自 2020 年 10 月以来，瑞萨电子正式活跃在 RISC-V 微控制器领域，并成功推出了两款 ASSP 产品，分别用于电机控制和语音驱动的 HMI 系统。 现在，通用MCU增强了RISC-V产品组合。 这是 首款采用瑞萨电子自研开发的RISC-V内核MCU。
R9A02G021通用微控制器具有模拟和数字外设的有趣组合，如下图所示。
该器件具有 128KB 的大容量程序存储器，由于可以支持小块的2KB擦除，并且能够与初始的 16KB 启动部分交换以实现用户引导加载程序代码更新，因此可以更好地支持在线更新。 为了使更新过程更加可靠，闪存屏蔽功能可防止意外擦除，并且可以永久保护。
对于软件IP保密性，闪存读取保护功能允许用户定义一个存储区域来保存程序代码，这些代码只能被获取以供执行，而不能作为数据读出。 这有效地创建了一个可执行部分，该部分受到保护，不会受到简单复制的影响。 生产控制可以使用唯一 ID（在瑞萨电子工厂编程的只读设备唯一序列号）和用户 ID（64 位用户定义值）来实现。 用户 ID 可以由客户在生产中的隐藏内存区域内编程，并且仅当应用程序映像在用户定义的内存位置中保存特定的“解锁密钥”值时才可读。 通过这种方式，您可以确保只有合法应用程序才能访问机密值，该值可以进一步用作身份验证外部代理、生成数据加密密钥等的种子。 事实上，嵌入了一个真正的随机数生成器硬件来支持这种简单但有效的用例。
具有16KB片上RAM，可为外设提供数据缓冲空间，并容纳所需的所有应用变量。 几乎整个SRAM都受到奇偶校验位的保护，为了增强可靠性，4KB由ECC代码保护，能够纠正单bit和检测双bit错误。 这是存储应用关键变量的地方，这些变量需要额外保护，以防止意外的环境变化（例如，永远存在的宇宙辐射粒子）。
应用参数和运行时信息状态可以存储在4KB的非易失性数据闪存中，可以以1KB为单元进行擦除，可当作EEPROM使用。
从系统性能来看，瑞萨电子 RISC-V CPU 在开源编译器上已经达到了 3.27CM/MHz 的出色 CoreMark 分数，而其他专业工具链甚至可以进一步提高这一分数（请关注未来在 EEMBC 网站上发布的更多分数）。 RISC-V指令集架构（ISA）是优化CPU实现的理想选择，瑞萨电子已经负责添加几个扩展，这对于深度嵌入式系统非常重要。 乘法和位操作扩展以及内置的硬件除法器可加快操作速度，因为只需更少的指令即可获得相同的结果。 额外的压缩指令进一步有助于减小代码大小、加快执行速度和节省功耗，因为闪存程序获取的数量减少了。
CPU 还内置了一个动态分支预测器，该预测器可以观察程序流，并可以选择在分支期间采取的最可能的路径，以便可以在不中断和刷新管道的情况下执行下一条指令;这提高了每个周期的指令总数。 结合所有这些 CPU 功能，用户可以在如此紧凑的设备中开发性能非常高的应用程序。
总体而言，开发了自己的CPU内核使瑞萨电子能够优化实施，完全控制设计选择，并确保未来产品的IP路线图。 瑞萨电子在实现微控制器CPU方面拥有丰富的经验。 这为客户提供了部署商业上可行产品的保证，并得到了著名的瑞萨电子质量的支持，并消除了对专有架构的任何担忧。
如果没有足够的 I/O 接口，原始性能将毫无意义。 该器件具有一组平衡良好的模拟和数字外设，可以较低的成本实现混合信号应用，因为许多构建模块已经嵌入到 MCU 中。 例如，在模拟侧，有一个 10 通道 12 位 A/D 转换器 （ADC）、一个 2 通道 8 位 D/A 转换器 （DAC）、两个比较器和一个片上温度传感器。 ADC和比较器可在1.6V至5.5V的整个工作电压范围内使用，ADC还可以输入外部基准电压源，从而轻松适应应用需求。
数字连接部分支持许多协议，如 UART、SPI、I2C，甚至还有专用的远程控制接口。 电池供电应用具有300nA的出色待机电流消耗，并保留了所有SRAM内容。 在这种情况下，应用程序可以在短短 4 μs 内快速恢复运行，随时准备对外部唤醒事件做出反应。 通过实时时钟或内部 32 位低功耗定时器可实现较长的待机时间。 注重可靠性的应用将受益于应用看门狗、第二个独立于时钟的看门狗、CRC单元、时钟监视器和ADC自检逻辑。 甚至工作温度都不是问题，因为该设备可以在高达 125 °C 的温度下不受限制地运行。
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IAR Embedded Workbench 或 SEGGER Embedded Studio 等商业 IDE 的 RISC-V 版本已经支持瑞萨电子的 R9A02G021。 Smart Configurator 也可以独立使用，可以为这些 IDE 生成项目，以确保平稳过渡。 此外，SEGGER还为在R9A02G021 MCU上开发的瑞萨电子用户提供特别折扣，有关更多信息，请参阅 Embedded Studio软件 页面。
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