Renesas RX66T 開發(fā)板：功能、配置與使用指南

在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域，一款性能優(yōu)良的開發(fā)板能為工程師們帶來極大的便利。Renesas RX66T 開發(fā)板就是這樣一款值得關(guān)注的產(chǎn)品，它為開發(fā)者提供了豐富的功能和靈活的配置選項(xiàng)。今天，我們就來深入了解一下這款開發(fā)板。

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一、開發(fā)板概述

1.1 用途

Renesas RX66T CPU 板是一款用于評(píng)估瑞薩微控制器的工具，本手冊(cè)主要介紹了該 CPU 板硬件的技術(shù)細(xì)節(jié)，適合在 CPU 板平臺(tái)上設(shè)計(jì)示例代碼、使用各種集成外設(shè)的用戶。

1.2 規(guī)格參數(shù)

• 微控制器：型號(hào)為 R5F566TEADFP，采用 100 引腳 LFQFP 封裝，片上內(nèi)存包括 ROM 512KB + 32KB 和 RAM 64KB + 16KB，板載內(nèi)存有 2Kbit 的 I2C EEPROM。
• 輸入時(shí)鐘：RX66T 主時(shí)鐘為 8MHz，RL78/G1C 主時(shí)鐘為 12MHz。
• 電源供應(yīng)：直流電源插孔輸入為 5V，電源供應(yīng) IC 輸入 5V 輸出 3.3V。
• 調(diào)試接口：配備 E1/E2 Lite 14 引腳盒式插頭。
• 其他組件：有 2 極 x 1 的 DIP 開關(guān)用于模式配置，1 個(gè)復(fù)位開關(guān)，3 個(gè)用戶開關(guān)，一個(gè)單圈 10kΩ 電位器用于 ADC，還有多個(gè)不同顏色的 LED 指示燈，以及 CAN、LIN 等接口和相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)。

二、電源供應(yīng)

2.1 電源需求

該開發(fā)板可由 E1 調(diào)試器或 E2 Lite 調(diào)試器供電，最大供電電流可達(dá) 200mA。當(dāng)連接到其他系統(tǒng)時(shí)，由該系統(tǒng)為開發(fā)板供電。開發(fā)板還配備了一個(gè)可選的中心正極電源連接器，使用 2.0mm 桶形電源插孔。外部電源供應(yīng)的詳細(xì)要求和配置在相關(guān)表格中有說明，默認(rèn)的電源配置以藍(lán)色粗體文本顯示，主電源連接到 PWR 時(shí)應(yīng)提供至少 5W 的功率以確保其全部功能正常運(yùn)行。

2.2 上電行為

購買開發(fā)板時(shí)，瑞薩微控制器中已預(yù)編程了示例教程軟件的“Release”版本。如需進(jìn)一步了解該示例，可參考《Renesas Starter Kit Smart Configurator Tutorial Manual》。

三、開發(fā)板布局

3.1 組件布局

開發(fā)板的組件布局清晰，從提供的圖片可以看到其頂部組件的分布情況。所有的通孔連接器都采用了 2.54mm 的間距網(wǎng)格，方便進(jìn)行接口連接。

3.2 尺寸規(guī)格

開發(fā)板的尺寸和連接器位置在相關(guān)圖紙中有詳細(xì)說明，這有助于工程師在進(jìn)行系統(tǒng)集成時(shí)合理規(guī)劃空間。

3.3 組件放置

通過相關(guān)圖片，我們可以清楚地看到各個(gè)組件在 PCB 板頂層和底層的放置位置，組件類型和值在板原理圖中有詳細(xì)標(biāo)注，這對(duì)于硬件電路的設(shè)計(jì)和調(diào)試非常有幫助。

四、連接性

4.1 內(nèi)部連接

從給出的內(nèi)部板框圖可以了解到 CPU 板組件與 MCU 之間的連接關(guān)系，這對(duì)于理解開發(fā)板的整體架構(gòu)和信號(hào)流向非常重要。

