnętrznej pamięci ROM i 2 KB pamięci jednorazowego programowania (OTP).

Jakie są specyfikacje RF i warstwy fizycznej podsystemu Wi-Fi 6 RA6W1?

RA6W1 to pierwszy wbudowany mikrokontroler firmy Renesas, który integruje w pełni funkcjonalne, dwuzakresowe radio bezprzewodowe.Jego podstawowe parametry RF obejmują:

• Pasma częstotliwości: Obsługuje jednocześnie pasma 2,4 GHz i 5 GHz, aby zmniejszyć zakłócenia w zatłoczonych pasmach bezprzewodowych.
• Standardy Wi-Fi: Zgodność z protokołami IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax (Wi-Fi 6) w konfiguracji anteny 1×1 z pojedynczym wejściem i jednym wyjściem (SISO).
• Szerokość pasma i przepustowość kanału: Działa z szerokością pasma kanału 20 MHz, osiągając szybkość transmisji danych do 115 Mb/s przy użyciu modulacji MCS9.
• Zaawansowane funkcje MAC/PHY: Zawiera wielokrotny dostęp z ortogonalnym podziałem częstotliwości (OFDMA), docelowy czas budzenia (TWT) oraz wbudowany wzmacniacz mocy (PA), wzmacniacz niskoszumowy (LNA) i przełącznik RF.

Jakie są konkretne wskaźniki zużycia energii w trybach niskiego poboru mocy?

Aby zmaksymalizować żywotność baterii w zawsze połączonych węzłach brzegowych IoT, urządzenie dynamicznie zarządza energią za pośrednictwem modułu zarządzania energią (PMU):

• Tryb głębokiego uśpienia: Zużycie energii spada do bardzo niskiego poziomu od 200 nA do 4 µA, w zależności od ilości zachowanej pamięci.
• Stan DTIM10: Pobiera mniej niż 50µA przy zachowaniu synchronizacji sieci podczas interwału komunikatu wskazującego ruch dostarczania wynoszącego 10 (DTIM10).
• Tryb „Sleepy Connected”: wykorzystuje strukturę Wi-Fi 6 TWT, aby utrzymać połączenie transiwera z punktami dostępowymi przy minimalnym zużyciu energii.

Jakie silniki kryptograficzne i protokoły bezpieczeństwa są zintegrowane w silikon?

Aby zapewnić niezawodne, sprzętowe bezpieczeństwo urządzenia i ochronę danych, RA6W1 zawiera zaawansowany silnik Secure Crypto Engine i podstawowe elementy bezpieczeństwa krzemu:

• Akceleratory sprzętowe: bezpośrednie przyspieszenie algorytmów symetrycznych (AES-256, DES/3DES, CHACHA), mechanizmów mieszających (SHA1/224/256) i schematów asymetrycznych (RSA, DH, ECC), wraz z generatorem liczb rzeczywistych (TRNG).
• Ochrona pamięci masowej i rozruchu: zapewnia bezpieczny rozruch, bezpieczne wyłączanie debugowania (SWD), zarządzanie cyklem życia urządzenia i bezpieczne przechowywanie zasobów.
• Deszyfrowanie pamięci: implementuje kontroler Octal/Quad SPI (OQSPI) obsługujący eXecute in Place (XiP) z deszyfrowaniem w locie dla zewnętrznych konfiguracji flash.
• Standardy bezpieczeństwa sieci: obsługuje WPA/WPA2/WPA3 Personal i Enterprise, oportunistyczne szyfrowanie bezprzewodowe (OWE) i posiada certyfikat Matter dotyczący interoperacyjności inteligentnego domu.

Jakie fizyczne urządzenia peryferyjne i zestawy ewaluacyjne obsługują serię RA6W1?

MCU udostępnia bogaty zestaw 28 multipleksowanych pinów we/wy ogólnego przeznaczenia (GPIO) i interfejsów sprzętowych ułatwiających integrację systemu:

• Urządzenia peryferyjne: 3x UART, 2x SPI, 2x I²C, 8x Ogólne timery PWM, I²C i PDM do cyfrowego przesyłania strumieniowego audio, interfejs SDIO 3.0 i 4-kanałowy 12-bitowy przetwornik ADC SAR.
• Sprzęt do prototypowania: Zestaw ewaluacyjny EK-RA6W1 integruje wbudowany debuger SEGGER J-Link i dedykowany obwód pomiaru zużycia energii w celu precyzyjnej analizy stanu uśpienia.Płytka obsługuje rozbudowę poprzez złącza mikroBUS, PMOD i Arduino Uno oraz bezproblemowo łączy się z elastycznym pakietem oprogramowania Renesas (FSP) w środowisku e² studio IDE.