Renesas RL78/L23 را معرفی کرد: میکروکنترلر 16 بیتی کم‌مصرف با LCD و لمس خازنی

معرفی Renesas RL78/L23
15 بازدید
۱۴۰۴-۰۶-۲۶
5 دقیقه
  • نویسنده: مریم میریان
  • درباره نویسنده: ---

به گفته cnx-software

Renesas RL78/L23 یک MCU 16 بیتی  کم‌مصرف با حافظه فلش دوگانه (تا 512KB) و SRAM ‌(تا 32KB) است که برای رابط انسان-ماشین (HMI)، اندازه‌گیری و اینترنت اشیا (IoT) کم‌هزینه طراحی شده. این تراشه با segment LCD داخلی، واحد لمس خازنی (CTSU)، حالت ویژه VL4 برای کاهش ۳۰٪ مصرف، و واحد Snooze Mode Sequencer (SMS) برای اجرای وظایف در توان پایین بدون بیدار کردن CPU عرضه می‌شود. بازه ولتاژ 1.6–5.5V، بیداری سریع ~۱µs و ابزارهای توسعه کامل به همراه دو برد رسمی FPB و RSSK آن را برای طراحی‌های کم‌مصرف ایده‌آل می‌سازد.

مرور کلی و کاربردها

RL78/L23 یک MCU 16 بیتی کم‌مصرف با segment LCD داخلی، واحد لمس خازنی و حافظه فلش دوگانه برای به‌روزرسانی فریمور از راه دور (FOTA) است که در گستره 1.6 تا 5.5 ولت کار می‌کند. این تراشه با پشتیبانی تا سال 2037 برای پنل‌های HMI در لوازم خانگی، HVAC، کنتورهای مصرف و دستگاه‌های باتری‌خور IoT امبدد مناسب است. یک نوسان‌ساز داخلی، سنسور دما و واسط‌های UART/I²C/CSI نیز مجتمع شده‌اند.

