【经验】瑞萨RL78系列汽车级16位MCU低功耗STOP模式如何唤醒?

2019-05-02 世强
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瑞萨汽车电子推出的高性价比的汽车级16位MCU RL78/F1x系列,广泛用于汽车零部件主控开发,受到车厂的好评公认。RL78系列是瑞萨78K系列的升级产品,主频可以达到32MHZ,静态功耗低到0.23uA,集成了片上EEPROM。本文以瑞萨16位RL78系列,32PIN QFN小封装,96KB FLASH的车规级16位单片机 R5F10BBF为例,介绍如何配置和唤醒R5F10BBF芯片的低功耗STOP模式。


我们知道,RL78休眠模式分为三种,HALT,STOP和SNOOZE。

1.HALT模式是停止CPU运行时钟的模式。HALT模式特点相比于MCU运行状态,电流下降的不多,无法达到极限低功耗的设计要求。

2.STOP是整个MCU系统都停止的模式。能大幅度地降低CPU的工作电流,电流可降到个位数的0.23uA微安级别

3.SNOOZE是STOP模式的一种,即支持串口和AD在STOP模式下工作唤醒STOP。此种模式也是STOP一种,在汽车电子产品中比较少使用到。


从上述分析中可知,对功耗要求比较高的汽车零件,一般是需要使用到STOP模式。配置STOP模式时主要需要注意:

  1. 进入stop前各个外设模块的时钟需要关闭,避免出现异常

  2. GPIO的处理,GPIO口如果不做处理,会消耗供电系统的电量,包括悬空的GPIO口,建议IO配置成输入高阻抗


进入STOP后,大部分外设功能都关闭。但是,我们必须使用中断进行唤醒MCU,那么此时有哪些中断可以支持从STOP模式下唤醒MCU的功能?

我们将可以唤醒STOP模式的中断分为两类,如下所示:


  1. 内部唤醒:通过MCU的内部模块唤醒,包括WDT唤醒,低电压复位唤醒

  2. 外部唤醒:通过IO口电平检测中断唤醒

换而言之,我们只能通过以上的中断进行STOP模式下的唤醒功能,因此要使用CAN通讯唤醒MCU的想法是不现实的。要实现CAN唤醒,我们只能将CAN_RX脚配置成普通IO口,并通过检测IO电平的变化来唤醒MCU。


综上所述,MCU的STOP模式能够有效的降低MCU的消耗电流,唤醒MCU的STOP模式需要通过特殊的中断来实现。


瑞萨RL78系列MCU的优秀特性:

• 32MHz运行(支持宽电压1.6V至5.5V 105°C)

• 1.27DMIPS/MHz

• 内置硬件乘除法器/MAC /DIV

• 0.57uA @32.768kHz HALT模式,RTC、WDT、LCD工作

• 0.23uA @STOP模式,RTC、WDT、LCD不工作

• 高速片上振荡器(±1.5%在-40至105°C温度范围)

