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瑞萨推高效率电机控制和变频器新一代RX系列32位CISC MCU

2010-12-09 17:26
月城清浅
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RX62NRX621群集高性能、多功能和小封装于一身;RX62T群则为高效率的电机控制和变频器应用提供低成本、高集成度的解决方案

 

2010122日,北京 瑞萨电子株式会社TSE6723,以下简称瑞萨电子)今天宣布,开始在中国推广其新一代RX32微控制器MCU),包括RX62N群、RX621群和RX62T群。

      RX族是基于RX CPU架构的新一代MCU,集成了原先瑞萨科技的16位和32位CISC MCU的优秀特性  

RX族是基于RX CPU架构的新一代MCU,集成了原先瑞萨科技的16位和32CISC MCU的优秀特性。

. RX CPU可以达到1.65DMIPS/MHz的高性能,并配备了单精度浮点运算单元。

. RX MCU内部集成了瑞萨自有的MONOS Flash,可以在100MHz运行时实现零等待存取。

. 支持32位硬件乘累加(MAC),片内集成32位乘法器和除法器。

. 全新的CPU架构和编译器配合,实现了超高的代码效率,可以使用更少的内存完成需要的工作。

 

RX62NRX621RX62T群一共由71个不同的产品组成。

 

RX62N群(16个产品)集成了以太网控制器、USB2.0CAN控制器;RX621群(15个产品)集成了USB2.0CAN控制器。适用于楼宇控制,工业控制(如工业自动化)以及办公设备的网络连接。

RX62N群和RX621群管脚兼容,并可以提供BGALGA小尺寸封装。主要特点如下:

§       除了传统的串行通信接口,RX62NRX621群还提供了各种其他通信能力,包括以太网控制器(仅限RX62N群)、USB2.0全速单元(主机、设备、OTG)和CAN接口。和以前的设计相比,使用这些集成外设可以省去很多外部元器件,使得系统设计更加紧凑,成本更低。

§       RX的以太网控制器(MAC)已经在SuperH系列32MCU上被广泛使用。支持IEEE802.3u标准的MIIRMII接口,支持10Mbps100Mbps以太网连接。

§       和瑞萨以前的CISC产品相比,RXUSB模块还可以支持主机功能,尤其是176管脚的产品可以支持两个通道独立运行。每个通道可以独立设置成需要的功能,可以在更小的尺寸和更低的成本下实现更多功能。

§       除了哈佛结构的CPU总线外,RX62NRX621 MCU内部还集成了两条高速总线,可以通过DMADTC(数据传输控制)、外部总线DMAEx-DMAC)或CPU指令来搬移数据,实现高吞吐率。通过使用Ex-DMAC还可以在外部总线上直接驱动TFT LCD彩屏。

 

RX62T群(40个产品)集成了增强的定时器单元(MTU3GPT)、12AD转换器(1微秒转换时间),每个AD转换单元还集成可调增益运放和窗口比较器,适用于各种电机控制和变频器应用。以100MHz运行的高集成度RX62T MCU可以在大幅度提升产品性能的同时有效的降低系统成本。主要特点如下:

 

§       多功能定时器3MTU3)可以控制两个三相电机,而新开发的16位通用PWM定时器(GPT)可以控制一个三相电机。这样,一个RX62T MCU就可以同时控制三个三相电机,进一步降低了系统成本。

o           MTU38个通道的16位定时器组成,运行在和CPU同速的100HMz,有27I/O口和3个单输入口,可以实现各种不同的PWM输出,脉宽检测和电机控制功能(10ns分辨率)。

o           8个定时器通道中的任一通道都可以输出三相PWM波形,并继承了电机控制需要的功能(如编码器输入和霍尔传感器输入),可以支持多种电机控制技术,广泛使用于消费类和工业领域。

o           此外,MTU3PWM的占空比设置具有双缓存,这就可以在不增加CPU负担的情况下以10ns的分辨率保持PWM占空比。

o           GPT 是专为RX62T开发的16 4通道 PWM 定时器。每个通道可以作为一个单相互补PWM波形发生器(带死区控制),或设置成为输出比较,或作为输入捕捉。通过同步使用三个通道,就可以实现三相电机控制。

 

§       RX62T还集成了增强的模拟输入功能,在使用电机向量控制时降低系统成本。如使用三电阻或单电阻电流检测实现无位置传感器向量控制。

o           RX62T MCU内部集成了两个12- A/D 转换单元和一个10- A/D 转换单元,可以采集最多20路模拟信号。转换时间是1微秒。

o           每个12A/D转换单元包含4个通道,其中3个通道有独立的采样保持器(S/H),可以同时采集三路模拟信号,使得三电阻电流检测的采样更为简单、准确。

o           每个12A/D转换单元中有1个通道具有双结果寄存器,在单电阻电流检测算法中,每个载波周期需要两次采样,双寄存器的设计可以分别存储两次采样的结果,使得系统设计更加简单,并降低了CPU的负荷

o           每个12A/D转换单元包含3个可调增益运放和3个窗口比较器。每个可调增益运放可以设置11级放大倍率(2倍、2.5倍、4倍等等),以配合不同的电机输出。集成的窗口比较器将A/D转换器的输入电压和参考电平比较,在出现异常时可以切断PWM输出,中断CPU运行等。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

< RX62N群、RX621群产品规格 >

 

 

RX62N

RX621

CPU内核

RX CPU

·  通用寄存器: 32- × 16

·  乘法器: 32-

·  触发器: 支持

·  乘累加 (MAC) 单元: 支持 (两种方式: 一种支持内存到内存的操作,另一种支持寄存器到寄存器的操作)

