2017年,，瑞薩電子實(shí)現(xiàn)了70多億美元的營(yíng)收,，并且還在不斷拓展其產(chǎn)品線和業(yè)務(wù)營(yíng)收能力,，特別是在高性能模擬器件和電源器件方面，更是不遺余力,，為此,，瑞薩電子于2016年發(fā)起了對(duì)美國(guó)英特矽爾（Intersil）的并購(gòu),，并于2017年2月24日完成收購(gòu),，從而豐富了其電源管理和高性能模擬產(chǎn)品線,。

中國(guó)一直是瑞薩電子的主要營(yíng)收來源,，并擁有兩條半導(dǎo)體產(chǎn)品生產(chǎn)線,，其中蘇州具有汽車產(chǎn)品生產(chǎn)能力。2017財(cái)年,，瑞薩電子在中國(guó)的營(yíng)收達(dá)到10.4億美元,，其中,，68%來自于MCU，在中國(guó)市場(chǎng)MCU供應(yīng)商排名中,，瑞薩電子由2016年的第四,，2017年上升到了第三，發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁,。

瑞薩電子的MCU分自有內(nèi)核和Arm內(nèi)核兩種,，其自有內(nèi)核MCU又分為兩大產(chǎn)品線，分別是RL78系列,、RX系列,。同時(shí)，該公司還提供基于Arm內(nèi)核的Synergy平臺(tái)級(jí)MCU產(chǎn)品及相應(yīng)的軟件工具,。

RL78低功耗MCU

作為瑞薩電子主打的16位低功耗MCU,，RL78的設(shè)計(jì)理念主要體現(xiàn)在以下三方面：低功耗，最低46uA/MHz,；可擴(kuò)展性,，提供1KB~512KB的Flash；高效,，最高達(dá)1.39 DMIPS/MHz,。

可以說，低功耗是RL78系列的主要優(yōu)勢(shì)體現(xiàn),，其電池工作電壓可低至1.6V,，運(yùn)行時(shí)，電流低至46uA /1MHz,；而待機(jī)時(shí),，電流可低至230nA。另外,，該系列MCU具有SNOOZE功能,，這是RL78內(nèi)核MCU獨(dú)有的低功耗模式，可以在待機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)ADC和UART正常操作,，而不必喚醒CPU,。而在STOP模式下，可以靈活配置外設(shè),，以達(dá)到安全性和靈活性的最大平衡,，且保持低功耗，此時(shí)可實(shí)現(xiàn)RAM數(shù)據(jù)保留,。

有一個(gè)例子可以說明其低功耗特性：用RL78驅(qū)動(dòng)一個(gè)嵌入式應(yīng)用的LCD顯示屏,，用一個(gè)檸檬為其供電，可以實(shí)現(xiàn)3天的續(xù)航,，其能效水平可見一斑,。

在可擴(kuò)展性方面,，RL78系列具有超強(qiáng)的兼容性和靈活性，滿足全系列管腳兼容需求,，其具有外設(shè)端口重定位(PIOR)能力,，可將功能引腳重新定位到其他端口。

對(duì)于實(shí)際應(yīng)用來說,，系統(tǒng)安全是一個(gè)非常重要的考量因素,，RL78具有片內(nèi)Flash內(nèi)容的安全保護(hù)功能，針對(duì)3種主機(jī)通信方式,，都有對(duì)應(yīng)的Flash保護(hù)機(jī)制,，防止代碼被惡意讀出。

在針對(duì)編程器的安全設(shè)定方面,，該系列MCU具有寫入保護(hù)標(biāo)志,，可以禁止外部命令對(duì)Flash進(jìn)行寫入操作；還有區(qū)塊擦除保護(hù)標(biāo)志,，這樣,，單個(gè)Flash區(qū)塊就不能被擦除，但仍可以執(zhí)行整片擦除,。全部標(biāo)志位都設(shè)置成保護(hù)使能時(shí),，就無法使用編程器或在板編程功能，只能使用自編程功能,；RL78的保護(hù)標(biāo)志存儲(chǔ)在額外的芯片存儲(chǔ)區(qū)域,，不占用正常的CPU尋址空間。

在使用片上調(diào)試功能時(shí)的安全設(shè)定方面,，RL78可以通過設(shè)定,，禁止片上調(diào)試功能（On-Chip Debug Disable）；同時(shí)也具有片上調(diào)試安全I(xiàn)D（10個(gè)字節(jié)）,，在可以使用片上調(diào)試功能時(shí),，需要輸入安全I(xiàn)D來連接調(diào)試器，還可以設(shè)定在ID不匹配時(shí),，自動(dòng)擦除Flash內(nèi)容,。

