En ce 31 octobre 2023, Renesas annonce avoir démarré la commercialisation en volume des premiers microcontrôleurs architecturés sur le cœur Arm Cortex-M85, présentés comme les plus puissants du moment, avec une performance supérieure à 3 000 CoreMarks, et aptes en sus à répondre aux contraintes des applications temps réel et déterministes à faible latence.

Dévoilé en avril 2022 par Arm, le Cortex-M85 est le cœur de microcontrôleur Cortex-M le plus puissant à ce jour. Il est le premier cœur Arm Cortex-M à délivrer une performance de plus de 6 CoreMarks/MHz et plus de 3 DMips/MHz. Soit des valeurs de 30% supérieures à ce qu’offre le Cortex-M7. Par ailleurs, le cœur Cortex-M85 intègre la technologie Arm Helium qui vise à apporter des capacités d’extensions vectorielles (et donc des performances de calcul améliorées) aux microcontrôleurs à cœur Cortex-M. A ce titre, le Cortex-M85 est en mesure d’offrir des performances DSP et ML (apprentissage automatique) multipliées par quatre par rapport au Cortex-M7. Le cœur apporte aussi des capacités de traitement vectoriel jusqu’à 20% supérieures à celle du Cortex-M55, lui aussi dopé à l’Helium.

 

Selon Renesas, le niveau de performances de sa nouvelle famille de microcontrôleurs RA8 permet aux concepteurs système de les utiliser dans des applications qui, jusqu’alors, nécessitaient le recours à un microprocesseur. De plus, grâce à la technologie Helium, les utilisateurs peuvent se passer d’un DSP externe pour certaines applications, assure la société de semi-conducteurs. Un gain que Renesas a pu d’ailleurs démontrer lors de la dernière édition du salon Embedded World.

Enfin, les microcontrôleurs RA8 offrent aux équipements de périphérie de réseau (edge) et aux produits d’extrémité la possibilité de mettre en œuvre du traitement en langage naturel au sein d’applications vocales dopées à l’IA ou d’applications de maintenance prédictive, la technologie Helium étant en mesure d’accélérer le traitement des réseaux de neurones, ajoute la firme japonaise.

Au-delà, les microcontrôleurs RA8 disposent de divers mécanismes de sécurité avec en particulier la prise en charge de la technologie Arm TrustZone qui assure isolation et partitionnement de la mémoire, des périphériques et du code entre environnements sécurisé et non sécurisé. Ils intègrent également le bloc d’IP de sécurité Renesas le plus avancé du moment (RSIP-E51A) qui procure des accélérateurs cryptographiques évolués et assure un véritable démarrage sécurisé. Parmi les autres fonctionnalités de sécurité, la société de semi-conducteurs cite un sous-système de stockage immuable pour une racine de confiance matérielle solide, une interface Octal SPI avec déchiffrement à la volée (DOTF), un débogage authentifié sécurisé, une programmation en usine sécurisée et une protection contre les falsifications.

De concert avec Arm TrustZone, l’ensemble permet d’assurer une fonctionnalité d'élément sécurisé (SE) complète et entièrement intégrée, affirme Renesas. On notera enfin que les RA8 bénéficient aussi de l'extension Armv8.1-M PACBTI (Pointer Authentication and Branch Target Identification) qui fournit une atténuation des attaques logicielles ciblant les violations de sécurité de la mémoire et les corruptions mémoire. De quoi permettre aux microcontrôleurs de la famille RA8 de prétendre aux certifications PSA Certified Level 2+ Secure Element (SE), NIST CAVP et FIPS 140-3, indique Renesas.

Côté consommation, la société de semi-conducteurs a soigné l’efficacité énergétique, même avec des niveaux de performances élevés, grâce à une combinaison de modes à faible consommation, de domaines d'alimentation indépendants, de plages de tension abaissées, de temps de réveil rapides et de faibles courants typiques en modes actif et veille.

Dans la pratique, Renesas propose dès aujourd’hui les premiers membres de la famille RA8 avec la série générique RA8M1 qui cible des applications gourmandes en ressources de calcul dans des domaines comme l’automatisation industrielle, les appareils électroménagers, la maison intelligente, l’électronique grand public, la domotique, le médical et l’IA dans des applications telles que les scanners d'empreintes digitales, les thermostats, les automates programmables, les compteurs intelligents et les hubs domestiques.

Dans le détail, les RA8M1 sont architecturés autour d’un cœur Arm Cortex-M85 cadencé à 480 MHz doté des technologies TrustZone et Helium. On y trouve une mémoire flash intégrée de 1 ou 2 Mo, une SRam de 1 Mo, des blocs périphériques Octal SPI (avec modes XIP et DOTF), CAN-FD, Ethernet, USB FS/HS, ainsi que des interfaces caméra et I3C.

Les microcontrôleurs RA8MP1 sont évidemment pris en charge par le paquetage logiciel FSP (Flexible Software Package) de Renesas qui fournit toute l’infrastructure logicielle nécessaire : multiples OS temps réel, BSP, drivers de périphérique, middleware, piles de connectivité et piles réseau, piles de sécurité et logiciels de référence pour solutions IA, commandes moteur, solutions cloud, etc.

Vous pouvez aussi suivre nos actualités sur la vitrine LinkedIN de L'Embarqué consacrée aux microcontrôleurs : Embedded-MCU