【成功案例】基于Renesas带LED驱动器MCU 78K0R/Lx3的LED电子时钟设计

时间： 2018-07-25 来源：世强

近期笔者利用瑞萨公司的78K0R/Lx3设计了一款LED电子时钟，先上一张美(chou)图(zhao)：

笔者选用78K0R/Lx3作为主控模块的，因为它在LED电子时钟设计中具有以下应用优势：

•自带片内乘法器/除法器，便于进行时间校正及计算处理

•自带片上时钟输出/蜂鸣器输出控制器，可以直接控制蜂鸣器进行输出，方便快捷。

•具有16位高性能定时器，可以稳定的计算时间。

•自带LED驱动器，可使用内部升压法进行驱动，无需再接入外部驱动。

笔者设计的LED时钟需要具有如下功能：1. 24小时计时2.校正时间3.闹钟功能。以下是笔者设计的电路图：

图1 78K0R/Lx3电路设计图

笔者的设计主要分为3个部分：主控、时钟和按键调节。笔者的设计思路如下：由于内部78K0R/Lx3的内部RTC定时器的精度较低，无法满足精确时间显示的要求，因此使用1302作为精准时钟输出模块输出时钟信号，使用595芯片控制数码管进行输出。利用78K0R/Lx3内部的高精度乘法器/除法器进行时钟调整计算，通过芯片内部的蜂鸣器驱动直接驱动蜂鸣器。在主控芯片设计中，笔者使用12MHz的外部晶振，接入30pF的两个典型滤波电容进行滤波。使用3节5号电池给78K0R/Lx3供电，同时给LED供电，接入78K0R/Lx3的VCC接口。78K0R/Lx3的RST接口串联接入10uF的电解电容和10K的电阻可进行软件复位。在P1.0，P1.1，P1.3，P1.4，P1.5接口接入5个调节开关，P1.0为调节时间按键，P1.1为闹钟按键，P1.3为选择按键（选择时间、分钟、小时的设置），P1.4为增加按键，P1.5为减小按键。1302使用32.768MHz的时钟晶振作为时钟源精确输出信号，P2.4、P2.5、P3.5接入78K0R/Lx3，BT1接入3节5号电池给1302进行供电。J1和P1是跳线端子，接入595芯片。

LED电子时钟的PCB设计：

在设计时笔者遇到了如下问题：1.1302晶振的工作频率不准。2.在焊接过程中，笔者有一块PCB的焊盘多次焊接之后焊盘掉了，无法进行补焊。笔者在解决问题1时，仔细检查了焊接成品图，发现焊接部分没有问题。笔者检查了PCB图，发现问题出在电容C3上，C3离晶振的距离太远，会出现谐波干扰，滤波效果较差。笔者在解决问题2时，发现原因是因为没有加滴泪，属于设计时存在失误。笔者随后对PCB进行了改良设计，改良后的PCB如下图2所示：

图2 PCB设计图

经过改良后笔者又一次打了PCB并进行了焊接，解决了上述两个问题。

总结：

78K0R/Lx3是一款性价比较高的MCU，自带片内乘法器/除法器，便于进行时间校正及计算处理，自带蜂鸣器输出控制器，可以直接控制蜂鸣器进行输出，方便快捷。低功耗性能优秀，封装尺寸较小，可以减小PCB面积。笔者推荐读者及各位设计人员使用世强公司代理的78K0R/Lx3进行相关设计。

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全部评论（22）

jishizhong Lv9 2019-03-15

学习了
用户_8353 Lv8 2019-02-23

学习了
用户85806204 Lv7. 资深专家 2019-01-16

学习
风雨无阻 Lv7. 资深专家 2018-12-25

78KOR还带LED驱动器呢！太实用了！
西安石头哥 Lv7. 资深专家 2018-12-19

棒棒的

心若芷萱 Lv3 2018-12-17

学习
大新 Lv7. 资深专家 2018-12-10

学习了
mmfan Lv5. 技术专家 2018-12-03

学习收藏了。
太皇太后有喜啦 Lv4. 资深工程师 2018-12-03

学习了
用户76906928 Lv7. 资深专家 2018-12-02

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型号- RL78/G1A,RL78/I1A,78K0R/KX3,78K,78K0R/IX3,V850ES/JX3-E,V850ES/JX3-H,78K0R/LX3,78K0R/KX3-A,V850,78K0R/KX3-L,78K0/IX2,V850E/SX3-H,V850ES/JX3-L,RL78/F12,RL78/F13,RL78/G12,78K0/KX2-L,78K0R/FX3,RL78/F14,RL78/G13,V850ES/JX3,RL78/F15,RL78/G14,RL78/L12,RL78

