該系列MCU具備DLMS要求的增強(qiáng)安全功能和算術(shù)運(yùn)算性能,，可實(shí)現(xiàn)從單相到三相的多種電表平臺。
2016年8月25日,，日本東京訊——全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體解決方案供應(yīng)商瑞薩電子株式會(huì)社（TSE：6723）今日宣布向電表市場（特別是智能電表市場）推出新款微控制器（MCU),。該新型RL78/I1C系列MCU旨在滿足國際標(biāo)準(zhǔn)DLMS（注1）的要求，增強(qiáng)了安全功能并提升了算術(shù)運(yùn)算速度,。此外，RL78/I1C系列MCU還保留了上一代產(chǎn)品RL78/I1B系列的測量精度和低功耗特性,。過去三年,，RL78/I1B系列銷量達(dá)到3000萬件。
近年來,，在全球范圍內(nèi),，人們對電的需求日益增加，智能電表的使用范圍也迅速擴(kuò)大,，以此鼓勵(lì)節(jié)約能源,、支持電力行業(yè)開放并防止偷電現(xiàn)象發(fā)生。世界各地每年安裝的符合DLMS標(biāo)準(zhǔn)并具備增強(qiáng)安全性能的智能電表的數(shù)量預(yù)計(jì)從2016年的3000萬增加到2020年的1.1億（注2）,。保證電表數(shù)據(jù)的安全性和降低電表價(jià)格已成為智能電表使用數(shù)量徒增的關(guān)鍵因素,。因此，電表制造商正努力提升產(chǎn)品安全特性以支持DLMS標(biāo)準(zhǔn),，并采用公共平臺開發(fā)不同的電表系統(tǒng)來減低開發(fā)成本,。
為滿足這些關(guān)鍵需求，瑞薩開發(fā)了RL78/I1C系列智能電表MCU，該系列MCU支持DLMS,，且利用了當(dāng)前RL78/I1B系列MCU的關(guān)鍵特性,，例如：具有業(yè)界領(lǐng)先的低功耗和多種片上外設(shè)功能，可用于降低系統(tǒng)成本,。
RL78/I1C系列新MCU提供七種版本,，片上存儲(chǔ)容量包括：64KB（用于低端單相電表）、128 KB（用于高端單相電表）和256 KB（用于三相電表）,；封裝管腳數(shù)量包括：64管腳（滿足節(jié)省空間的需求）,、80管腳（用于新興國家使用的單相電表、100管腳（旨在滿足高級應(yīng)用的單相電表）,。
RL78/I1C微控制器（MCU）的主要特性：
(1) 能夠在單片上進(jìn)行電功率測量處理和DLMS處理,，與雙片配置相比，功耗降低30%
在向通信模塊傳輸功率測量MCU測得的電表數(shù)據(jù)時(shí),，智能電表需要具備符合DLMS標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證和加密/解密功能,。為此，RL78/I1C微控制器集成了一個(gè)AES（注3）硬件引擎,。特別是,，RL78/I1C是電表行業(yè)內(nèi)首款在硬件中執(zhí)行DLMS標(biāo)準(zhǔn)（注2）所要求的AES GCM加密（注4）模式的微控制器，與在現(xiàn)有瑞薩MCU上使用軟件處理的加密解密技術(shù)相比,，該款微控制器可提供20倍或更高的速度提升（注5）,。此外，片上鎖相環(huán)（PLL）可將最大工作頻率從24MHz提升到32MHz,，而且32位乘法器/乘數(shù)累加器能夠顯著降低用24位 ΔΣs模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換的24位數(shù)據(jù)計(jì)算軟件功率時(shí)強(qiáng)加的負(fù)荷,，從而將算術(shù)運(yùn)算能力增強(qiáng)約30%。這就意味著使用一個(gè)單片可同時(shí)進(jìn)行電功率測量處理和DLMS處理,。該RL78/I1C MCU可在執(zhí)行處理工作支持DLMS通訊的同時(shí)處理電功率測量工作,。高達(dá)256KB的片上ROM可儲(chǔ)存進(jìn)行電力測量處理和DLMS處理的程序代碼。相較于雙片配置,，它可以將功耗降低約30%,；而相較于早期由功率測量和專用DLMS處理MCU組成的雙片解決方案，它可以降低系統(tǒng)成本,。