میکروکنترلر کم‌مصرف Renesas RL78L23

میکروکنترلر کم‌مصرف Renesas RL78L23

مشخصات Renesas RL78/L23

بخشمشخصات
هسته پردازنده (CPU)هسته CISC‏ 16 بیتی Renesas RL78 با خط لوله 3 مرحله‌ای، 0.03125 میکروثانیه به‌ازای هر دستور در فرکانس 32 مگاهرتز
حافظه (RAM)حداکثر 32 کیلوبایت روی تراشه
حافظه کد (Flash)
  • 64 تا 128 کیلوبایت (بانک تکی)
  • 256 کیلوبایت (128 کیلوبایت × 2 بانک یا یک بانک 256 کیلوبایتی)
  • 512 کیلوبایت (256 کیلوبایت × 2 بانک یا یک بانک 512 کیلوبایتی)
حافظه داده (Data Flash)8 کیلوبایت، 1,000,000 سیکل خواندن/نوشتن (میانگین)
رابط کاربری انسان-ماشین (HMI)
  • کنترلر/درایور LCD: خروجی 19 تا 56 سگمنت، 4 تا 8 کامان، گزینه‌های تولید ولتاژ داخلی/خارجی
  • واحد سنجش لمس خازنی (CTSU): حداکثر 36 کلید خودخازنی یا 64 کلید خازنی متقابل
رابط‌های جانبی (Peripheral I/F)
  • 5 تا 8 کانال UART/UARTA با پشتیبانی LIN
  • 5 تا 8 کانال SPI ساده (CSI)
  • 8 تا 10 کانال I²C / I²C ساده
آنالوگ
  • ADC‏ 8/10/12 بیتی، 8 تا 13 کانال، مرجع داخلی 1.48 ولت (میانگین) و سنسور دما
  • DAC‏ 8 بیتی، 3 کانال (0 تا VDD)
  • 1 تا 2 مقایسه‌گر (حالت‌های پرسرعت/کم‌سرعت، مرجع داخلی/خارجی)
تایمرها
  • 8 × تایمر 16 بیتی
  • 1 تا 2 کانال تایمر 16 بیتی RJ
  • 1 تا 3 کانال تایمر 16 بیتی IH (مدل KB40/KB41/KB42 با خروجی PWM)
  • 1 × تایمر وقفه‌ای 32 بیتی (یا 2 × 16 بیتی / 4 × 8 بیتی)
  • 4 تا 8 کانال تایمر وقفه‌ای 8 بیتی
  • RTC (از 1 ثانیه تا 99 سال، آلارم، تصحیح)
  • تایمر دیده‌بانی (Watchdog)، نمونه‌بردار سیگنال خارجی، آشکارساز توقف نوسان
کنترل DMA / رویدادها
  • کنترل‌کننده انتقال داده (DTC): حالت‌های عادی/تکراری/بلوک
  • کنترل‌کننده پیوند رویداد (ELCL): سیگنال‌های بین‌جانبی رویدادمحور
  • توالی‌دهنده حالت Snooze (SMS): عملکرد کم‌مصرف خودکار بدون بیداری CPU
ورودی/خروجی عمومی (GPIO)40 تا 95 پایه (بسته به پکیج)، خروجی N-ch open-drain (سطح 6 ولت / VDD)، پایه‌های با جریان کنترل‌شده، رابط چندولتاژی (1.8V / 2.5V / 3.0V)
منابع کلاک
  • نوسان‌ساز داخلی پرسرعت: 1 تا 64 مگاهرتز (دقت ±1%)
  • نوسان‌ساز سرعت متوسط: 1/2/4 مگاهرتز
  • نوسان‌ساز سرعت پایین: 32.768 کیلوهرتز
  • پشتیبانی از کلاک اصلی/فرعی خارجی
متفرقه
  • RTC با آلارم و قابلیت تصحیح
  • ورودی وقفه کلیدها
  • خروجی کلاک/بیزر
  • مدار تصحیح BCD
توان
  • ولتاژ کاری: 1.6 ولت تا 5.5 ولت
  • مصرف: حدود 50 میکروآمپر/مگاهرتز در حالت فعال، حدود 330 نانوآمپر در حالت نگهداری داده (4 KB RAM)، بیداری ~1 میکروثانیه از حالت STOP
  • ریست هنگام روشن شدن، آشکارساز ولتاژ پایین، و حالت‌های کم‌مصرف HALT، STOP، Snooze
بسته‌بندیLFQFP، LQFP، HWQFN با 44، 48، 52، 64، 80، 100 پایه (پیچ 0.50 تا 0.80 میلی‌متر)
دمای کاری-40 تا +105 درجه سانتی‌گراد (درجه صنعتی)
بلوک دیاگرام RL78L23

بلوک دیاگرام RL78L23

معماری و مدیریت توان

هسته RL78 با پایپ‌لاین 3 مرحله‌ای در فرکانس 32 MHz اجرای دستور را با تأخیر مؤثر 0.03125 µs/instruction ممکن می‌کند. در نتیجه مصرف در حالت Snooze کاهش و زمان بیدارسازی تقریبا 1 میکروثانیه از STOP حفظ می‌شود. کنترلر LCD داخلی با حالت ویژه VL4 جریان LCD را تقریبا 30٪ کمتر از نسل RL78/L1x می‌کند، که برای HMIهای باتری‌خور سودمند است. گستره ولتاژ 1.6–5.5 V و دمای صنعتی −40 تا +105°C انعطاف‌پذیری طراحی در لوازم خانگی، صفحه‌های HVAC و کنتورها را بالا می‌برد.

اکوسیستم توسعه

Renesas اکوسیستم کاملی برای توسعه فریمور فراهم کرده است: IDEهای e² studio و CS+، به‌همراه Smart Configurator برای پیکربندی پریفرال‌ها و تولید کد. ابزارهای QE برای Capacitive Touch و Segment LCD زمان طراحی و تیونینگ رابط انسان-ماشین (HMI) را کوتاه می‌کنند. علاوه بر مستندات فنی، بخش “Winning Combinations” روی صفحه محصول چند طرح سیستم از پیش‌آزمایش‌شده را معرفی می‌کند که MCU را با اجزای دیگر Renesas ترکیب می‌کنند تا ریسک و زمان توسعه کاهش یابد.

