【应用】Renesas R5F102AAASP 16位MCU在智能风扇上的应用
概述
智能风扇作为本公司的重点项目，在满足客户需求的前提下要求在设计方面尽量做到性价比最优，功能最稳定。因为瑞萨与本公司有合作并且有很多成功的案例，尤其是在技术支持与供货方面比较稳定，另外瑞萨做为知名品牌，各项参数指标均可满足本项目的设计要求。
下面对本项目的选型以及应用做个简单分享。
本项目的硬件资源要求：9个发光二极管、1个两位共阳数码管、1个蜂鸣器、1个WIFI模块、6个轻触按键、1个红外接收头、1个电机检测及驱动。
本智能风扇项目对单片机的资源要求如下：
1个串口TX/RX（接WIFI模块），
1个普通IO（红外接收），
1个PWM口（驱动电机），
1个电机检测口，
1个蜂鸣器驱动口（驱动蜂鸣器），
2个AD口（检测按键AD），
11个普通IO口（驱动发光二极管和数码管，复用），
根据上述的资源需求，我们选用瑞萨R5F102AAASP，SSOP30。
查询R5F102Ax（30-pin）规格书可得出：R5F102AAASP，SSOP30有26个IO口， 8个AD口，3个串口（注：有些IO口只能选用其中一个功能）。因此，本智能风扇项目选用瑞萨R5F102AAASP，SSOP30在IO口资源方面完全满足。
IO口分配如下：
原理图设计如下：
系统供电
系统供电由外部开关电源输出15V，通过U1\U2两个三端稳压降到3.3V，给单片机和其它控制电路进行供电。
主控部分
主控部分用R5F102AAASP，SSOP30。用IO口直接驱动蜂鸣器，上图为单片机最小系统，即由单片机、烧录接口和复位电路组成。
按键部分
风扇的按键电路采用2个AD检测的方式，可以解决单片机IO口少的问题。
数码管显示部分
数码显示电路采用共阳数码管，进行风扇档位的显示。
发光二极管LED显示部分
用9个LED指示风扇档位。此电路中IO口与数码管部分进行复用。
数据传输部分
采用WIFI作为风扇的指令与数据的收发，上图中的4个三极管用来电平转换。
无线遥控接收部分
因客户要求预留遥控器，所以在设计时增加遥控接收电路，如上图所示。
电机驱动部分
直流电机的驱动采用我司现有的模块，单片机R5F102AAASP只需要发送指令即可。
调试中出现的问题及解决方法如下：
1. AD测试不准
原因：单片机供电电源不稳定，纹波较大；
解决方法：加大滤波电容，减少电源纹波干扰。
2. 做浪涌实验时，单片机容易复位
原因：单片机的VDD管脚处的滤波电容在布线时，电流没有通过滤波电容而直接进入VDD管脚。
解决方法：滤波电容在PCB布线时尽量要靠近VDD管脚。
最终产品展示：
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