此外，RL78還具有自編程時(shí)的安全設(shè)定功能和Flash保護(hù)窗口（FSW）,。

除了以上這些特點(diǎn)之外,，RL78系列還有一些其它功能，如可提高系統(tǒng)效能的ELC (Event Link Controller),，可以在低功耗模式下進(jìn)行一系列的外設(shè)操作,；還有可分擔(dān)CPU負(fù)荷的數(shù)據(jù)傳輸控制器DTC（Data Transfer Controller），DTC與DMA相似，但其功能比DMA更加豐富,。DMA更適用于對(duì)實(shí)時(shí)響應(yīng)要求更高的應(yīng)用,，而DTC適用于需要更多靈活性以及低功耗的應(yīng)用,。DTC可以在內(nèi)存間傳輸數(shù)據(jù)，無需CPU干預(yù),，和CPU的數(shù)據(jù)傳輸指令相比,，DTC的數(shù)據(jù)傳輸速度更快，DTC具有24組控制數(shù)據(jù),，31個(gè)觸發(fā)源,，可實(shí)現(xiàn)各種內(nèi)存地址之間的傳輸（SFR, RAM 和 Flash）。

為了降低系統(tǒng)成本,，RL78系列內(nèi)置了高精度振蕩器（精度為+/- 1%）,，有兩種預(yù)設(shè)的振蕩頻率：24 MHz和32MHz，使用分頻器可產(chǎn)生16MHz, 12MHz, 8MHz, 4MHz, 3MHz, 2MHz, 1MHz的頻率,，并可以通過設(shè)置校準(zhǔn)寄存器來提高精度,。

另外，較高的集成度也是RL78降低成本的重要考量,。

RX系列高性能MCU

相比于RL78,，RX系列MCU是32位的，更強(qiáng)調(diào)性能,，主要產(chǎn)品包括RX100/200,、RX600和RX700，其中,，RX700是旗艦產(chǎn)品,，性能最強(qiáng)。RX MCU產(chǎn)品線如下圖所示,。

RX100系列采用瑞薩獨(dú)有的RXv1內(nèi)核,，其主頻高達(dá)32MHz，性能可達(dá)1.56DMIPS/MHz和3.08CoreMark/MHz,，和采用ARM Cortex M0/M0+內(nèi)核的MCU產(chǎn)品相比,，RX100系列MCU可以提供大約30%~70%的性能提升，同時(shí),，RX100還能通過縮短代碼執(zhí)行時(shí)間來降低功耗,，例如，在個(gè)人醫(yī)療應(yīng)用中,，可以在RX100芯片內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波器功能,，實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量。

在設(shè)計(jì)方面,，RX100為用戶提供了超低功耗,、高性價(jià)比的選擇,，并集成了適用于測(cè)量設(shè)備和家電應(yīng)用的外設(shè)組合。

RX100在不同的工作模式切換時(shí),，能實(shí)現(xiàn)極低的功耗,。其在待機(jī)模式下具有超低的待機(jī)電流，快速喚醒后能在最短時(shí)間內(nèi)進(jìn)入運(yùn)行模式（喚醒時(shí)間只需要 4.8μS）,，并保持低工作電流和快速運(yùn)行,。作為全系列功耗最低的MCU，RX100在 32MHz 運(yùn)行模式下,，電流消耗低至 3.2mA,，在軟件待機(jī)模式下，電流消耗低至0.35μA,，只有RX200的1/2,、RX600的1/5。

RX100系列集成了多種外設(shè),，可大幅減少系統(tǒng)元器件數(shù)量,。比如內(nèi)部集成了POR/LVD、5V端口,、RTC,、溫度傳感器、E2數(shù)據(jù)Flash和片上振蕩器,，工程師在設(shè)計(jì)中將不會(huì)將精力花在外圍器件的挑選上,。同時(shí)，系統(tǒng)的最終尺寸也將大幅減少,。

安全功能是RX100系列的另一大亮點(diǎn),，且可以通過硬件實(shí)現(xiàn)，從而減少了軟件負(fù)擔(dān),，輕松實(shí)現(xiàn)與IEC60730的兼容設(shè)計(jì),，具體應(yīng)用的開發(fā)周期將大為縮短，這也有助于降低系統(tǒng)的BOM成本,。

在MCU的安全需求方面,，我國(guó)國(guó)內(nèi)的要求不高，但在歐美地區(qū)的家電應(yīng)用中很普及,，因此,，這項(xiàng)能力對(duì)MCU來說也是至關(guān)重要的。

RX231 MCU是RX100/200系列中唯一支持CAN通信的產(chǎn)品,，主要應(yīng)用于家電產(chǎn)品,、工業(yè)/OA、數(shù)字信號(hào)處理/可穿戴和IOT等市場(chǎng)領(lǐng)域。該MCU基于RXv2的內(nèi)核,，相比RXv1性能提升35%,，相比Cortex M4性能提升22%。