بردهای توسعه رسمی

FPB-RL78L23 Fast Prototyping Board

برد نمونه‌سازی سریع FPB-RL78L23-RL78-L23

برد نمونه‌سازی سریع FPB-RL78L23-RL78-L23

برد کم‌هزینه FPB-RL78L23 مبتنی بر MCU مدل R7F100LPL3CFB است و برای ارزیابی سریع با Arduino IDE سازگار است. این برد دارای حافظه فلش دوگانه 256 کیلوبایت، RAM برابر 32 کیلوبایت، و USB-UART مجتمع برای برنامه‌ریزی/دیباگ است. یک Segment LCD 8×16 و کلیدهای لمس خازنی روی برد تعبیه شده و سازگاری با Arduino Uno، Pmod و Grove ارائه می‌شود. تمام پین‌های MCU به هدرها آورده شده و امکان افزودن Wi‑Fi و LoRa به‌صورت اختیاری وجود دارد. مستندات شامل راهنمای شروع سریع، راهنمای کاربر، شماتیک، لیست قطعات (BOM)، نکات کاربردی با کد نمونه، بسته‌های طراحی و ابزارهای نرم‌افزاری نیز ارائه شده‌اند.

مولفهمشخصاتیادداشت
MCUR7F100LPL3CFBRL78/L23؛ حافظه فلش دوگانه  256 KB؛ RAM برابر 32 KB
Programming/DebugUSB‑UARTیکپارچه روی برد
DisplaySegment LCD 8×16روی برد
TouchCapacitive touch keysروی برد
ExpansionArduino Uno، Pmod، Groveسازگار
ConnectivityWi‑Fi / LoRaاختیاری
I/Oتمام پین‌های MCUاکسپوز شده
Docs/Toolsراهنماها و بسته‌های طراحیQuick start، User manual، Schematics، BOM، App notes، Software

RSSK-RL78L23 Capacitive Touch Evaluation Kit

سیستم ارزیابی لمس خازنی RSSK-RL78L23 برای RL78-L23

سیستم ارزیابی لمس خازنی RSSK-RL78L23 برای RL78-L23

کیت ارزیابی لمس خازنی RSSK-RL78L23 نیز بر پایه R7F100LPL3CFB ساخته شده و تا 36 کانال لمس، به‌همراه دکمه، اسلایدر، چرخ (wheel) و اتصال اختیاری LCD را پشتیبانی می‌کند. این کیت برای سنجش عملکرد CTSU و اعتبارسنجی HMI مناسب است.

مقایسه با RL78/G15

RL78/G15 که پیش‌تر معرفی شده بود، MCU ورودی 8‌بیتی با 4–8 KB فلش و   1 کیلوبایت SRAM در پکیج‌های کوچک تا 3×3 میلی متر است. در مقابل، RL78/L23 یک  MCU شانزده بیتی با تمرکز بر توان پایین، مجتمع‌سازی LCD/لمس، حافظه‌های بزرگ‌تر و قابلیت‌های مناسب برای HMI و کاربردهای IoT امبدد است؛ ضمن آنکه حافظه فلش دوگانه آن مسیر به‌روزرسانی فریمور از راه دور (FOTA) را ساده و ایمن‌تر می‌کند.

گونه‌ها و قیمت‌گذاری

سری RL78/L23 شامل 108 گونه MCU است. مدل‌های بالارده مانند R7F100GLL3CFB#HA0 با 512 KB فلش و 32 KB RAM حدود 2.50 دلار به‌ازای هر واحد در سفارش 1,500 عددی قیمت دارند. گونه‌های ورودی مانند R7F100GFH3CFP#BA0 با 64 KB فلش و 16 کیلوبایت RAM حدود 1.72 دلار برای هر واحد در سفارش 1,280 عددی هستند. قیمت برد توسعه FPB-RL78L23 حدود 37.24 دلار و کیت RSSK-RL78L23 حدود 161.63 دلار برای یک واحد (در Mouser) گزارش شده است.

