この記事は検証可能な参考文献や出典が全く示されていないか、不十分です。出典を追加して記事の信頼性向上にご協力ください。（このテンプレートの使い方）
出典検索?: "SuperH" ? ニュース ・ 書籍 ・ スカラー ・ CiNii ・ J-STAGE ・ NDL ・ dlib.jp ・ ジャパンサーチ ・ TWL（2021年10月）

SuperH（スーパーエイチ）は、日立製作所（後のルネサスエレクトロニクス）が開発した組み込み機器用32ビットRISCマイクロコンピュータ用アーキテクチャである。
概要SH-2が採用されたディーゼルエンジン制御用ECU

1990年代後半以降に到来すると考えられたユビキタスコンピューティング社会における普及を目指し、立ち上げ当初から消費電力あたりの性能 (MIPS/W) の向上を標榜していたことが特徴の一つである。

1990年代にはSH-1、SH-2、SH-3、SH-4、の4種類のアーキテクチャが発表され、高性能・高機能な32ビット組み込み向けマイクロプロセッサ (MPU) として展開された。家電、AV機器、産業機器、ゲーム機、携帯情報端末 (PDA) など非常に広範囲に採用されたが、2000年代に入るころにはARMに市場を奪われ、シェアを失った。64ビット版SHプロセッサであるSH-5アーキテクチャの開発も2000年までに完了していたが、顧客獲得に至らず、製品をリリースできないまま終わった。

そのため、2000年代には組み込み向けマイクロコントローラ（MCU、マイコン）として展開された。当時は組み込み向けなら32ビットでも十分に高性能・高機能なマルチメディア対応プロセッサでありえた時代であり、SHマイコンは組み込み向けSoCのコアとして、携帯電話（ガラケー）向けアプリケーションプロセッサの「SH-Mobile」や、車載情報機器（カーナビ）向けSoCの「SH-Navi」として非常に成功した。

ルネサス再建の過程で、SHファミリのかなりの製品が製造中止になった。車載用マイコンとしては、2012年に旧NECエレのV850をベースとする新世代マイコン「RH850」に置き換えられて廃止された。ARMをベースとする新生ルネサスのカーナビ向けハイエンドSoC「R-Car」においては、しばらくはSHコアが搭載され続けていたが、2015年の製品より廃止された。ただし、ルネサスは組込向けプラットフォームの提供者として「長期製品供給プログラム」を運用しており[1]、顧客が使い続ける限りはSHマイコンを生産し続けることを確約している（逆に言うと、顧客がいないと2025年以降に製造中止になる）。
歴史

日立製作所は1976年より米国モトローラと提携し、モトローラよりMC6800のライセンスを受けてマイコンを製造していたが、1980年代に入ると日立とモトローラとの関係が悪化し、1986年には日立の「ZTAT」マイコン（Zero Turn Around Time、日立の登録商標。後に一般的にOTP (One Time Programmable ROM) と呼ばれるもので、マイコンにメモリを組み込んだ世界初の製品）においてライセンス打ち切りを通達される。そのため日立は日立独自の「H8」および「H16」アーキテクチャの策定に着手したが、H8とH16のアーキテクチャに対してモトローラが特許侵害を訴え、1989年より訴訟合戦が始まったため、先行きが不透明となった。モトローラとの訴訟は1990年に終結し、8ビットマイコンであるH8の展開は継続することができたが、H16マイコンは打ち切りとなったため、新たな16/32ビットCPUの開発が急務となった。H8/H16と同時期にはTRONCHIP「H32」の開発も行われていたが、国策のTRONプロジェクトによるマイコン開発は1990年の時点ではすでに失敗が見えていた。そのため、日立製作所半導体事業部マイコン設計部部長の木原利昌は、新たなアーキテクチャ「SH」の開発を河崎俊平に命じた。「SH」とは公式には「SuperH」の略だが、河崎によると実は「俊平」の略だという。

SuperH CPUの開発は1990年夏ごろより進められ、1992年にSHシリーズの最初の製品であるSH-1 (SH-7034:HD6417034) が発表された。開発段階からメーカーに好評で、各社の製品に採用され、組み込み用途の32ビットRISCマイクロコンピュータとして先鞭をつけた。1994年に発表されたSH-2は、1994年発売のゲーム機・セガサターンへの搭載を前提としてセガ・エンタープライゼスと共同開発され、ゲーム用に1000万個単位で量産されたことにより、1996年には組み込み向けRISC CPUとして世界第2位の出荷量を誇った。1996年に発表されたSH-3は、1996年発売のPDA・カシオペアへの搭載を前提としてカシオ計算機と共同開発され、OSとしてWindows CEを走らせるためにMMUが搭載された。1998年に発表されたSH-4は、1998年発売のゲーム機・ドリームキャストへの搭載を前提として、スーパースカラ方式の採用に加えて3DCGを表示させるためのベクトル演算器が搭載された。SHマイコンはカプコン CPシステムIII（1996年）、カネコ スーパーカネコノバシステム（1996年）、セガ NAOMI（1998年）などの業務用ゲーム基板にも採用され、PDAやハンドヘルドPCなどの携帯情報機器の分野では、高性能かつ低消費電力と言うSHアーキテクチャの強みから、2000年頃までは日立製作所のPERSONAシリーズだけでなく、HP JornadaシリーズやCOMPAQ AEROシリーズなど海外でも少なくない製品で採用されていた。