從家電,、可穿戴,，再到物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)/OA產(chǎn)品,，RX100/RX200的所有目標(biāo)應(yīng)用中,，觸控都是重要的技術(shù),。在這方面,，瑞薩電子開發(fā)的觸摸按鍵技術(shù)同時(shí)支持電容自感應(yīng)和電容互感應(yīng)方式，其高靈敏度硬件特性配合軟件開發(fā)工具,，可帶來全新的電容觸摸按鍵設(shè)計(jì)理念,。

觸摸按鍵具有以下特點(diǎn)：降低成本，減少了部件數(shù)量（無需實(shí)體按鍵）,，降低了錯(cuò)誤率（和輕觸按鍵相比,，耐久性增強(qiáng)，并具有抗污防水能力）,；更容易清潔,，由于沒有縫隙，簡(jiǎn)單擦拭即可實(shí)現(xiàn)清潔,；具有更多的設(shè)計(jì)理念,，可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜設(shè)計(jì)。

瑞薩電子的新觸摸按鍵抗干擾能力極強(qiáng),，可以透過10mm厚的亞克力材料或木板進(jìn)行感應(yīng),，并支持電容自感應(yīng)方式和電容互感方式，從而增強(qiáng)了防水能力（互感方式）,，通過按鍵矩陣增加了觸摸按鍵的數(shù)量（互感方式）,。

相比于RX100/RX200，RX600/RX700系列的性能又提升了一個(gè)檔次,。其中,，RX64M / RX71M擁有大容量片內(nèi)最大4MB Flash，RX71M是帶有120MHz Flash的高性能支持240MHz 主頻MCU,；RX65N則是RX630/RX631/RX63N的升級(jí)產(chǎn)品,，填補(bǔ)了RX63x和RX64M/RX71M之間的空白，是RX600/RX700系列中最具性價(jià)比的產(chǎn)品,。

RX65該系列MCU的一大特色就是用戶在進(jìn)行二次開發(fā)時(shí),，可對(duì)Flash內(nèi)容進(jìn)行保護(hù)。隨著MCU系統(tǒng)越來越復(fù)雜，協(xié)同開發(fā)也變得越來越多,。有專長(zhǎng)的公司會(huì)為客戶提供一些核心算法,，系統(tǒng)供應(yīng)商則為客戶提供簡(jiǎn)單易用的開發(fā)框架，而有專長(zhǎng)的公司會(huì)為客戶提供一些核心算法,，并將核心算法燒寫進(jìn)MCU的flash中,，在此基礎(chǔ)上，最終客戶做二次開發(fā)完成最終的產(chǎn)品,，,。 而最終客戶在二次開發(fā)過程中可以將Flash內(nèi)容作為數(shù)據(jù)讀出。

由此產(chǎn)生的一個(gè)問題是,，如何對(duì)燒寫在flash內(nèi)的核心算法進(jìn)行保護(hù),？ 使最終客戶在二次開發(fā)過程中只能運(yùn)行核心算法代碼，而不能把代碼作為數(shù)據(jù)讀出,。

對(duì)此,，RX600/RX70065系列MCU提供了專門開發(fā)出了Trusted Memory功能。當(dāng)將flash一部分區(qū)域設(shè)置為Trusted memory功能時(shí),， 這一部分內(nèi)的代碼就只能執(zhí)行而不能被讀出,，這樣就保證了燒寫在這一區(qū)域代碼的安全，保護(hù)了軟件資產(chǎn),。訪問受限區(qū)域,，區(qū)域0存儲(chǔ)了需要保密的中間件代碼，設(shè)置為Trusted-ON,。

此外,，RX6500/RX700還提供了用于加密的Trusted Secure IP（TSIP），傳統(tǒng)的MCU安全功能,，包含加密模塊,，物理防篡改等功能。所有的資源都在安全環(huán)境下使用,，但限制太多,。而Trusted-Secure-IP以確保可以在安全環(huán)境下使用加密模塊和密鑰保護(hù)功能,，同時(shí)又具有通用MCU的多功能性功能,，性價(jià)比較高。

與傳統(tǒng)方式相比,，Trusted Secure IP可防止未經(jīng)授權(quán)使用加密模塊,，并對(duì)密鑰進(jìn)行強(qiáng)力保護(hù)，還能防止盲拷貝,。

模擬和功率解決方案

Intersil是業(yè)界少有的幾家能提供高性能電源和功率半導(dǎo)體,，特別是數(shù)字電源的廠商之一,，并入瑞薩電子后，與其原有豐富的MCU產(chǎn)品線形成有效互補(bǔ),，為客戶提供更完整的解決方案,。

