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» 2010年12月01日 00時00分 UPDATE

無線通信技術 ZigBee:【ET 2010】家電リモコン向けZigBee製品を強化へ、ルネサスが小型のRF4CEマイコンを開発

ルネサス エレクトロニクスは、RFリモコンの標準仕様である「ZigBee RF4CE」に対応した16ビットマイコン「R8C/3MQグループ」を開発し、組み込み機器の総合展示会「Embedded Technology 2010(ET2010)」(2010年12月1日〜3日にパシフィコ横浜で開催)で展示した。

[前川慎光,EE Times Japan]

 ルネサス エレクトロニクスは、RFリモコンの標準仕様である「ZigBee RF4CE」に対応した16ビットマイコン「R8C/3MQグループ」を開発し、組み込み機器の総合展示会「Embedded Technology 2010(ET2010)」(2010年12月1日〜3日にパシフィコ横浜で開催)で展示した(図1図2)。

 「IEEE 802.15.4」規格に準拠したRFトランシーバ回路やフラッシュメモリなど、RFリモコンを実現するために必要な要素をほぼ1チップに集積したものである。同社が従来提供してきたZigBee通信対応の16ビットマイコン「M16C/6B」と比べた優位点は、2つある。

図 図1 「ZigBee RF4CE」に対応した16ビットマイコン「R8C/3MQグループ」を使ったデモ基板 写真は、RFリモコンを模したデモ基板である。RFリモコンには、赤外線方式のリモコンにはない特徴がいくつかある。例えば、発光部をテレビに向けなくてもよいことや、テレビとリモコンの双方向通信が容易であることなどだ。

 1つは、データの送受信時の消費電力を削減したこと。送信時の消費電流は18mA、受信時の消費電流は25mAで、M16C/6Bと比べてそれぞれ約55%に削減した。「RFトランシーバ回路を全面的に刷新することで、実現した」(同社)という。消費電力を削減しながらも、RFトランシーバ回路の高周波特性は、M16Cとほぼ同等に維持した。具体的には、受信感度は−95dBmで、送信出力レベルは0dBmである。

 もう1つの特徴は、実装面積を縮小したことである。パッケージは、外形寸法が6mm×6mm×0.75mmの40端子HWQFN。M16C/6Bに比べて約45%に実装面積を削減した。

 ルネサス エレクトロニクスは、ZigBee RF4CE対応の16ビットマイコン「μPD78F805x」を2009年に発表していた。今回開発した品種は、μPD78F805xに比べると、データ送受信時の消費電流が若干大きいが、パッケージが小さい。RF4CE対応マイコンの品ぞろえを増やすことで、機器メーカーに採用を促す。

 現在、デジタルテレビのハイエンド機種の一部に、RFリモコンが採用されている。同社は今後、ハイエンドの機種だけではなく、価格を抑えた機種にもRFリモコンの採用が広がると考えている。「RFリモコンを使えば、大画面テレビにおいて特に、赤外線方式リモコンのように発光部をテレビに向ける必要がなく、高い使い勝手を実現できる。さらに、RFリモコンを使えば、テレビとリモコンの双方向通信が容易になる。例えば、有料コンテンツの料金支払い機能など、リモコンの高機能化に貢献するだろう」(同社)という。デジタルテレビ以外のデジタル家電にも売り込む。

図 図2 評価ボードやZigBee RF4CE対応プロトコルスタックを用意 左は、ZigBee RF4CEに対応した16ビットマイコンの評価基板である。会場では、同社の既存品種であるμPD78F8058を採用した無線通信モジュールと、新たに開発したR8C/3MQをともに使ったデモも見せていた。R8C/3MQは、図中に青色の矢印で示したチップである。

 R8C/3MQの電源電圧は1.8V〜3.6V(動作周波数が4MHzのとき)。フラッシュメモリの容量は最大128Kバイト。1.8Vの電源電圧で書き換え可能である。「バックグラウンドオペレーション(BGO)」機能に対応した4Kバイトのデータフラッシュメモリも用意した。BGO機能とは、データフラッシュの内容を書き換えている間、CPUが命令を実行できるようにする機能である。

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