Renesas bringt erste Dualband-MCUs mit Wi-Fi 6 und Wi-Fi/Bluetooth LE für IoT- und Smart-Home-Anwendungen auf den Markt
Die neuen RA-MCUs unterstützen 2,4/5 GHz, bieten extrem niedrigen Energieverbrauch und beschleunigen die Entwicklung vernetzter IoT-Geräte.
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Renesas Electronics Corporation, ein führender Anbieter innovativer Halbleiterlösungen, stellt zwei neue Mikrocontroller-(MCU)-Gruppen der RA-Familie vor: den RA6W1 Dualband Wi-Fi 6 Wireless sowie den RA6W2. Letzterer integriert sowohl Wi-Fi 6 als auch Bluetooth® Low Energy (LE). Die beiden Bausteine adressieren die wachsende Nachfrage nach dauerhaft vernetzten, extrem stromsparenden IoT-Geräten für Smart-Home-, Industrie-, Medizin- und Consumer-Anwendungen. Zudem bringt Renesas vollständig integrierte Module auf den Markt, die mit integrierten Antennen, Wireless-Protokoll-Stacks und vorvalidierter RF-Konnektivität die Entwicklung beschleunigen.
Extrem energieeffizienter Betrieb für dauerhaft vernetzte IoT-Geräte
Heutige IoT-Geräte müssen dauerhaft verbunden bleiben, um die Nutzbarkeit von Anwendungen zu erhöhen und die Reaktionszeit zu verbessern. Dabei muss die Leistungsaufnahme so gering wie möglich sein, um die Batterielaufzeit zu verlängern oder energieeffiziente bzw. umweltbezogene Vorgaben zu erfüllen. Die Wi-Fi-6-MCUs von Renesas bieten Funktionen wie Target Wake Time (TWT), die längere Schlafphasen ermöglichen, ohne die Cloud-Konnektivität oder die Stromaufnahme negativ zu beeinflussen. Das ist entscheidend für Anwendungen wie Umweltsensoren, smarte Türschlösser, Thermostate, Überwachungskameras und medizinische Monitore, bei denen Echtzeitsteuerung, Remote-Diagnose und Over-the-Air-(OTA)-Updates eine zentrale Rolle spielen.
Zusätzlich sind beide MCU-Gruppen auf eine extrem niedrige Stromaufnahme optimiert und benötigen im Sleep-Modus lediglich 200 nA bis 4 µA sowie weniger als 50 µA bei Delivery Traffic Indication Message (DTIM10). Dank der Wi-Fi-Funktion „Sleepy-Connected“ bleiben die Bausteine bei minimaler Leistungsaufnahme verbunden und erfüllen damit die wachsenden Anforderungen moderner Energieeffizienzstandards.
Skalierbare RA-MCU-Architektur mit vollständigem Software-Support
Die neuen MCUs basieren auf dem Arm® Cortex®-M33-CPU-Core mit 160 MHz und 704 KB SRAM. Sie ermöglichen Entwicklern, kosteneffiziente, eigenständige IoT-Anwendungen mit integrierten Kommunikationsschnittstellen und analogen Peripheriefunktionen zu realisieren, ohne dass eine externe MCU erforderlich ist. Alternativ können Anwender ein Design mit einer Host-MCU aus dem breiten RA-MCU-Portfolio von Renesas umsetzen und den RA6W1 und RA6W2 als Connectivity- und Netzwerk-Add-on anbinden. Sowohl der RA6W1 als auch der RA6W2 sind für den Einsatz mit dem Renesas Flexible Software Package (FSP) und der integrierten Entwicklungsumgebung e² studio konzipiert. Als erste Wi-Fi-MCUs im RA-Portfolio bieten sie eine skalierbare Plattform, die eine nahtlose Wiederverwendung von Software innerhalb der RA-Familie unterstützt.
Hochleistungsfähiges Dualband-Wi-Fi 6 mit 2,4- und 5-GHz-Konnektivität
Mit Unterstützung für das 2,4- und 5-GHz-Frequenzband liefern beide MCUs einen hohen Datendurchsatz, niedrige Latenz und einen reduzierten Stromverbrauch. Die Dualband-Funktion wählt in Echtzeit automatisch das am besten geeignete Frequenzband aus. Das sorgt auch in Umgebungen mit vielen verbundenen Geräten für eine stabile Hochgeschwindigkeitsverbindung. Erweiterte Funktionen wie OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) und TWT (Target Wake Time) steigern die Performance und Energieeffizienz. Dadurch eignen sich diese Lösungen besonders für Umgebungen mit hoher Netzdichte sowie batteriebetriebene Geräte.
Robuste Sicherheit und Matter-zertifizierte Interoperabilität
Die RA6W1- und RA6W2-Bausteine verfügen über fortschrittliche integrierte Security-Funktionen, darunter AES-256-Verschlüsselung, Secure Boot, Schlüsselspeicher, TRNG sowie XiP mit On-the-fly-Entschlüsselung. Diese schützen Daten vor unbefugtem Zugriff. Der RA6W1 ist zudem RED-zertifiziert (Radio Equipment Directive), wodurch Entwickler ihr Design leichter zukunftssicher auslegen können. Darüber hinaus ist die MCU Matter-ready, nach Matter 1.4 zertifiziert und somit herstellerübergreifend mit gängigen Smart-Home-Plattformen kompatibel. Renesas unterstützt beide MCUs und Module außerdem im Rahmen des Renesas Product Longevity Program und bietet 15 Jahre Support für MCUs sowie 10 Jahre für Module.
„Wir geben unseren Kunden die Flexibilität, je nach Bedarf mit einem eigenständigen Wi-Fi-Baustein, einer Wi-Fi/Bluetooth-LE-Kombilösung oder vollständig integrierten Modulen zu entwickeln“, erklärt Chandana Pairla, Vice President der Connectivity Solutions Division bei Renesas. „Diese Wireless-Lösungen sparen Energie, vereinfachen das Systemdesign und senken die BOM-Kosten. Dank Implementierungsoptionen mit oder ohne Host können Anwender ihre Wireless-Integration sicher starten und ihre Lösung nahtlos in vernetzte Systeme der nächsten Generation einbinden.“
Die beiden Modultypen Wi-Fi 6 (RRQ61001) und Wi-Fi/Bluetooth-LE-Kombimodul (RRQ61051) vereinfachen das Design, indem sie zertifizierte RF-Komponenten sowie Wireless Connectivity Stacks integrieren, die den globalen Netzwerkstandards entsprechen. Zu den unterstützten RF-Zertifizierungen zählen FCC (USA), IC (Kanada), ANATEL (Brasilien), CE/RED (Europa), UKCA (Vereinigtes Königreich), TELEC (Japan), KCC (Südkorea), SRRC (China) und NCC (Taiwan). Dank der integrierten Konnektivität auf Systemebene reduzieren die Module den Entwicklungsaufwand deutlich und verkürzen die Markteinführungszeit.
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