В 14 новых устройствах используется 80-МГц процессор Arm Cortex M33 и специальная технология Renesas с низким энергопотреблением, обеспечивающая баланс между производительностью и экономией электроэнергии.
Серия микроконтроллеров RA4L1 - это высокоинтегрированное решение, предназначенное для сенсорных приложений с низким энергопотреблением. Эти микроконтроллеры оснащены емкостным сенсорным управлением, ЖК-экраном и расширенными функциями безопасности, что делает их подходящими для различных сенсорных приложений IoT, таких как измерительные приборы, интеллектуальные замки и человеко-машинные интерфейсы.
RA4L1 потребляют очень мало энергии и подходят для устройств, работающих от батарей
В микроконтроллеры интегрировано ядро Arm Cortex-M33 с поддержкой TrustZone, работающее на частоте до 80 МГц, до 512 КБ флэш-памяти, 64 КБ SRAM и 8 КБ флэш-памяти данных, которая может быть использована 100 000 раз до замены. Система имеет встроенный блок защиты памяти, который определяет восемь защищенных и незащищенных областей памяти для поддержки иерархии памяти.
Семейство MCU поддерживает ряд коммуникационных интерфейсов для подключения, включая шесть последовательных интерфейсов для UART, SPI, I2C, I3C, LIN и манчестерского кодирования. Кроме того, МК оснащены полноскоростным модулем USB 2.0, контроллером CAN FD и интерфейсом quad-SPI для высокоскоростной передачи данных и расширения внешней флэш-памяти.
Аналоговая подсистема микроконтроллера включает 12-разрядный АЦП с 16 входными каналами, 12-разрядный ЦАП и два аналоговых компаратора с низким энергопотреблением. Он оснащен встроенным датчиком температуры, который позволяет следить за температурой в режиме реального времени. Система синхронизации включает два 32-битных таймера общего назначения, четыре 16-битных ШИМ-таймера и два асинхронных таймера с низким энергопотреблением.
Устройство оснащено такими средствами защиты, как Renesas Secure IP (RSIP-E11A) для шифрования данных с помощью AES и ECC, хэширования SHA-256 и аутентификации устройства с помощью 128-битного уникального идентификатора. Сегментация памяти TrustZone защищает Flash и SRAM, а управление жизненным циклом и обнаружение несанкционированного доступа повышают целостность системы.
Система управления питанием поддерживает несколько режимов пониженного энергопотребления, которые позволяют снизить ток в режиме ожидания до 1,65 мкА. Микроконтроллер обычно работает в диапазоне от 1,6 до 3,6 вольт (В) и включает в себя часы реального времени с функцией календаря. Среди других особенностей можно отметить встроенный емкостной сенсорный блок, контроллер сегмента ЖК-дисплея, несколько источников тактовой частоты и масштабирование частоты на основе PLL.
Как добавить функции пользовательского интерфейса (UI) в микроконтроллерный блок (MCU)
Современные встраиваемые системы становятся более полезными и эффективными благодаря емкостному сенсорному датчику и интеграции сегментного ЖК-дисплея. Например, такие устройства, как интеллектуальные счетчики и панели домашней автоматизации, часто нуждаются в простых в использовании пользовательских интерфейсах, не потребляющих много энергии.
Емкостные сенсорные датчики используют изменения электростатических полей для создания долговечного, отзывчивого и простого в обслуживании метода ввода без механического износа, в отличие от физических кнопок или резистивных сенсорных экранов. Сегментные ЖК-дисплеи - это дисплейное решение, которое, в отличие от графических ЖК-дисплеев или OLED-дисплеев, работает гораздо эффективнее. Это связано с тем, что они используют статические или мультиплексные схемы, которые активируют только заранее определенные сегменты. Это устраняет необходимость в постоянном обновлении пикселей или подсветке.
Сочетание емкостного сенсорного ввода и сегментной ЖК-технологии особенно актуально в приложениях, где требуется низкое энергопотребление и надежный пользовательский интерфейс. В медицинских устройствах, таких как портативные мониторы глюкозы, емкостной сенсорный интерфейс облегчает очистку и помогает предотвратить загрязнение. Сегментная ЖК-технология обеспечивает четкий, постоянно включенный дисплей, который не потребляет слишком много энергии. Микроконтроллер RA4L1 создан для интеграции обеих функций, что позволяет снизить сложность конструкции, минимизировать затраты на внешние компоненты и оптимизировать энергоэффективность в подобных приложениях.
Ключевые параметры микроконтроллеров RA4L1
- Ядро: 80 МГц Arm Cortex-M33 с TrustZone
- Память: 256-512 КБ Dual-Bank флэш-память, 64 КБ SRAM, 8 КБ Dataflash
- Периферийные устройства: Сегментный ЖК-дисплей, емкостный сенсорный дисплей, USB-FS, CAN FD, маломощный UART, SCI, SPI, QSPI, I2C, I3C, SSI, АЦП, ЦАП, компаратор, маломощный таймер, часы реального времени
- Корпуса: 3,64 x 4,28 мм WLCSP72, 7 x 7 мм LQFP48, 10 x 10 мм LQFP64, 14 x 14 мм LQFP100, 5,5 x 5,5 мм BGA64, 7 x 7 мм BGA100
- Безопасность: Уникальный идентификатор, механизм безопасности RSIP с поддержкой TRNG, AES, ECC, Hash
- Широкий диапазон температур окружающей среды: T = от -40º до +125º C для вариантов корпусов QFN, QFP и CSP; T = от -40º до +105º C для варианта корпуса BGA