Renesas a saisi l’occasion du salon SPS IPC Drives 2018, qui se tient du 27 au 29 novembre à Nuremberg (Allemagne), pour lancer officiellement ses premiers microcontrôleurs à cœur Arm Cortex-M23. Pour rappel, le Cortex-M23 est l’un des deux premiers cœurs de microcontrôleur (avec le Cortex-M33) bâtis sur l’architecture Armv8-M. ...Une architecture annoncée fin 2015 qui étend la technologie de sécurité TrustZone, jusqu’alors réservée aux cœurs de microprocesseur Cortex-A, aux microcontrôleurs à cœur Cortex-M. Technologie de sécurité et de partitionnement, TrustZone permet donc de créer au sein d’un microcontrôleur une zone dite « de confiance » apte à sécuriser données, firmware et périphériques, un besoin exprimé de plus en plus explicitement par les développeurs d’objets et d’équipements connectés aux ressources limitées. Ajoutons qu'à notre connaissance, seules les sociétés Nuvoton et Microchip avaient jusqu'ici annoncé des microcontrôleurs à cœur Cortex-M23.

Dans le détail, les microcontrôleurs Synergy S1JA à cœur Cortex-M23 élargissent la famille S1 de Renesas, jusqu’alors constituée de circuits à cœur Cortex-M0+. Selon le fournisseur de semi-conducteurs, ils associent un cœur Cortex-M23 cadencé à 48 MHz et un ensemble de fonctions analogiques et de sécurité programmables, calibrées pour l’acquisition et le conditionnement de signaux issus de capteurs de haute précision. Applications ciblées : les applications de l'Internet des objets industriel (IIoT) à faibles coût et consommation, telles que les compteurs de mesure de débit, les systèmes multicapteurs, les moniteurs médicaux et les systèmes d'instrumentation sans afficheur, ou les compteurs d'électricité monophasés.

Le groupe de microcontrôleurs S1JA se décline en cinq modèles dotés d’une mémoire flash jusqu’à 256 Ko et d’une mémoire SRam jusqu’à 32 Ko et aptes à fonctionner sous une tension comprise entre 1,6 V et 5,5 V. Chaque modèle intègre une unité de compensation qui fournit une alimentation précise au capteur externe et une structure analogique configurable qui exécute des algorithmes complexes de conditionnement du signal et de mesure analogique. A ce titre, les microcontrôleurs S1JA intègrent des blocs analogiques tels qu’un convertisseur analogique-numérique (CAN) 16 bits haute précision, un CAN sigma-delta 24 bits, un convertisseur numérique-analogique (CNA) 12 bits à réponse rapide, des amplificateurs opérationnels rail-à-rail à faible offset et des comparateurs à haute vitesse. Côté sobriété énergétique, ils se distinguent en outre par une consommation en mode veille qui peut descendre à 500 nA seulement, assure Renesas.

Par ailleurs, un accélérateur de cryptographie AES, un générateur de vrais nombres aléatoires (TRNG) et des unités de protection mémoire intégrés aux S1JA fournissent des blocs fondamentaux permettant de développer un système sécurisé connecté au cloud.

D’un point de vue logiciel, la plate-forme Synergy Software Package (SSP) de Renesas prend désormais en charge les microcontrôleurs S1JA avec les pilotes HAL, les frameworks applicatifs et le système d’exploitation temps réel ad hoc (lire aussi notre article ici). La SSP comprend également six nouveaux modules logiciels qui simplifient l’interconnexion des blocs analogiques internes configurables. « Les S1JA sont les premiers microcontrôleurs Synergy à offrir de riches fonctionnalités analogiques, précise Daryl Khoo, vice-président marketing produit de la division IoT Platform Business de Renesas. Les capacités analogiques programmables offrent aux utilisateurs la possibilité d’explorer des algorithmes permettant d’optimiser les performances et d’atteindre des objectifs de conception sans grever la facture matérielle tout en minimisant l’empreinte sur circuit imprimé. »