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型号- YR0K50104PS000BE,YRPBRL78G11,RTK0EML240C03000BJ,ISL9111,78K0R/KX3,R5001F6EASP#V0,YRPBRL78G13,ISL9230,YRPBRL78G14,78K0R,ISL9113,RTE5117GC0TGB00000R,R8C/L3XX,ISL9107,R32C,RTK0EN001D010001BZ,YR0K5011EFS000BE,ISL9107A,YQB-R5F1057A-TB,QB-R5F109GE-TB,R5F103X,ISL9120,78K0/LX3,QB-R5F110PJ-TB,78KOR/LX3,R5F11R,ISL91128,I1A,RL78/F1X,I1C,I1B,I1E,YDETECT-IT-RL78,I1D,R0K578G1CD010BR,YR0K50110PS000BE,QB-R5F10WMG-TB,RL78/I1A,RL78/I1B,RL78/I1C,RL78/I1D,RL78/I1E,QB-R5F10Y16-TB,ISL9016,Y-RL78-DCDC-LED,78K0R/LX3,QB-R5F107DE-TB,ISL9007,PG-FP6,TK-RLG1H+SB2,RTE510Y470TGB00000R,R8C/LAX,QB-R5F1026A-TB,L12,QB-R5F100LE-TB,QB-R5F10ELE-TB,L13,YRDKRL78G13,YRDKRL78G14,M16C,RTK0EH0003S02001BR,QB-R5F10JGC-TB,YR0K50100LS000BE,RL78/L12,RL78/L13,H1D,ISL91107,YQB-R5F11BLE-TB,L1A,L1C,RL78/H1D,RL78/L1A,RL78/L1C,78K,FB-R5F11CCC-TB,ISL9021A,ISL9307,FB-R5F11CCC-LC,RTE510MPG0TGB00000R,QB-R5F104LE-TB,YQB-R5F11EFA-TB,ISL9103A,FB-R5F104PL-TB,G11,G10,ISL6294,G13,DMX512,G12,R8C/L3X,G14,R8C/LAXX,YRDKRL78F14,YRMCKITRL78G14,RL78/G10,RL78/G11,RL78/G12,RL78/G13,RL78/G14,G1A,QB-R5F10BMG-TB,G1C,YR0K5010JGS000BE,R0K578L1CD000BR,G1E,G1D,G1G,RL78,G1F,RL78/L1X,G1H,RM-110-RFB-2,QB-R5F10RLC-TB,RL78/G1A,RL78/G1C,RL78/G1D,RL78/G1E,RL78/G1F,RL78/G1G,RL78/G1H,YRPBRL78L12,ISL91133,78KO/LX3,QB-R5F10PPJ-TB,R8C,ISL95338,YRPBRL78L1A,YRLI1D-BLE-SOL,YR0K5010WMS000BE,CR2032,QB-R5F100SL-TB,F12,F14,F13,ISL9220,F15,ISL9103,YR0K5010RLS000BE,RL78/F12,RL78/F13,RL78/F14,RL78/F15,QB-R5F104PJ-TB,78K0

2018.10 - RENESAS - 技术文档

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2011年06月01日 - RENESAS - 用户指南 - Rev.5.01

LX Semicon电机驱动器&MCU选型表

LX Semicon电机驱动器&MCU选型表包含32位通用MCU、2ch H-桥电机驱动器、三相电机驱动器三个品类，主要包含以下参数，Operating Temperature(℃)：-40℃ ~ 85℃；Power (V)：3.9 to 5.5V、2.7 to 5.5V、Max.20V、Max.28V；competitor：Toshiba、Renesas、TI。

产品型号	品类	封装/外壳/尺寸	Power (V)	Grade certification standard	competitor	External High Speed OSC(MHz)	External Low Speed OSC(KHz)	Operating Temperature(℃)	Maximum Frequency(MHz)	SRAM（Kbyte）
SW31100	32位通用MCU	LQFP 64 (10*10, 0.5pitch)	3.9 to 5.5V	IEC 60730 supported	Toshiba	10MHz	32.768kHz	-40℃ ~ 85℃	35MHZ	12 Kbyte

选型表 - LX Semicon 立即选型

RENESAS RH850车规32位 MCU选型表

RENESAS RH850车规32位 MCU，闪存容量：256KB~16MB，RAM：32KB~3.6MB，数据闪存：32KB~576MB。

选型表 - RENESAS 立即选型

Renesas Flash编程器V3.06.01

描述- Renesas Flash Programmer软件版本升级至V3.06.01，新增对RH850、RL78和RA系列部分型号的支持。用户可通过在线方式更新软件，并可通过免费版进行评估。购买产品需联系当地销售办公室或分销商，产品定价可通过相同方式咨询。

型号- R5F11LLG,R5F11KLG,R5F11LLF,R5F11KLF,R5F11LLE,RL78/F1E,R5F11KLE,RA4M1,R7FA6M2AF,R7FA2A1AB,R7FA6M3AF,RA6M1,R7FA6M3AH,RA6M3,RA6M2,RA2A1,R7FA4M1AB,R7F702002A,RH850/E2M,R7F702Z04C,R7F702Z02C,R7FA6M1AD,R7FA6M2AD,RH850,RL78

Oct. 01, 2019 - RENESAS - 开发环境(软件/固件) - Rev.1.00

RENESAS RL78 /F13系列 16位MCU选型表

汽车级16 bit MCU

产品型号	品类	Program Memory (KB)	RAM (KB)	Lead Count (#)	Temp. Range(℃)	I/O Ports	Timer	ADC
R5F10A6ELSP#U5	16位MCU	64	4	20	-40 to 105°C	13	16-bit x 11-ch	10-bit x 4-ch