?。?）支持三相四線電表，從而支持單相到三相的新產(chǎn)品
事件鏈接控制器（注6）功能和調(diào)相功能可以與四通道24位ΔΣ模數(shù)轉(zhuǎn)換器和三通道10位逐次逼近寄存器（SAR）模數(shù)轉(zhuǎn)換器配合使用,。這樣可以按照三相四線電表的要求進(jìn)行七通道電流電壓測量,。除傳統(tǒng)單相兩線和三相三線電表外,，增加對三相四線電表的支持能夠讓電表制造商使用RL78/I1C作為公共平臺來開發(fā)各種工業(yè)用和民用電表。
此外,，瑞薩已將現(xiàn)有RL78/I1B的功能和特性擴(kuò)展到了新型MCU中，同時(shí)改進(jìn)實(shí)時(shí)時(shí)鐘，以實(shí)現(xiàn)在使用獨(dú)立電源和功率監(jiān)測功能操作期間待機(jī)模式的電流消耗達(dá)到0.7μA（典型值）。該操作模塊裝備了備用電池，即使在斷電的情況下,，CPU和外設(shè)功能也可以繼續(xù)工作。
?。?）電表模擬評估工具包和電表參考工具包有助于將開發(fā)時(shí)間縮短約25%,，并降低開發(fā)成本
全球市場對電表的需求正迅速增加，尤其是在新興市場國家,。這就要求加快新型電表的開發(fā)速度,，以及更高效地利用當(dāng)前的專業(yè)知識。通過在初始研究階段使用電表模擬評估工具包,，無需實(shí)際編寫程序即可開始對RL78/I1C的性能特點(diǎn)進(jìn)行評估,。電表參考工具包中包含實(shí)現(xiàn)測量功能的硬件和驅(qū)動(dòng)器以及高度可靠的DLMS庫。它可以用于電表開發(fā)階段將開發(fā)時(shí)間縮短約25%（與自主開發(fā)相比）,，還可以降低成本,。
價(jià)格和供貨情況
RL78/I1C的樣品現(xiàn)已開始供應(yīng)。視內(nèi)存容量,、封裝和管腳數(shù)量而定,，其價(jià)格會(huì)有所不同。預(yù)計(jì)2016年8月開始量產(chǎn),，到2017年9月月出貨量有望達(dá)到200000件,。（產(chǎn)品價(jià)格和供貨情況如有變更，恕不另行通知,。）
瑞薩將繼續(xù)開發(fā)RL78/I1C MCU等高度可靠的解決方案,，以促進(jìn)擴(kuò)大電表的測量范圍、保證通訊能力,，并為智能電表的廣泛應(yīng)用貢獻(xiàn)力量,。
請查閱規(guī)格表(PDF: 145 KB)了解RL78/I1C的主要規(guī)格。
·（注1）DLMS（設(shè)備語言報(bào)文規(guī)范）：電力公司使用的用于交換電表數(shù)據(jù)的IEC標(biāo)準(zhǔn),。
·（注2）根據(jù)瑞薩的調(diào)查研究，時(shí)間是自2016年8月起,。
·（注3）AES（高級加密標(biāo)準(zhǔn)）：美國的數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn),，由美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所（NIST）制定。
·（注4）GCM（伽羅瓦/計(jì)數(shù)器模式）：一種能夠同時(shí)提供數(shù)據(jù)認(rèn)證和加密兩種功能的密碼工作模式,。
·（注5）使用瑞薩庫的實(shí)際測量結(jié)果,。
·（注6）事件鏈接控制器功能可通過直接鏈接外圍硬件設(shè)備和旁通中斷控制器以高速激活模塊。