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恰如其名,功能齐全又便利 ——瑞萨RL78/G23-64p快速原型开发板测评

发布时间:2021-08-19
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恰如其名,功能齐全又便利 ——瑞萨RL78/G23-64p快速原型开发板测评

发布时间:2021-08-19
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正赶着全球芯片缺货的节点,各大MCU芯片争相涨价,原本几块、十几块的MCU如今都以十倍不止的价格疯涨。现有的方案一下成本翻了好几番,想更换MCU方案,又苦于不熟悉的MCU上手困难,限制又极多。今天我给大家带来一款物美价廉、上手容易的瑞萨RL78/G23-64p快速原型开发板。

评测视频:

开箱
RL78/G23-64p开发板使用纸质外盒包装,正面印着产品型号,侧前方是产品订单的相关信息。

打开盒子可以看到一张纸质的快速上手指南,开发板使用防静电袋包装,放置在了上下两层海绵之间。包装给人的感觉就是你只需要这些配件就够了,相当得直截了当。

RL78/G23-64p快速原型开发板简介
RL78/G23-64p快速原型开发板是一款基于RL78/G23微控制器的评估板。该板设计用于对各种应用进行原型设计。只需插入USB电缆即可写入/调试程序并开始评估,无需任何其他工具。也可以使用E2仿真器精简版或传统的E2仿真器执行高级调试。该板标配Arduino Uno和Grove接口,具有较高的可扩展性,可访问微控制器上的所有引脚。该产品还支持使用Arduino IDE编写程序(目前还未开放)。

特性
•配备RL78/G23 16位微控制器(64引脚,ROM:128KB,RAM:16KB)
•通过USB电缆将程序连接PC,从而通过COM端口通信写入和调试
•能够访问微控制器的所有引脚
•标准Arduino Uno和Grove接口
•支持Arduino IDE
•支持各种RL78软件和工具

硬件描述
第一眼看到开发板,我好像见到了Arduino Uno R3,熟悉的电路板外形、DC电源插口、Micro USB头和两侧的单排插针座。
再来仔细看看电路板,电路板使用了磨砂的深蓝色阻焊层,白色丝印,十分有质感。电路板正面的元件布局也比Arduino Uno R3密集了许多,阻容多用0402的封装,电路板反面也预留了很多测试口,这也让这块电路板更多了些评估板的味道。

我们首先看看开发板供电的部分,开发板可用通过USB接口或DC电源接口供电,DC口通过一颗LDO(NCP117ST50T3G)将输入电压降到5V再通过另一颗LDO (ISL9021AIRUNZ-T)将电压降到3.3V给MCU供电,另一端的USB输入电源通过一个MOS管(FDN340P)接到3.3V的LDO。电路中使用了一颗运放(ISL28114FEZ-T7A)和MOS管切换电源,在DC接口输入电压高于6V时,断开USB电源使用DC供电做电源输入。

Micro USB除了做为一路电源供电之外,还是连接上位机的通讯接口,通过一颗USB转串口芯片(FT232RQ)上位机可以使用USB口与MCU进行通讯。

开发板默认预留了串口程序调试、下载电路,对于那些需要使用动辄成百上千块钱的下载仿真器的开发板来说,这个设计相当的亲民。

主控芯片使用的是型号为R7F100GLG2DFB的MCU,这是一颗瑞萨RL78系列的新一代产品,CPU工作时的功耗为44μA/MHz,STOP(保持4KB SRAM)时的功耗为210nA,其低功耗在业内首屈一指。此外,由于采用SNOOZE模式定序器,它还能大幅度减少间歇动作的功耗。最大工作频率为32MHz,1.6V-5.5V的工作电压范围相当宽泛,引脚封装为64脚,配备128KB的闪存和8KB的数据闪存。
除了扩展的模拟功能和安全功能之外,它还在传统的事件控制器(ELC)上追加了逻辑功能,内置逻辑和事件链接控制器(ELCL),在RL78系列产品中首次内置电容传感器单元(CTSU2L)。它为用户提供丰富的RL78/G23开发环境,例如:无需额外工具,只连接USB线即可编写/调试程序的评估板(快速原型开发板);用于轻松设计GUI的Smart Configurator等。它与现有的RL78系列产品兼容,可以无缝替换,并且能够广泛应用于家用电器、消费类设备到工业设备。

特性:
•    RL78内核,最高32MHz运行频率
•    128kB FLASH,16kB RAM,8kB DATA FLASH
•    64脚封装
•    1.6V-5.5V的工作电压
•    增强的电容触控传感器
•    16位Timer (ch)×16,8位Timer,看门狗Timer (ch)×1,32位内部定时器×1 ch
•    PWM:PWM输出×14
•    12位ADC (ch)×26,8位DAC (ch)×2,比较器×2
•    内部高速时钟:支持到最大32MHz
•    中速时钟:支持到最大4Mhz
•    低速时钟:32.768kHz
•    逻辑和事件链接控制器
•    其他:RTC、上电复位、低电压检测
接口方面,开发板提供了丰富的接口,完全兼容Arduino Uno R3的接口,这使得用户可以直接使用Arduino Uno R3的扩展板。


另外开发板还提供了GROVE接口,用户可以通过I2C接口轻松扩展更多外围器件。

除了用来兼容Arduino Uno R3接口的IO口外,开发板还将MCU其他的IO口都用接口预留了出来,这意味着MCU的所有IO口都可以在这块板子上直接使用。

开发板还提供了1个复位按键和1个用户按键,1个电源指示LED灯、2个用户使用的LED灯。1个跳线用来复位串口, 1个跳线用来切换3.3V/5V MCU供电。板载焊接了一颗32.768kHz的贴片晶振。

开发环境
开发板虽然将Arduino Uno R3的接口预留了出来,但目前还不可以直接使用Arduino IDE进行开发,官方的文档上也注明了“The Arduino™ IDE will be supported in the future”。
但是瑞萨的IDE软件e2 studio和CS+都支持开发板的程序开发,而且可以直接使用串口进行调试、下载。

瑞萨还提供了下载Flash编程软件烧录程序文件,同样可以使用串口进行下载。

第三方IDE软件可以选用大家比较熟悉的IAR对程序进行编译调试。
官方除了给了大量的示例程序外还将三种编译环境文件都给了出来,方便客户快速调试。

总结
RL78/G23-64p快速原型开发板将MCU所有的IO脚都在开发板上扩展了出来,还预留了串口调试、下载接口,让使用者不需要另外使用调试下载器就可以更轻松方便地进行程序调试和下载,这使得可以快速对芯片功能进行验证和评估。预留了Arduino Uno R3接口,在不久的将来还可以直接使用Arduino IDE进行开发,增加了开发板的可玩性。正如这块开发板的名字一样,可以说这是一块功能齐全又便利的快速原型开发板。

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