瑞萨MCU实现IEC 60730 Class C功能安全技术解析

IEC 60730 Class C标准针对家用电器和类似设备中的电子控制系统提出了严格的安全控制要求，尤其适用于涉及燃烧、高温、高压等潜在危险场景的应用。瑞萨电子为RL78、RX、RA系列MCU提供了完整的IEC 60730 Class C自检库、应用文档与认证支持，帮助工程师实现高安全等级的产品设计。瑞萨电子代理商-中芯巨能为您介绍IEC 60730 Class C核心诊断要求及产品推荐。

一、IEC 60730 Class C核心诊断要求

IEC 60730 Class C要求对MCU关键模块进行周期性诊断，确保系统在运行中能及时检测并响应硬件故障。瑞萨MCU覆盖以下核心诊断点：

二、各MCU系列支持情况对比

1. RA系列（基于Cortex-M23/M33）

CPU诊断：通过软件检测寄存器状态与指令执行

程序流监控：使用独立看门狗（IWDT）

时钟检测：CAC模块实时监控主时钟频率

Flash/ROM完整性：支持CRC-32 + 多重校验和机制

RAM检测：软件实现“0x55/0xAA”写入-读回测试

开发支持：提供e2 studio样例程序与GCC编译支持

认证支持：已取得VDE IEC 60730 Class C认证

2. RL78系列（G1x/G2x/F2x）

CPU诊断：软件实现寄存器与指令执行检测

程序计数器监控：使用独立看门狗（IWDT）

时钟检测：TAU0通道1或5实现频率监控

Flash/ROM完整性：采用CCITT CRC + 多重校验和

RAM检测：软件实现写入-读回机制

开发支持：提供CC-RL与CS+开发环境支持

认证支持：VDE认证（编号：RL78 Class C VDE Certificate）

3. RX系列（RX100/200/600）

CPU诊断：软件检测寄存器与指令执行

Flash检测：结合CRC模块与软件验证（不支持数据Flash）

RAM检测：软件实现“写入-读回”机制

地址路径检测：软件实现地址异常检测

开发支持：需联系瑞萨销售获取样例程序（CCRX编译器）

认证支持：VDE认证（编号：968/FSP 2651.00/24）

三、典型功能实现方式详解

1. Flash/ROM完整性检测（4.1节）

RA系列：使用CRC-32算法 + 多重校验和机制，周期性验证存储内容

RL78系列：采用CCITT CRC算法 + 校验和机制

建议：在系统启动与运行中定期执行校验，确保程序未被破坏

2. RAM直流故障检测（4.2节）

实现方式：通过“写入-读回”测试，检测RAM单元是否卡在0或1

推荐模式：使用交替模式（如0x55/0xAA）写入RAM并验证

执行时机：系统启动时执行一次，运行中可周期性执行

3. 时钟监控（3节）

RA/RL系列：使用CAC模块检测主时钟频率偏移

RX系列：需软件配合检测时钟异常

建议：设置频率上下限，超过阈值时触发安全机制

4. CPU寄存器与程序流监控（1.1/1.3节）

实现方式：

寄存器检测：周期性读取并比对关键寄存器值

程序流检测：使用独立看门狗（IWDT）监控程序是否正常运行

5. 地址路径检测（5.2节）

实现方式：软件模拟地址访问，检测是否出现地址跳转异常或重复访问

适用场景：涉及关键数据访问的函数调用、中断向量表访问等

四、开发资源与认证支持

瑞萨为各系列MCU提供了完整的技术文档与开发支持：

此外，瑞萨MCU已取得UL 60730认证，可通过UL编号在UL数据库中查询：

RL78系列：UL E537266

RA系列：UL E537266

五、总结与建议

瑞萨电子为RL78、RX、RA系列MCU提供了全面的IEC 60730 Class C功能安全支持，涵盖诊断机制、自检库、应用文档与认证服务。建议工程师根据应用需求选择合适的MCU平台：

高安全性要求：首选RA系列，具备Cortex-M TrustZone与完整硬件支持

低功耗家电控制：RL78系列提供成熟、低功耗的实现路径

复杂工业控制：RX系列具备丰富外设与处理能力

通过合理使用瑞萨提供的自检库与开发工具，可显著提升系统安全性，缩短功能安全认证周期，加快产品上市进程。

注：深圳市中芯巨能电子有限公司是瑞萨电子代理商，为制造业厂家的工程师或采购提供选型指导+数据手册+样片测试+技术支持等服务。如需产品规格书、样片测试、采购、技术支持等需求，请加客服微信：13310830171。