【车载开发系列】瑞萨RH850芯片基础介绍
瑞萨RH850芯片基础介绍
- 【车载开发系列】瑞萨RH850芯片基础介绍
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- [一. 前言](#一. 前言)
- [二. RH850系列](#二. RH850系列)
- [三. RH850-F1KM-S1主要特征](#三. RH850-F1KM-S1主要特征)
- [四. RH850-F1K主要特性](#四. RH850-F1K主要特性)
- [五. RH850-F1KM-S2主要特性](#五. RH850-F1KM-S2主要特性)
- [六. RH850-F1KM-S4主要特性](#六. RH850-F1KM-S4主要特性)
- [七. RH850-F1KH-D8主要特性](#七. RH850-F1KH-D8主要特性)
- [八. 总结](#八. 总结)
一. 前言
瑞萨芯片作为日本的品牌，它在全球的汽车电子芯片市场占据很高的地位，尤其是车规级MCU方面，基于此瑞萨也获得了大量的汽车零部件厂商的青睐。虽然国内国产化的呼声一直很高，但是不得不承认与国际的芯片巨头仍然存在着很大的距离，因为工作原因可以比较近的接触到瑞萨MCU芯片，所以本篇文章就介绍一下瑞萨车规级MCU RH850-F1x系列的使用指南。
二. RH850系列
RH850 F系列包含F1KM-S1、F1K、F1KM-S2、F1KM-S4、F1KH-D8等常用的型号，也有F1L等相对而言不常用的型号。此系列在瑞萨官网的定义是车身与网关应用的最佳选择，事实也确是如此。
F1x 系列属于 "中高端／高性价比" 一类产品。它在性能、外设丰富度、功耗控制、封装灵活度方面有良好平衡，适合从车身模块到域控制器 (Domain Controller) 的多样任务。
三. RH850-F1KM-S1主要特征
支持单核 G3KH, 最高 120 MHz
支持Flash 512 KB ~ 1 MB, RAM 64--128 KB,封装 48--100 引脚
支持 CAN-FD, SPI, I2C, UART, 定时器 (32-bit, 16-bit), ADC 等基本外设
低功耗特性 (LPS, DeepSTOP)
S1主要应用在低/中端车身控制器 (Body Control Module, BCM)、门控模块 (door module)、灯控 (lighting module)、HVAC 控制 (空调/加热/通风)、仪表小模块、车身网关 (如果功能不复杂，比如功能较为简单的TBOX) 。
适合资源有限 (I/O 少、Flash/RAM 中等) 的 ECU。
四. RH850-F1K主要特性
具有G3KH CPU 内核的 32 位单芯片微控制器
高计算处理能力
工作频率：120MHz
内部闪存：768KB 到 2MB
多种内部外设功能
CAN FD 接口（仅限高级产品）
低功耗
低功耗采样器（LPS）轮询信号输入，无需 CPU 内核交互
省电模式禁用电源，以在芯片内选择电路100 至 176 引脚的封装选项
该芯片主要运用在车体，车身控制模块，汽车网关等地方。
五. RH850-F1KM-S2主要特性
32 位单芯片微控制器，具有一个 G3KH CPU 内核
高计算处理能力
240MHz 工作频率
2MB 内部闪存
多种内部外设功能
罐头 FD 接口
低功耗
低功耗采样器 (LPS) 轮询输入，无需 CPU 核心交互
省电模式禁用电源，以在芯片内选择电路100 至 176 引脚的封装选项
六. RH850-F1KM-S4主要特性
RH850/F1KM-S4 是 RH850/F1x 系列中的一组单芯片微控制器，专为汽车电气车身应用而设计。 该器件不仅功耗低，而且内部闪存范围为 3MB 至 4MB，封装涵盖 100 至 272 引脚的宽范围。 此外，所有产品都增加了 CAN FD 和以太网接口，以及硬件安全模块，CPU 工作频率提高到 240MHz。
七. RH850-F1KH-D8主要特性
RH850/F1KH-D8 是 RH850/F1x 系列中的一组单芯片微控制器，专为汽车电气车身应用设计。 该器件不仅功耗低，而且内部闪存范围为 6MB 至 8MB，封装涵盖 176 至 324 引脚的宽范围。 此外，所有产品都增加了 CAN FD 和以太网接口，以及硬件安全模块，CPU 工作频率提高到 240MHz，并配备了双 CPU。
八. 总结
RH850/F1x是车规级MCU，不同系列在市场上定位也是不一样的。
简单的小系统开发选择F1K，主流BCM车身使用S2，高安全全功能建议使用S4，网关和域控的场合建议使用D8芯片。笔者在使用的R7F701686芯片就属于F1KM-S1系列。
| No | 项目 | F1KM-S1 | F1K | F1KM-S2 | F1KM-S4 | F1KH-D8 | U2A |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | CPU | 单G3KH，120MHz | 单G3KH，80-100MHz | 单G3KH，120MHz | 单G3KH，120MHz | 双G3KH核，各120MHz | 最高4核400Mhz/核 |
| 2 | Flash | 512KB-1MB | 256-512KB | 1-2MB | 2-4MB | 4-8MB | Code：6,8MB,Flash512KB |
| 3 | RAM | 128KB | 64-128KB | 256KB | 512KB | 1MB+ | 最高3.5MB |
| 4 | 接口 | 基础can/Lin | 无CANFD以太网 | CANFD更多串口 | CANFD，以太网，FlexRay | 多路CANFD，高速串口 | 多路CANFD，千兆以太网 |
| 5 | 安全 | 基础 | 基础 | ASIL-B | ASIL-D | ASIL-D，硬件安全模块 | ASIL-D，硬件虚拟化 |
| 6 | 定位 | 基础中高端，够用车身控制 | 入门低成本，小容量 | 性能外设升级，主流BCM | 全接口高安全 | 双核心，最高性能+安全，网关域控首选 | 新一代域架构，面向多ECU集成与高安全高实时场景 |