1998年より日立はSH-4の次世代アーキテクチャとして、64ビット版のSHプロセッサであるSH-5アーキテクチャをSTマイクロエレクトロニクスと共同開発しており、2000年12月までにSH-5のサンプル出荷を行う予定であった[2]。SH-5では64ビットの広いアドレス空間において、新開発のクリーンなアーキテクチャ（「SHmedia」モード）を用いてCPUとしての性能を向上させ、SH-4との互換性はエミュレーションモード（「SHcompact」モード）を持たせることで担保する、という方針であった。さらに、SH-5の開発が完了した後、後継であるSH-6およびSH-7アーキテクチャの開発をルネサスとSTマイクロで継続して行うつもりでもあった。しかし2000年代に入ると組込CPU市場はARMアーキテクチャが圧倒しており、SH-5は顧客の獲得に失敗した[3]。Windows CEベースのPDAがPocket PC 2002よりのちARMアーキテクチャに一本化されたことと、セガが家庭用ゲーム機のハードの開発から撤退したこと、RISCプロセッサのブームが一段落したこと、などが理由として挙げられる。

ARMに市場を奪われた背景として、IPライセンシングを専業とし製造部門を持たないARMに対し、SHアーキテクチャを開発する日立製作所/ルネサスは製造部門を抱えており、SHマイコンの「自社での製造」に力点を置かざるを得ないという弱みがあった[4]。2001年の時点で、組み込みにおけるSHマイコンのシェアは6.8%と、組み込みで70%近いシェアを占めるARMに対して大きく差を付けられていた[5]。この状況を変えるべく、2001年にはIPライセンシングの専業企業である「SuperH,Inc.」を日立製作所とSTマイクロとの合弁により設立。他社にSHコアのIPをライセンシングすることで、SHアーキテクチャを広く普及させるという方針を取ったが、うまくいかず、SuperH,Inc.は2004年にルネサス本体に吸収された。（結局SHマイコンが製造終了になる2015年まで、ルネサス那珂工場がSHマイコンを製造する世界唯一の工場であり続けた。当時のルネサス半導体部門トップであった馬場志朗も、2012年に回想して「残念ながら遅きに失した」と後悔を述べている[6]。

結局SH-5アーキテクチャのCPUは製品としてリリースされることなく、幻となった。当初のロードマップから一転、SHアーキテクチャはSH-5向けに開発された高速バスなどの技術を継承しつつ、マイクロコントローラ（マイコン、MCU）として産業用機器や車載向けSoCでの採用を目指して再設計されることになった。

2000年頃より、携帯電話の性能向上とマルチメディア対応への要求に伴い、通信や通話を処理するためのベースバンドプロセッサとは別にアプリケーションプロセッサを搭載する需要が生じた。既に携帯電話向けベースバンドプロセッサからの撤退を余儀なくされていた日立はこれにSHアーキテクチャの再起をかけ、SH-3にDSP機能を搭載した「SH3-DSP」をコアとする「S-MAP」を2000年より展開し、2001年にはこれをSH-Mobileに改称。SH-Mobileは2004年時点で2.5G携帯電話向けのアプリケーションプロセッサとしてはトップシェアとなる成功を収めた[7]。SH-Mobileを搭載した最初期の携帯電話として、日立製作所が2002年に発売したA5303Hが挙げられる。

2003年9月、ルネサスはSHファミリの多様化を一段落させ、SH-1とSH-2は自動車、民生機器、産業用機器の制御をターゲットとする「SH++（コードネーム）」として、またSH-3とSH-4は携帯機器や情報機器のデータ処理をターゲットとする「SH-X（コードネーム）」として統合させることを発表[8]。2004年2月、携帯電話・デジタルカメラ・カーナビなどでの採用を目指し、SH-4をベースとして400MHz（250mWで720MIPS、2.8GFLOPS, 36Mポリゴン/s）にまで性能を高めたSH-X（SH-4A）を発表した[9]。また2004年4月、エンジン制御やプリンタなどでの採用を目指し、SH-2をベースとして200MHz（360MIPS）にまで性能を高めたSH-2Aを発表した[10]。

2004年当時、FOMAなどのハイエンドな3G携帯電話向けアプリケーションプロセッサ市場はTIのOMAPがほぼ独占していたが、そのシェアを突き崩すべく、2004年にルネサス初となる3G向けのアプリケーションプロセッサである「SH-Mobile3」を発表。CPUコアは従来のSH-3からSH-4Aに置き換えられ、高性能かつ省電力になった。ルネサスは3Gへの本格進出を図るため、2004年よりNTTドコモとの共同開発を行い、2005年よりベースバンドチップとアプリケーションプロセッサがワンチップに統合された「SH-Mobile G」シリーズを展開した。「SH-Mobile G」の開発は2011年まで続き、NTTドコモ及びドコモ陣営の携帯電話メーカーとの6社共同開発にまで発展し、「SH-Mobile」を海外も含めた3G市場のデファクトとして普及させる目論見であった。

2005年より、SH-4をコアとするカーナビ向けハイエンドSoCのSH-Naviが展開された。SH-Naviはカーナビなどの車載情報機器向けSoCとして大いに成功し、2010年時点で国内シェア97%、海外シェア57%に達した[11]。