• 内置硬件RTC

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型号- R-CAR V3X,Y-RH850-P1X-144PIN-PB-T1-V2,NP60N04VUK,Y-RH850-F1X-100PIN-PB-T1-V3,Y-RH850-F1X-233PIN-PB-T2-V1,NP45N06PUK,NP75N04YUK,NP75N04YUG,R-CAR V4H,NP35N04YUG,R8A779M8,R8A779M7,R8A779M0,NP16N06YLL,R8A779M2,R8A779M1,R8A779M4,R-CAR GEN4,R8A779M3,R-CAR V4X,R-CAR E3E,R8A779M6,R8A779M5,DA9131-A,5P49V60,RL78/F1X,R-CAR M3E-2G,R8A779MB,DA9214-AT,DA7280-A,Y-R-CAR-M3N-SIP-BOARD-SKT-ES20,R5F109LD,R5F109LC,R5F109LB,RH850/D1M1A,R5F109LA,R-CAR D3,SLG46857-A,R5F109LE,NP36P04SDG,Y-RH850-F1X-324PIN-PB-T1-V1,ISL78714,Y-RCAR-V4H-WHITEHAWK-BRD-WS10,DA9215-AT,RTE0T00020KCE00000RE2,Y-ASK-RL78F14-V2,R-CAR D3E,R8A77980A,RAJ2800024H11HPF,R7F702300EABA,DA9132-A,NP160N055TUK,R-CAR S4-4,Y-ASK-RL78F15-V2,ZSC31150,NP45N06VDK,RL78/F13-CAN,DA9213-AT,RH850/ F1K,DA9141-A,NP50P04SDG,Y-QB-V850E2-EE,R-CAR 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型号- NP120N04NUK,Y-RH850-P1X-144PIN-PB-T1-V2,NP60N04VUK,Y-RH850-F1X-100PIN-PB-T1-V3,Y-RH850-F1X-233PIN-PB-T2-V1,NP45N06PUK,NP75N04YUK,RL78/F1X,NP60N06PDK,Y-R-CAR-M3N-SIP-BOARD-SKT-ES20,R5F109LD,R5F109LC,R5F109LB,RH850/D1M1A,R5F109LA,RAJ280002 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商品及供应商介绍  -  RENESAS  - EDITION MARCH 2019  - 2019.03 PDF 英文 下载 查看更多版本

【经验】瑞萨RL78系列MCU芯片R5F10BBF无法DEBUG问题分析

客户在使用R5F10BBF芯片时,反馈说如果使用代码生成器生成代码编译后,会无法进入DEBUG模式。经分析,是因为使用代码生成器时,没有配置DEBUG功能,致DEBUG功能被关闭,本文介绍2种解决方法。

设计经验    发布时间 : 2023-03-29

【经验】瑞萨RL78系列MCU的“near” 和 ”far”用法解析

本文讲述借用AUTOSAR第三方公司的代码给瑞萨RL78系列MCU R5F10BBF写bootloader例程,应用在摄像头控制中,应用代码被安排到far区域,造成的直接影响是原先定义为near区域的数据或者函数无法正确被寻址到的解决办法。

设计经验    发布时间 : 2018-03-08

【经验】关于瑞萨RL78系列MCU中Data flash使用

data flash是基于eeprom设计的,用户可以用它来存储产品的标定参数,运行数据等,进而不再外接存储设备,降低用户的硬件成本。故本文就如何在RENESAS推出的RL78系列MCU中使用data flash进行介绍。

设计经验    发布时间 : 2023-05-25

【经验】如何在瑞萨CS+编译器的C语言中嵌入汇编?

本文以瑞萨16位RL78系列,32PIN QFN小封装,96KB FLASH,支持CAN/LIN通讯的车规级MCU R5F10BBF为例,介绍在设计模块bootloader功能时,如何实现在编译器中嵌入汇编语言的功能。

设计经验    发布时间 : 2019-04-20

【经验】瑞萨RL78系列MCU中断嵌套开发经验

瑞萨高性价比汽车级16位MCU RL78/F1x系列,支持CAN总线与LIN总线,可用于汽车零部件主控BCM开发,受到车厂的公认好评。本文主要介绍瑞萨RL78/F13系列MCU R5F10BGGCLFB的中断嵌套模式配置方法。

设计经验    发布时间 : 2022-12-24

RL78: EXPLANATION OF ORDERABLE PART NUMBERS

型号- RL78 FAMILY,R7F,R5F,RL78/I1A,R7F100GLJ3CFB#AAX,RL78/F12,RL78/G11,RL78/G12,RL78/G15,RL78/G16,RL78/F1X,R5F1006ECASP#VX,RL78

型号命名规则  -  RENESAS  - Aug. 2022 PDF 英文 下载

【经验】瑞萨RL78系列MCU芯片R5F10BBF的DTC模块配置方法

瑞萨(Renesas)推出的高性价比汽车级16位MCU RL78/F1x系列。RL78系列是瑞萨78K系列的升级产品,主频可以达到32MHz,集成了片上EEPROM。本文主要介绍瑞萨RL78/F13系列MCU R5F10BBF的DTC模块配置方法。

设计经验    发布时间 : 2023-01-03

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