除了電源產(chǎn)品以外，瑞薩電子主營(yíng)的模擬產(chǎn)品包括放大器和緩沖器,，音頻和視頻,，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，接口電路,，開關(guān)/多路復(fù)用器/交叉矩陣,，時(shí)鐘和數(shù)字器件，航空航天及軍用器件等,，可應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,，包括汽車電子，計(jì)算機(jī),，消費(fèi)電子,，工業(yè)應(yīng)用,，醫(yī)療,，安全監(jiān)控，LED照明等,。

從技術(shù)角度看,，為了滿足新型應(yīng)用的需求，電源管理芯片將變得越來越集成化,、模塊化,、數(shù)字化及智能化。而這對(duì)于電源管理芯片的封裝設(shè)計(jì),、功耗,、穩(wěn)定性及可靠性都提出了新的要求。

在收購(gòu)了Intersil之后,，瑞薩電子進(jìn)一步堅(jiān)定了模塊化電源的發(fā)展路線,，特別是全集成DC/DC負(fù)載點(diǎn)（POL）轉(zhuǎn)換控制器、柵極驅(qū)動(dòng)器,、MOSFET,，以及電感等無源器件的模塊化封裝方案，用戶只需配備少量的外部電容和電阻就可以投入使用,。

如雙路3A/單路6A降壓DC/DC電源模塊ISL8203M,，主要用于通信、測(cè)試測(cè)量和工業(yè)系統(tǒng)中的FPGA,、ASIC,、微處理器,、DSP和其他負(fù)載點(diǎn)轉(zhuǎn)換的電源設(shè)計(jì)。其內(nèi)部包含一個(gè)PWM控制器和同步開關(guān)MOSFET,、電感及無源元件,，支持2.85V - 6V輸入電壓范圍和0.8V - 5V可調(diào)節(jié)輸出電壓范圍，設(shè)計(jì)工程師能夠使用一個(gè)芯片構(gòu)建單路6A或雙路輸出3A電源,。

ISL8203M提供15°C/W的同類最佳散熱性能,，并可在85°C條件下提供6A輸出電流而無需散熱器或風(fēng)扇。ISL8203M采用Intersil的專利技術(shù)和先進(jìn)封裝工藝來提供高功率密度和極佳的散熱性能,，使ISL8203M能夠在寬溫度范圍內(nèi)滿載工作,。該電源模塊還提供過溫、過流和欠壓鎖定保護(hù),，進(jìn)一步增強(qiáng)了其堅(jiān)固性和可靠性,。

另外，還有用于工業(yè)場(chǎng)景的大電流42V電源模塊ISL8215M,。

集成FET的穩(wěn)壓器也是該公司主要的產(chǎn)品亮點(diǎn),，如14A高效同步降壓穩(wěn)壓器ISL85014，其輸入電壓為3.8V~18V,，采用電流模式控制,，具有快速響應(yīng)和極好的回路穩(wěn)定性。該器件集成了非常低ON態(tài)電阻的高邊和低邊FET,，以最大化效率和最小化外接元件數(shù)量,，輸出電流高達(dá)14A，PWM輸出電壓從0.6V起可調(diào),，主要用于服務(wù)器和云基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)POL,，IPC、工廠自動(dòng)化,、PLC,通信和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),、存儲(chǔ)系統(tǒng)以及測(cè)試設(shè)備。

數(shù)字電源是當(dāng)今可用于降低功耗以及管理現(xiàn)代電子系統(tǒng)中不斷增長(zhǎng)的功率復(fù)雜性的最重要技術(shù)之一,。瑞薩電子的數(shù)字電源管理和控制IC產(chǎn)品組合可提供更大的設(shè)計(jì)靈活性,，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，加速上市,?？梢詾镕PGA、DSP,、ASIC以及網(wǎng)絡(luò)處理器提供高達(dá)八相,、超過240A電源性能的ISL68300和ISL68301就是這樣的方案，是符合PMBus標(biāo)準(zhǔn)的全數(shù)字DC/DC 控制器,，可提供單輸出負(fù)載點(diǎn)（POL）轉(zhuǎn)換,。集成了MOSFET驅(qū)動(dòng)器的ISL68300控制器以及內(nèi)置 PWM輸出的ISL68301控制器簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)中心,、有線/無線通信以及工廠自動(dòng)化設(shè)備的電源設(shè)計(jì)。ISL68300可以直接驅(qū)動(dòng)外置MOSFET,，而ISL68301則可以與瑞薩電子的智能功率級(jí)或 DrMOS 功率級(jí)搭配使用,，可打造一個(gè)完整的穩(wěn)壓器解決方案。

此外,，瑞薩電子還可提供是高性能CPU電源的核心供應(yīng)商之一,，并能針對(duì)不同處理器架構(gòu)和廠商，提供針對(duì)性的解決方案,。

綜上,，以MCU為堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，瑞薩電子正在模擬與混合信號(hào)IC領(lǐng)域不斷拓展,，為將來的汽車電子,、5G、智能工業(yè)等應(yīng)用普及蓄力,。