Renesas erweitert die RA0-MCU-Serie um kapazitive Touch-Funktionalität
Der RA0L1 bietet einen extrem niedrigen Stromverbrauch von nur 2,9 mA Betriebsstrom, 0,25 µA Standby-Strom, schnelles Wake-up über den integrierten HOCO und robuste kapazitive Touch-Funktionalität für kostensensitive Anwendungen.
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Renesas Electronics Corporation stellt die neue RA0L1-Mikrocontroller-(MCU-) Familie auf Basis der Arm® Cortex®-M23-Plattform vor. Die neuen MCUs zeichnen sich durch einen extrem niedrigen Stromverbrauch aus und bieten die branchenweit beste Lösung für die schnelle und kostengünstige Implementierung kapazitiver Touch-Funktionalität in batteriebetriebenen Anwendungen, darunter Unterhaltungselektronik, Haushaltsgeräte, Haushaltsgeräte und industrielle Systemsteuerung.
Renesas hat die RA0-MCU-Serie im Jahr 2024 vorgestellt. Aufgrund ihrer Kosteneffizienz und ihres geringen Stromverbrauchs hat sie schnell große Beliebtheit bei einer Vielzahl von Kunden gewonnen. Dank der Erweiterung um kapazitive Touch-Funktionalität können Entwickler mit den RA0L1-MCUs reaktionsschnelle, ansprechende und energieeffiziente Benutzeroberflächen zu äußerst geringen Kosten realisieren.
Die RA0L1-MCUs bieten branchenführende Werte bei der Stromaufnahme: nur 2,9 mA im Aktivmodus und 0,92 mA im Schlafmodus. Darüber hinaus ermöglicht ein integrierter High-Speed-On-Chip-Oszillator (HOCO) die schnellste Aufwachzeit in dieser MCU-Klasse. Dank der schnellen Aufwachzeit können die RA0L1-MCUs häufiger im Software-Standby-Modus verbleiben, in dem die Stromaufnahme auf äußerst geringe 0,25 µA sinkt. Mit dieser Funktion lässt sich die Leistungsaufnahme im Vergleich zu anderen Lösungen um bis zu 90 Prozent reduzieren.
Funktionsumfang für niedrige Kosten optimiert
Die RA0L1-Bausteine verfügen über einen Funktionsumfang, der speziell für kostenkritische Anwendungen optimiert ist. Sie unterstützen einen weiten Betriebsspannungsbereich von 1,6 V bis 5,5 V. In 5-V-Systemen ist somit kein zusätzlicher Pegelwandler oder Spannungsregler erforderlich. Darüber hinaus integrieren die RA0L1-MCUs mehrere Kommunikationsschnittstellen, Analogfunktionen sowie Sicherheits- und Security-Features, um die Stücklistenkosten (BOM) zu reduzieren. Zudem stehen zahlreiche Gehäuseoptionen zur Verfügung, darunter ein winziges 24-Pin-QFN mit einer Größe von nur 4 mm x 4 mm.
Darüber hinaus verbessert der hochpräzise HOCO (±1,0 %) der neuen MCUs die Baudraten-Genauigkeit und macht einen separaten Oszillator überflüssig. Im Gegensatz zu anderen HOCOs in der Branche behält er diese Präzision auch in Umgebungen von -40 °C bis +125 °C bei. Dieser weite Temperaturbereich ermöglicht es Anwendern, das Thermodesign zu vereinfachen, da auf kostspieliges und zeitaufwändiges ‘Trimming‘ selbst nach dem Reflow-Prozess verzichtet werden kann.
Renesas führend im Bereich kapazitiver Touch-Technologie
Renesas bietet eine branchenführende kapazitive Touch-Technologie. Damit können Anwender hochwertige Touch-Bedienoberflächen in unterschiedlichsten Systemen schnell und kosteneffizient umsetzen. Das eingesetzte Self-Capacitance-Verfahren vereinfacht das wasserdichte Design und reduziert den Entwicklungsaufwand im Vergleich zu Mutual-Capacitance-Lösungen. Darüber hinaus erfüllt die Multi-Frequency-Messtechnik von Renesas die Anforderungen der Norm IEC61000-4-3 Level 4 und ist damit ideal für medizinische Anwendungen, die einen besonders robusten Schutz vor elektromagnetischen Störungen erfordern. Ergänzend stellt Renesas spezielle Entwicklungsressourcen für kapazitiven Touch bereit, darunter das ‘QE for Capacitive Touch‘, das die Anpassung der Empfindlichkeit von Touch-Tasten vereinfacht und die Entwicklungszeit deutlich verkürzt.
„Der RA0L1 kombiniert die branchenführende Stromaufnahme und Kosteneffizienz unserer RA0-Serie mit unserer einzigartigen kapazitiven Touch-Technologie und den dazugehörigen Tools“, erklärt Daryl Khoo, Vice President der Embedded Processing Marketing Division bei Renesas. „Wir freuen uns auf die vielen innovativen Touch-Interface-Lösungen, die unsere Kunden mit diesen Bausteinen entwickeln werden.“
Hauptmerkmale der RA0L1-MCU-Gruppe
- Core: 32 MHz Arm Cortex-M23
- Speicher: bis zu 64 KB integrierter Code-Flash und 16 KB SRAM
- Erweiterter Temperaturbereich: Ta -40 °C bis +125 °C
- Timer: Timer Array Unit (16 Bit × 8 Kanäle), 32-Bit-Intervalltimer (8 Bit × 4 Kanäle), RTC
- Kommunikationsschnittstellen: 3 UARTs, 2 asynchrone UARTs, 6 vereinfachte SPIs, 2 I²C, 6 vereinfachte I²C
- Analoge Peripherie: 12-Bit-ADC, Temperatursensor, interne Referenzspannung
- HMI: kapazitiver Touch (bis zu 24 Kanäle), Controlled Current Drive Port (bis zu 8 Kanäle)
- Sicherheit: SRAM-Paritätsprüfung, Erkennung ungültiger Speicherzugriffe, Frequenzdetektion, A/D-Test, Pegeldetektion, CRC-Rechner, Register-Schreibschutz
- Security: eindeutige Geräte-ID, TRNG, Flash Access Window, Flash-Leseschutz
- Gehäuseoptionen: 24-, 32- und 48-Pin-QFN, 32- und 48-Pin-LQFP, 20-Pin-LSSOP
Das Flexible Software Package (FSP) von Renesas unterstützt die neue MCU-Gruppe RA0L1. Das FSP verkürzt die Anwendungsentwicklung, indem es die gesamte erforderliche Infrastruktursoftware bereitstellt. Diese umfasst mehrere Echtzeit-Betriebssysteme, BSPs, Peripherietreiber, Middleware, Konnektivität, Netzwerk- und Security-Stacks sowie Referenzsoftware für die Erstellung komplexer KI-, Motorsteuerungs- und Cloud-Lösungen. Anwender können ihren eigenen Legacy-Code und ein Echtzeit-Betriebssystem ihrer Wahl in das FSP integrieren. Dadurch erhalten sie vollständige Flexibilität bei der Anwendungsentwicklung. Die Nutzung des FSP erleichtert die Migration zu und von anderen Bausteinen der RA-Familie.
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