【经验】Renesas汽车级16位MCU RL78/F1x系列时钟模块设计

2022-01-21 世强
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RENESAS汽车级16位MCU RL78/F1x系列支持AEC-Q100认证,nA级别优异的低功耗特性,以及集成片上EEPROM等特性,集成CAN/LIN通讯模块,十分适合汽车电子控制应用。该系列支持多种时钟配置来源,本文以瑞萨RL78/F13系列的MCU R5F10BBFCLFB为例,介绍瑞萨RL78系列MCU的内部时钟模块设计。


RL78 系列芯片时钟简图如下图1 所示

图1 瑞萨RL78系列MCU芯片时钟框图

同上图可知,RL78 系列芯片时钟输入端包含包含内部高速时钟,外部输入时钟,以及内部低速时钟。其中:

  1. 内部高速时钟可通过option byte配置输出时钟频率,可从1Mhz-32Mhz可配置,可设置为MCU主频率

  2. 内部低速时钟是固定15Khz,主要供给WDT,RTC模块。

  3. 外部输入时钟包括4-20Mhz的晶振,以及32.768 Khz给RTC模块使用的时钟。可设置为MCU主频率


那有这么多时钟应该如何选择呢,不同频率之间除了速率以外还有什么差别?我们可以看一下下图2的功耗差别:


图2 时钟功耗差别

在执行同一代码的前提下,当MCU的主时钟选择为不同频率时,其整板的功耗拥有明显差别。频率越低,功耗越低。因此当我们在睡眠模式下,如果还需要RTC时钟,WDT功能,其时钟来源都是通过低速时钟来供给,保持功耗为最低状态。这也是MCU睡眠 ,HALT模式下需要关闭内部高速,外部高速时钟的原因。


综上所述,瑞萨RL78系列MCU支持多种时钟配置来源,可灵活配置实现性能与功耗的最大化利用,满足车载电子的高性能,低功耗的需求。


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