Renesas RL78/L23 — это энергоэффективный 16-битный MCU со встроенным сегментным LCD, емкостным сенсором, двухбанковой flash-памятью для FOTA и широким диапазоном рабочего напряжения 1,6–5,5 В. Он предназначен для HMI-устройств, счетчиков и недорогих IoT-продуктов с поддержкой до 2037 года.
Ключевые особенности включают до 512 КБ двухбанковой flash-памяти, 32 КБ SRAM, 8 КБ data flash, время пробуждения ~1 мкс и SMS (Snooze Mode Sequencer) для выполнения задач LCD/сенсора без пробуждения CPU. Интегрированный контроллер сегментного LCD с новым режимом опорного напряжения VL4 снижает ток LCD примерно на 30% по сравнению с RL78/L1x. Варианты подключения и sensing включают UART/I²C/CSI, температурный сенсор и внутренний осциллятор. Благодаря промышленному температурному диапазону и широкому диапазону питания, этот MCU подходит для индукционных варочных панелей, панелей HVAC, коммунальных счетчиков и устройств HMI с батарейным питанием.
Характеристики Renesas RL78/L23 MCU:
- Ядро CPU – Renesas RL78 16-битное CISC-ядро, 3-стадийный конвейер, 0,03125 мкс/инструкция при 32 МГц
- Память – До 32 КБ встроенной RAM
- Хранилище
- Кодовая flash-память
- 64–128 КБ (один банк)
- 256 КБ (128 КБ × 2 банка или один 256-КБ банк)
- 512 КБ (256 КБ × 2 банка или один 512-КБ банк)
- Data flash – 8 КБ, 1 000 000 циклов чтения/записи (тип.)
- Кодовая flash-память
- Человеко-машинный интерфейс (HMI)
- Контроллер/Драйвер LCD – 19–56 сегментных выходов, 4–8 общих, варианты внутреннего/внешнего генератора напряжения
- Емкостный сенсорный блок (CTSU) – До 36 ключей самоемкости или 64 ключей взаимоемкости
- Периферийные интерфейсы
- 5–8 каналов, UART/UARTA с поддержкой LIN
- 5–8 каналов, упрощенный SPI (CSI)
- 8–10 каналов I²C / упрощенный I²C
- Аналоговые
- 8/10/12-битный ADC, 8–13 каналов, внутренняя опора (1,48 В тип.) и температурный сенсор
- 8-битный DAC, 3 канала (0 до VDD)
- 1–2 компаратора (режимы высокой/низкой скорости, внутренняя/внешняя опора)
- Таймеры
- 8 × 16-битных таймеров
- 1–2 канала, 16-битные RJ-таймеры
- 1–3 канала, 16-битные IH-таймеры (KB40/KB41/KB42 с выходом PWM)
- 1 × 32-битный интервальный таймер (или 2 × 16-битных / 4 × 8-битных)
- 4–8 каналов, 8-битные интервальные таймеры
- RTC (1 с до 99 лет, будильник, коррекция)
- Сторожевой таймер, сэмплер внешних сигналов, детектор остановки колебаний
- DMA / Управление событиями
- Контроллер передачи данных (DTC) – нормальный/повторный/блочный режимы
- Контроллер связи событий (ELCL) – межпериферийные сигналы на основе событий
- Snooze Mode Sequencer (SMS) – автономная энергоэффективная работа без пробуждения CPU
- GPIO – 40–95 выводов (в зависимости от корпуса), N-канальный открытый сток (6 В / уровень VDD), выводы с управляемым током, интерфейс с многопотенциальным питанием (1,8 В / 2,5 В / 3,0 В)
- Источники тактирования
- Высокоскоростной внутренний осциллятор: выбираемый 1–64 МГц (±1% точность)
- Среднескоростной осциллятор: 1/2/4 МГц
- Низкоскоростной осциллятор: 32,768 кГц
- Поддержка внешних основных/дополнительных тактовых сигналов
- Разное
- RTC с будильником и коррекцией
- Входы прерывания по клавишам
- Выход тактового сигнала/зуммера
- Схема коррекции BCD
- Питание
- Рабочее напряжение – 1,6 В до 5,5 В
- Потребление – ~50 мкА/МГц в активном режиме, ~330 нА удержания данных (4 КБ RAM), ~1 мкс пробуждение из STOP
- Сброс при включении, детекторы низкого напряжения и энергоэффективные режимы HALT, STOP, Snooze
- Корпуса – 44, 48, 52, 64, 80, 100-выводные LFQFP, LQFP, HWQFN (шаг 0,50–0,80 мм)
- Рабочая температура – −40 °C до +105 °C (промышленный класс)
RL78/L23 поддерживается полной экосистемой разработки Renesas, включая IDE e² studio и CS+, а также Smart Configurator для настройки периферии и генерации кода. Также предусмотрена поддержка инструментов QE для емкостного сенсора и сегментного LCD для ускорения проектирования HMI. Дополнительная информация о MCU доступна на странице продукта. Компания также имеет раздел приложений на странице продукта , где представлены некоторые «Winning Combinations», которые представляют собой предварительно протестированные системные проекты , сочетающие MCU с другими компонентами Renesas для более быстрой и менее рискованной разработки продуктов.
Компания также предоставляет две платы разработки: Fast Prototyping Board (FPB-RL78L23), совместимую с Arduino IDE для быстрой оценки, и RSSK-RL78L23 для оценки емкостного сенсора для тестирования и валидации HMI.
Построенная на базе Renesas R7F100LPL3CFB MCU, FPB-RL78L23 представляет собой недорогую плату разработки с двухбанковой flash-памятью 256 КБ, 32 КБ RAM и встроенным USB-UART для программирования/отладки. Также имеется встроенный сегментный LCD 8×16 и клавиши емкостного сенсора. Плата также предлагает совместимость с Arduino Uno, Pmod и Grove. Плата разработки выводит все выводы MCU и опционально поддерживает подключение Wi-Fi и LoRa. Компания также предоставляет руководство по быстрому запуску, пользовательское руководство, схемы, BOM, application notes с примерами кода, проектные пакеты и программные инструменты для платы разработки.
Также построенная на том же R7F100LPL3CFB MCU, система оценки емкостного сенсора RSSK-RL78L23 поддерживает до 36 сенсорных каналов вместе с кнопками, слайдерами, колесами и опциональным подключением LCD.
Ранее мы писали о Renesas RL78/G15, начальном 8-битном MCU , разработанном для небольших промышленных и потребительских устройств с 4–8 КБ flash, 1 КБ SRAM и компактными корпусами до 3×3 мм. В сравнении, новый RL78/L23 является 16-битным MCU с различными энергоэффективными функциями для HMI и IoT-приложений.
Серия Renesas RL78/L23 включает в общей сложности 108 вариантов MCU, где топовые модели, такие как R7F100GLL3CFB#HA0 , оснащены 512 КБ flash и 32 КБ RAM и стоят около $2,50 за штуку при заказе 1500 единиц. Для сравнения, начальные MCU, такие как R7F100GFH3CFP#BA0 с 64 КБ flash и 16 КБ RAM, стоят около $1,72 за штуку при заказе 1280 штук. Плата быстрого прототипирования FPB-RL78L23 стоит около $37,24, а плата разработки RSSK-RL78L23 стоит около $161,63 за штуку на Mouser. Дополнительная информация также доступна в пресс-релизе .
Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.