智能电表市场正在扩大,瑞萨电子将会打造新一代电能计量MCU

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近年来,在全球范围内,人们对电的需求日益增加,智能电表的使用范围也迅速扩大,以此鼓励节约能源、支持电力行业开放并防止偷电现象发生。调研数据显示,世界各地每年安装的符合DLMS标准并具备增强安全性能的智能电表的数量预计从2016年的3000万增加到2020年的1.1亿,因此,保证电表数据的安全性和降低电表价格已成为智能电表使用数量徒增的关键因素。

RL78/I1C系列微控制器(MCU)是瑞萨电子向电表市场,特别是智能电表市场,推出新款产品,旨在满足国际标准DLMS的要求,增强安全功能并提升算术运算速度。

RL78/I1C系列新MCU提供七种版本,片上存储容量包括:64KB(用于低端单相电表)、128 KB(用于高端单相电表)和256 KB(用于三相电表)。封装管脚数量包括:64管脚(满足节省空间的需求)、80管脚(用于新兴国家使用的单相电表)、100管脚(旨在满足高级应用的单相电表)。

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RL78/I1C系列产品分布

RL78/I1C微控制器(MCU)的主要特性:

(1) 能够在单片上进行电功率测量处理和DLMS处理,与双片配置相比,功耗降低30%

在向通信模块传输功率测量MCU测得的电表数据时,智能电表需要具备符合DLMS标准的认证和加密/解密功能。为此,RL78/I1C微控制器集成了一个AES硬件引擎,支持最新ECB/CBC/GCM三种模式,性能20倍于软件AES加密。

作为电表行业内首款在硬件中执行DLMS标准所要求的AES GCM加密模式的微控制器,RL78/I1C与在现有瑞萨MCU上使用软件处理的加密解密技术相比,该款微控制器可提供20倍或更高的速度提升。此外,片上锁相环(PLL)可将最大工作频率从24MHz提升到32MHz,而且硬件32位乘累加器能够更好地对24位DSAD采样数据进行计算,从而将算术运算能力增强约30%。这意味着,使用单芯片就可同时进行电功率测量处理和DLMS处理。

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RL78/I1C内置32位乘累加器

该RL78/I1C MCU可在执行处理工作支持DLMS通讯的同时处理电功率测量工作。为了更好的支持AMI通讯,I1C系列最大可扩展至256KB内存,能够储存电力测量处理和DLMS处理的程序代码。相较于早期由功率测量和专用DLMS处理MCU组成的双片解决方案,它可以将功耗降低约30%,并大幅节约降低系统成本。

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