Компания Renesas расширила свою линейку недорогих серию RA0 энергоэффективных микроконтроллеров Cortex-M23 с низкой стоимостью новой моделью RA0L1, ставшей первым представителем семейства с интегрированной емкостной сенсорной панелью. Разработана для недорогих устройств с батарейным питанием, требующих отзывчивого сенсорного управления, сверхнизкого энергопотребления и быстрого пробуждения.
RA0L1 объединяет до 64 КБ флеш-памяти, 16 КБ SRAM и рабочий диапазон напряжений 1,6–5,5 В с периферийными устройствами, включая 12-битный АЦП, температурный сенсор, несколько интерфейсов UART/I²C/SPI, таймеры, RTC и генератор случайных чисел. Поддерживает до 24 каналов емкостной сенсорной панели с использованием технологии собственной емкости Renesas, высокоточный встроенный генератор ±1%, функции безопасности, включая TRNG и уникальный идентификатор.
Характеристики микроконтроллера Renesas RA0L1:
- Ядро МК – Arm Cortex-M23 Armv8-M с тактовой частотой до 32 МГц
- Память и хранение данных
- 16 КБ SRAM с контролем четности
- Флеш-память для кода – до 64 КБ
- Флеш-память для данных – 1 КБ (1 млн циклов записи/стирания)
- Защита от чтения флеш-памяти (FRP)
- Уникальный 128-битный идентификатор
- Интерфейс человек-машина
- Блок емкостной сенсорной панели – до 24 каналов
- Порт с управляемым током (CCD) – до 8
- Периферийные устройства
- Последовательные интерфейсы
- Модуль последовательных массивов (SAU): до 5× упрощенного SPI, 6× упрощенного I²C, 2× UART, 1× UART с поддержкой LIN
- UARTA × 2
- Шина I²C (IICA) × 2
- До 44 линий GPIO (в зависимости от корпуса, допуск 5 В, открытый сток, подтяжка)
- Аналоговые интерфейсы
- 12-битный АЦП (до 13 каналов)
- Встроенный температурный сенсор и внутреннее опорное напряжение
- Таймеры
- 16-битный модуль таймерных массивов (TAU) × 8 каналов
- 32-битный интервальный таймер (конфигурируется как 2×16-бит или 4×8-бит)
- Часы реального времени (RTC) с календарем, будильниками и выходом 1 Гц
- Выход ШИМ (до 7 выводов)
- Источники тактовой частоты
- Главный генератор (MOSC) 1–20 МГц
- Вспомогательный генератор (SOSC) (32,768 кГц)
- Высокоскоростной встроенный генератор (HOCO) (24/32 МГц)
- Среднескоростной встроенный генератор (MOCO) (4 МГц)
- Низкоскоростной встроенный генератор (LOCO) (32,768 кГц)
- Функция коррекции частоты для HOCO/MOCO/LOCO
- Поддержка вывода тактовой частоты
- Последовательные интерфейсы
- Функции безопасности
- Контроль четности SRAM
- Обнаружение некорректного доступа к памяти
- Детектор частоты
- Функция тестирования АЦП
- Обнаружение уровня вывода
- Калькулятор CRC
- Защита от записи в регистры
- Функции безопасности
- 128-битный уникальный идентификатор (UID)
- Генератор истинно случайных чисел (TRNG)
- Окно доступа к Flash-памяти
- Защита от чтения Flash-памяти
- Прочее
- Контроллер передачи данных (DTC)
- Контроллер связывания событий (ELC)
- Сброс при включении питания
- Детектирование пониженного напряжения
- Режимы пониженного энергопотребления
- Часы реального времени (RTC)
- Питание
- Напряжение – от 1.6 В до 5.5 В
- Потребление (режимы пониженного энергопотребления)
- Активный режим: ~2.9 мА
- Режим сна: ~0.92 мА
- Режим программного ожидания: 0.25 мкА
- Сброс при включении питания, детектирование пониженного напряжения
- Температура эксплуатации – от -40 °C до +105 °C / от -40 °C до +125 °C (в зависимости от модификации)
- Корпуса
- 48-выводный LFQFP (7×7 мм, шаг 0.5 мм)
- 48-выводный HWQFN (7×7 мм, шаг 0.5 мм)
- 32-выводный LQFP (7×7 мм, шаг 0.8 мм)
- 32-выводный HWQFN (5×5 мм, шаг 0.5 мм)
- 24-выводный HWQFN (4×4 мм, шаг 0.5 мм)
- 20-выводный LSSOP (4.4×6.5 мм, шаг 0.65 мм)
Семейство микроконтроллеров RA0L1 потребляет всего ~2.9 мА в активном режиме, ~0.92 мА в режиме сна и всего 0.25 мкА в режиме программного ожидания. Высокоточный встроенный генератор (HOCO) обеспечивает возможность быстрого пробуждения, позволяя устройству оставаться в режиме ожидания в течение длительных периодов и снижая общее потребление тока до 90% по сравнению с традиционными решениями.
RA0L1 поддерживается пакетом Renesas Flexible Software Package (FSP), который предоставляет драйверы, совместимые с CMSIS, HAL для периферии, интеграцию с RTOS и промежуточное ПО для емкостного касания, коммуникационные стеки и функции безопасности. Устройство полностью поддерживается в среде разработки e² studio с инструментальными цепочками компиляторов GCC и IAR, а также интегрируется с Arm Keil MDK. Кроме того, инструменты Renesas QE могут использоваться для настройки касания и смарт-конфигуратора для настройки периферии, вместе с поддержкой FreeRTOS и других встраиваемых операционных систем.
Компания также разработала FPB-RA0L1 для быстрого прототипирования и RSSK-RA0L1 для оценки емкостного касания. FPB-RA0L1 объединяет 48-выводный MCU RA0L1 (R7FA0L1074CFL) со встроенным эмулятором SEGGER J-Link, штыревыми контактами, интерфейсами Arduino Uno и Pmod, а также двумя кнопками емкостного касания для оценки HMI в компактном форм-факторе 56×93 мм.
RSSK-RA0L1 построена на том же MCU RA0L1 со встроенным эмулятором J-Link и ПО QE for Capacitive Touch для графической настройки чувствительности, автоматической генерации кода и прототипирования интерфейсов касания, таких как кнопки, слайдеры и колеса. Она работает как оценочный комплект и эталонный проект для систем с поддержкой касания.
Со страницы вариантов продуктов видно, что всего в серии 68 микроконтроллеров, где R7FA0L1073CFL является самым производительным и функционально насыщенным с 64 КБ Flash, 16 КБ SRAM и 48-выводным корпусом, который стоит $2.30 на DigiKey за единицу, а цена падает до $1.16 за партию в 5000 штук. R7FA0E1073CSC является наименее производительным с 32 КБ Flash, 16 КБ SRAM и компактным 20-выводным корпусом, но на данный момент цена недоступна. Плата разработки FPB-RA0L1 доступна на Mouser за $15.34 .
Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.