瑞纳捷超低功耗主控RJM8L151完美替代STM8L

2020-08-05 13:58
瑞纳捷超低功耗主控RJM8L151完美替代STM8L

修改时间:2020-08-05 13:58:09 浏览次数:320次

STM8L151/152、051、052系列MCU是意法半导体(简称ST)2010年推出的8位超低功耗系列微控制器。该系列MCU经过多年的市场推广,已渗透到各个应用领域,深受广大工程师和用户的喜爱。其在便携式消费电子、物联网终端产品上的年需求量已超5000万颗,并以20%以上的年增长率不断增长。然而ST的工厂产能有限,最近几年扩充的MCU产能主要针对STM32系列,面对客户端对STM8L不断增长的旺盛需求,ST给出的解决方案是升级采用高成本的32位MCU方案!更改方案既给客户增加了技术升级的风险,又额外增加了研发成本和BOM成本。同时STM8L系列交期越拉越长,从过去三年一遇的缺货周期演变成现在的年年缺货。尤其是新冠肺炎(COVID-19)在ST的大本营意大利和法国爆发后,导致工厂大面积停工停产。再加日本、马来西亚等地区疫情的蔓延,导致半导体材料和晶圆供应也受到严重影响,ST全线产品的交期至少12周以上。

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2020年的全球电子元器件市场注定是动荡不安的一年,这将极大影响中国制造的供应链安全。早在2017年广大ST粉丝们还在哀叹成也意法败也意法时候,武汉瑞纳捷就已经做好了STM8L系列的备胎计划——超低功耗RJM8L151系列MCU。下面带大家看看瑞纳捷电子备胎计划的详细内容。

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一、性能兼容性

STM8L151/152基于意法半导体早期开发的STM8专有内核,最高主频16MHz。RJM8L151基于通用的增强型80C51内核,最高主频16MHz。STM8L151/152可以在CXSTM8、IAR for STM8、RIDE-STM8和winIDE-STM8集成开发环境中编辑和调试代码。RJM8L151可以在Keil C51和IAR for 8051集成开发环境中编辑和调试代码。RJM8L151的内核指令集更加通用,几乎所有的大学都基于8051做教学和研究,Keil的开发环境也是工程师最熟悉和最习惯的,零门槛上手完全无障碍。二者性能对比如下表所示。

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STM8L151/152支持5种低功耗模式,包括Wait,Low power run,Low power wait,Active-halt with full RTC,Halt。RJM8L151不仅设计了5种低功耗模式予以对标,还多支持了1种Deep Sleep模式,将待机功耗降到了极致的5nA,并且支持外部中断快速唤醒,二者性能对比如下表。

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STM8L151/152支持1.8V~3.6V的工作电压范围,而RJM8L151支持1.65V~5.5V的宽电压工作范围,宽电压范围不仅适用于单节锂电池供电的应用,还适用于市电和USB接口供电的应用,低至1.65V的工作电压能将一次性干电池的能量完全发挥透彻,减少能源浪费和使用成本。在ESD防护设计方面,STM8L151/152的人体模式(HBM)是标准的2KV,RJM8L151能够达到3.5KV,使其更加适应恶劣的应用环境,使客户的便携式消费产品在干燥的北方地区再也不会意外损坏。

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二、 资源兼容性

在引脚资源、存储器容量、ADC、比较器、定时器、RTC、PWM等资源方面,RJM8L151与STM8L151/152的资源相当,但在串行接口的资源上,瑞纳捷电子的RJM8L151更加丰富,使物联网设备外挂LoRa模块、NB-IoT和蓝牙模块的电路设计更加灵活便利。2路I2C接口可以外接LCD显示驱动器和EEPROM存储器,1路智能卡7816接口对扩展外挂ESAM模块更加方便。二者对比如下表所示。

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三、 代码保护和数据安全措施

十余年来,STM8L151/152和STM32F系列得到大量方案公司和终端客户采用,其早已成为广大破解爱好者或黑客的研究样本,网络中搜索发现有关ST单片机破解的链接达数万条,某宝上的破解报价大多低于2000元,这种现状严重威胁着方案公司利益。瑞纳捷电子的研发人员将多年积累的智能卡安全加密技术应用到RJM8L151系列低功耗MCU中,用高强度的安全技术解决了方案公司的代码保护问题,还为物联网设备的数据存储和传输安全提供了硬件基础。

RJM8L151系列针对内部Flash、SRAM等存储单元设计了高强度物理防护电路,有效防止恶意代码窃取和反向分析。其内置的基于数字振荡环的8位真随机数发生器,符合国家密码管理局《随机数检测规范》标准,对称式分组加密算法DES、AES和国密SM4,够实现基本的数据加解密和身份认证功能,非常适合物联网终端的应用开发。

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四、 封装兼容性


STM8L151/152提供了非常丰富的封装规格,从20pin的TSSOP20到80pin的LQFP80都有相应的型号可选用,但最常用的还是TSSOP20、QFN32和LQFP48三个封装规格。瑞纳捷针对市场紧需的3个封装推出了自己的3个规格,共6个型号供工程师选用,如下表所示。

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五、 RJM8L151内部结构框图

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RJM8L151已经广泛应用于额温枪、电子答题器、电子价签、报警器、智能开关、水气表等市场,2020年每月KK级出货,客户非常认可!为应对全球疫情影响,原厂加大了产能储备,供货周期1周以内,价格同比ST低20-30%,坚持不涨价!