مدل / بردپیکربندی حافظهقیمت و شرایط
R7F100GLL3CFB#HA0512 KB flash، 32 KB RAM≈ 2.50 دلار/واحد (سفارش 1,500 عدد)
R7F100GFH3CFP#BA064 KB flash، 16 KB RAM≈ 1.72 دلار/واحد (سفارش 1,280 عدد)
FPB-RL78L23Fast Prototyping Board≈ 37.24 دلار (تک‌واحدی، Mouser)
RSSK-RL78L23Capacitive Touch Kit≈ 161.63 دلار (تک‌واحدی، Mouser)
اطلاعات
15
0
0
لینک و اشتراک
profile

نویسنده: مریم میریان

متخصص الکترونیک

مقالات بیشتر
slide

پالت | بازار خرید و فروش قطعات الکترونیک

قطعات اضافه و بدون استفاده همیشه یکی از سرباره‌‌های شرکتها و طراحان حوزه برق و الکترونیک بوده و هست. پالت سامانه‌ای است که بصورت تخصصی اجازه خرید و فروش قطعات مازاد الکترونیک را فراهم می‌کند. فروش در پالت
family

آیسی | موتور جستجوی قطعات الکترونیک

سامانه آی سی سیسوگ (Isee) قابلیتی جدید و کاربردی از سیسوگ است. در این سامانه سعی شده است که جستجو، انتخاب و خرید مناسب تر قطعات برای کاربران تسهیل شود. جستجو در آیسی
family

سیسوگ‌شاپ | فروشگاه محصولات Quectel

فروشگاه سیسوگ مجموعه ای متمرکز بر تکنولوژی های مبتنی بر IOT و ماژول های M2M نظیر GSM، GPS، LTE، NB-IOT، WiFi، BT و ... جایی که با تعامل فنی و سازنده، بهترین راهکارها انتخاب می شوند. برو به فروشگاه سیسوگ
family

سیسوگ فروم | محلی برای پاسخ پرسش‌های شما

دغدغه همیشگی فعالان تخصصی هر حوزه وجود بستری برای گفتگو و پرسش و پاسخ است. سیسوگ فروم یک انجمن آنلاین است که بصورت تخصصی امکان بحث، گفتگو و پرسش و پاسخ در حوزه الکترونیک را فراهم می‌کند. پرسش در سیسوگ فرم
family

سیکار | اولین مرجع متن باز ECU در ایران

بررسی و ارائه اطلاعات مربوط به ECU (واحد کنترل الکترونیکی) و نرم‌افزارهای متن باز مرتبط با آن برو به سیکار
become a writer

نویسنده شو !

سیسوگ با افتخار فضایی برای اشتراک گذاری دانش شماست. برای ما مقاله بنویسید.

ارسال مقاله
become a writer

نویسنده شو !

سیسوگ با افتخار فضایی برای اشتراک گذاری دانش شماست. برای ما مقاله بنویسید.

ارسال مقاله
خانواده سیسوگ
سیسوگ‌شاپ

فروشگاه محصولات Quectel

پالت
سیسوگ فروم

محلی برای پاسخ پرسش‌های شما

سیسوگ جابز
سیسوگ
سیسوگ فروم
سی‌کار

اولین مرجع متن باز ECU در ایران

سیسوگ مگ
آی‌سی

موتور جستجوی قطعات الکترونیکی

سیسوگ آکادمی
پالت

بازار خرید و فروش قطعات الکترونیک

دیدگاه ها

become a writer

نویسنده شو !

سیسوگ با افتخار فضایی برای اشتراک گذاری دانش شماست. برای ما مقاله بنویسید.

ارسال مقاله
become a writer

نویسنده شو !

سیسوگ با افتخار فضایی برای اشتراک گذاری دانش شماست. برای ما مقاله بنویسید.

ارسال مقاله