最高工作频率

100 MHz

电源电压

2.7 to 3.6 V

浮点运算单元

单精度浮点运算单元 (支持加法、减法、比较、乘法、除法等指令)

Flash (程序存储)

384 KB

512 KB

384 KB

512 KB

256 KB

384 KB

512 KB

RAM

64 KB

96 KB

64 KB

96 KB

64 KB

64 KB

96 KB

Flash(数据存储)

32 KB

片内集成的外设单元

·  直接内存存取控制器 (DMAC) × 4 通道

·  数据传输控制 (DTC)

·  用于外部总线数据传输的独立DMAC × 2 通道*1

·  16-位多功能定时器单元 (MTU) × 12 通道

·  端口输出使能 (POE)*2

·  16-位比较定时器 (CMT) × 4 通道

·  8-位定时器 (TMR) × 4 通道

·  可编程脉冲发生器 (PPG)

·  看门狗定时器 (WDT)

·  独立看门狗定时器 (IWDT)

·  实时时钟 (RTC)

·  USB2.0 全速,主机和设备模块*3

·  串行通信接口 (SCI) × 6 通道

·  I2C 接口 × 2 通道*4

·  A/D 转换器 (10-) × 8 通道 [2 个单元: 每个单元4个通道]

·  A/D转换器 (12-) × 8 通道 [1 个单元: 每个单元8个通道]

·  D/A转换器 (10-) × 2 通道*4

·  CRC 运算单元

·  低电压检测电路 (LVD)

·  以太网控制器 (EtherC)

·  以太网控制器专用DMA控制器(E-DMAC)

·  CAN 控制器

·  CAN 控制器

片上调试功能

支持 (跟踪功能)

低功耗模式

4 种模式

·  睡眠模式

·  所有模块时钟停止模式

·  软件待机模式

·  深度软件待机模式

封装

176-管脚 BGA (13 mm × 13 mm)
145-
管脚 LGA (9 mm × 9 mm)
144-
管脚 LQFP (20 mm × 20 mm)
100-
管脚 LQFP (14 mm × 14 mm)
85-
管脚 LGA (7 mm × 7 mm)*5

1.  100-管脚或 85-管脚 产品中不支持.

2.  85-管脚 产品中不支持.

3.  176-管脚 产品中有2个端口,其他产品中只有1个端口.

4.  100-管脚产品中只有1个通道.

5.  仅限RX621.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

< RX62T 产品规格 >

 

 

(产品名)

RX62T (R5F562TABDFP, R5F562T7BDFM)

CPU 内核

RX CPU

·  通用寄存器: 32- × 16

·  乘法器: 32-

·  触发器: 支持

·  乘累加 (MAC) 单元: 支持 (两种方式: 一种支持内存到内存的操作,另一种支持寄存器到寄存器的操作)

最高工作频率

100 MHz

电源电压

4.0 5.5 V, 2.7 3.6 V (模拟系统电压: 3.0 3.6 V, 4.0 5.5 V)

浮点运算单元

单精度浮点运算单元 (支持加法、减法、比较、乘法、除法等指令)

Flash (程序存储)

256 KB

128 KB

64KB

Flash (数据存储)

8 KB

8 KB

8 KB

RAM

16 KB

8 KB

8 KB

片内集成的外设单元

·  数据传输控制 (DTC)

·  16-位 多功能定时器 3 (MTU3) × 8 通道

·  16-位 比较定时器 (CMT) × 4 通道

·  通用定时器 (GPT)

·  端口输出使能 3 (POE3)

·  串行通信接口 (SCI) × 3 通道

·  I2C 接口 × 1 channel

·  CAN 接口 × 1 channel

·  LIN 接口 × 1 channel

·  RSPI 接口 × 1 channel

·  A/D 转换器 (12 ) × 8 通道 (2个单元: 每个单元4 个通道) (可变增益放大器 × 6 通道, 比较器 × 6 通道)

·  A/D 转换器 (10 ) × 12 通道 (每个单元12个通道)

·  CRC 计算

·  61 I/O 端口, 21 个单输入端口 (112-管脚 LQFP)
55 I/O
端口, 21个单输入端口(100-管脚 LQFP)
44 I/O
端口, 13个单输入端口(80-管脚 LQFP)
37 I/O
端口, 9个单输入端口(64-管脚 LQFP)

片上调试功能

支持 (跟踪功能)

低功耗模式

4 种模式

·  睡眠模式

·  所有模块时钟停止模式

·  软件待机模式

·  深度软件待机模式

封装

112-管脚 LQFP (20 mm × 20mm, 0.65 mm 间距)
100-
管脚 LQFP (14 mm × 14 mm, 0.5 mm 间距)
80-
管脚 LQFP (14 mm × 14 mm, 0.65 mm 间距)
64-
管脚 LQFP (10 mm × 10 mm, 0.5 mm 间距)

 

 

关于瑞萨电子

 

瑞萨电子株式会社(TSE6723)作为全球首屈一指的MCU(微控制器)供应商,也是先进半导体解决方案的首选供应商,产品包括MCUSoC解决方案和广泛的模拟及电源器件。自20104月,NEC电子株式会社(TSE6723)与株式会社瑞萨科技整合之后,瑞萨电子开始正式运营,其业务覆盖了面向各种应用的研究、开发、设计和生产。瑞萨电子总部位于日本,在全球20个国家设有分公司。欲了解更多信息,敬请访问www.renesas.com

 

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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