STM8L151/152、051、052系列MCU是意法半導體（簡稱ST）2010年推出的8位超低功耗系列微控制器。該系列MCU經(jīng)過多年的市場推廣，已滲透到各個應用領域，深受廣大工程師和用戶的喜愛。其在便攜式消費電子、物聯(lián)網(wǎng)終端產(chǎn)品上的年需求量已超5000萬顆，并以20%以上的年增長率不斷增長。然而ST的工廠產(chǎn)能有限，最近幾年擴充的MCU產(chǎn)能主要針對STM32系列，面對客戶端對STM8L不斷增長的旺盛需求，ST給出的解決方案是升級采用高成本的32位MCU方案！更改方案既給客戶增加了技術升級的風險，又額外增加了研發(fā)成本和BOM成本。同時STM8L系列交期越拉越長，從過去三年一遇的缺貨周期演變成現(xiàn)在的年年缺貨。尤其是新冠肺炎（COVID-19）在ST的大本營意大利和法國爆發(fā)后，導致工廠大面積停工停產(chǎn)。再加日本、馬來西亞等地區(qū)疫情的蔓延，導致半導體材料和晶圓供應也受到嚴重影響，ST全線產(chǎn)品的交期至少12周以上。
2020年的全球電子元器件市場注定是動蕩不安的一年，這將極大影響中國制造的供應鏈安全。早在2017年廣大ST粉絲們還在哀嘆成也意法敗也意法時候，武漢瑞納捷就已經(jīng)做好了STM8L系列的備胎計劃——超低功耗RJM8L151系列MCU。下面帶大家看看瑞納捷電子備胎計劃的詳細內(nèi)容。
一、性能兼容性
STM8L151/152基于意法半導體早期開發(fā)的STM8專有內(nèi)核，最高主頻16MHz。RJM8L151基于通用的增強型80C51內(nèi)核，最高主頻16MHz。STM8L151/152可以在CXSTM8、IAR for STM8、RIDE-STM8和winIDE-STM8集成開發(fā)環(huán)境中編輯和調試代碼。RJM8L151可以在Keil C51和IAR for 8051集成開發(fā)環(huán)境中編輯和調試代碼。RJM8L151的內(nèi)核指令集更加通用，幾乎所有的大學都基于8051做教學和研究，Keil的開發(fā)環(huán)境也是工程師最熟悉和最習慣的，零門檻上手完全無障礙。二者性能對比如下表所示。
STM8L151/152支持5種低功耗模式，包括Wait,Low power run，Low power wait,Active-halt with full RTC,Halt。RJM8L151不僅設計了5種低功耗模式予以對標，還多支持了1種Deep Sleep模式，將待機功耗降到了極致的5nA,并且支持外部中斷快速喚醒，二者性能對比如下表。
STM8L151/152支持1.8V～3.6V的工作電壓范圍，而RJM8L151支持1.65V～5.5V的寬電壓工作范圍，寬電壓范圍不僅適用于單節(jié)鋰電池供電的應用，還適用于市電和USB接口供電的應用，低至1.65V的工作電壓能將一次性干電池的能量完全發(fā)揮透徹，減少能源浪費和使用成本。在ESD防護設計方面，STM8L151/152的人體模式（HBM）是標準的2KV，RJM8L151能夠達到3.5KV，使其更加適應惡劣的應用環(huán)境，使客戶的便攜式消費產(chǎn)品在干燥的北方地區(qū)再也不會意外損壞。
二、 資源兼容性
在引腳資源、存儲器容量、ADC、比較器、定時器、RTC、PWM等資源方面，RJM8L151與STM8L151/152的資源相當，但在串行接口的資源上，瑞納捷電子的RJM8L151更加豐富,使物聯(lián)網(wǎng)設備外掛LoRa模塊、NB-IoT和藍牙模塊的電路設計更加靈活便利。2路I2C接口可以外接LCD顯示驅動器和EEPROM存儲器，1路智能卡7816接口對擴展外掛ESAM模塊更加方便。二者對比如下表所示。
三、 代碼保護和數(shù)據(jù)安全措施
十余年來，STM8L151/152和STM32F系列得到大量方案公司和終端客戶采用，其早已成為廣大破解愛好者或黑客的研究樣本，網(wǎng)絡中搜索發(fā)現(xiàn)有關ST單片機破解的鏈接達數(shù)萬條，某寶上的破解報價大多低于2000元，這種現(xiàn)狀嚴重威脅著方案公司利益。瑞納捷電子的研發(fā)人員將多年積累的智能卡安全加密技術應用到RJM8L151系列低功耗MCU中，用高強度的安全技術解決了方案公司的代碼保護問題，還為物聯(lián)網(wǎng)設備的數(shù)據(jù)存儲和傳輸安全提供了硬件基礎。
RJM8L151系列針對內(nèi)部Flash、SRAM等存儲單元設計了高強度物理防護電路，有效防止惡意代碼竊取和反向分析。其內(nèi)置的基于數(shù)字振蕩環(huán)的8位真隨機數(shù)發(fā)生器，符合國家密碼管理局《隨機數(shù)檢測規(guī)范》標準，對稱式分組加密算法DES、AES和國密SM4,夠實現(xiàn)基本的數(shù)據(jù)加解密和身份認證功能，非常適合物聯(lián)網(wǎng)終端的應用開發(fā)。
四、 封裝兼容性
STM8L151/152提供了非常豐富的封裝規(guī)格，從20pin的TSSOP20到80pin的LQFP80都有相應的型號可選用，但最常用的還是TSSOP20、QFN32和LQFP48三個封裝規(guī)格。瑞納捷針對市場緊需的3個封裝推出了自己的3個規(guī)格，共6個型號供工程師選用，如下表所示。
五、 RJM8L151內(nèi)部結構框
RJM8L151已經(jīng)廣泛應用于額溫槍、電子答題器、電子價簽、報警器、智能開關、水氣表等市場，2020年每月KK級出貨，客戶非常認可！為應對全球疫情影響，原廠加大了產(chǎn)能儲備，供貨周期1周以內(nèi)，價格同比ST低20-30%，堅持不漲價！