4.2 調(diào)試器連接

開發(fā)板與 E1/E2 Lite 調(diào)試器以及主機(jī) PC 之間的連接方式在相關(guān)圖中有明確展示，這種清晰的連接圖有助于工程師快速完成調(diào)試環(huán)境的搭建。

五、用戶電路

5.1 復(fù)位電路

CPU 板上配備了復(fù)位控制電路，通過 RES 開關(guān)觸發(fā)產(chǎn)生所需的復(fù)位信號(hào)。關(guān)于復(fù)位信號(hào)的時(shí)序要求可參考《RX66T Group User’s Manual: Hardware》，復(fù)位電路的詳細(xì)信息可查看 CPU 板原理圖。

5.2 時(shí)鐘電路

時(shí)鐘電路為 MCU 及其相關(guān)外設(shè)提供所需的時(shí)鐘信號(hào)。其時(shí)鐘信號(hào)要求的詳細(xì)信息可參考《RX66T Group Hardware Manual》和《RL78/G1C hardware manual》，CPU 板上使用的振蕩器的詳細(xì)信息在表格中列出，包括 X1（8MHz）和 X2（12MHz）。

5.3 開關(guān)

開發(fā)板上共有四個(gè)開關(guān)，每個(gè)開關(guān)的功能和連接方式在表格中有詳細(xì)說明，如需了解開關(guān)連接的更多信息，可參考 CPU 板原理圖。

5.4 LED 指示燈

板上有 5 個(gè) LED 指示燈，每個(gè) LED 的功能、顏色和連接方式都在表格中明確列出，方便工程師進(jìn)行狀態(tài)指示和調(diào)試。

5.5 電位器

單圈電位器作為分壓器連接到模擬輸入 AN000（引腳 90），可用于在 Board_VCC 和地之間創(chuàng)建電壓。該電位器為微控制器提供了一種簡單的可變模擬輸入方法，但不一定能反映控制器 ADC 的精度，如需更多詳細(xì)信息可參考《RX66T Group User’s Manual: Hardware》。

5.6 Pmod? 接口

開發(fā)板配備了 Digilent Pmod? 接口的連接器，其中 PMOD1 連接器可與 LCD 模塊兼容。在安裝 LCD 模塊時(shí)需注意避免引腳彎曲或損壞，同時(shí)由于 LCD 模塊易受靜電放電（ESD）影響，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)?ESD 保護(hù)措施。Pmod? 接口使用 SPI 接口，相關(guān)的引腳編號(hào)和連接信息在表格中有詳細(xì)列出。

5.7 USB 串口

USB 串口由瑞薩低功耗微控制器（RL78/G1C）實(shí)現(xiàn)，并連接到 RX66T 串行通信接口（SCI）模塊，提供了多種選項(xiàng)以選擇連接的 SCI11 端口。當(dāng)開發(fā)板首次通過 USB/Serial 連接到運(yùn)行 Windows? 的 PC 時(shí)，PC 會(huì)自動(dòng)尋找驅(qū)動(dòng)程序，該驅(qū)動(dòng)程序在安裝過程中會(huì)被安裝。如果沒有該驅(qū)動(dòng)程序，可從指定 URL 下載驅(qū)動(dòng)安裝程序。

5.8 控制器局域網(wǎng)（CAN）

CPU 板上安裝了 CAN 收發(fā)器 IC，并連接到 CAN MCU 外設(shè)。關(guān)于 CAN 協(xié)議和支持的操作模式的詳細(xì)信息，可參考《RX66T Group User’s Manual: Hardware》，CAN 微控制器信號(hào)的連接信息在表格中列出。

5.9 外部總線

RX66T 具有外部數(shù)據(jù)總線，連接到 CPU 板上的各種設(shè)備，相關(guān)設(shè)備的詳細(xì)信息在表格中列出，如需了解更多關(guān)于外部總線連接設(shè)備的信息，可查看板原理圖。

5.10 I2C 總線

RX66T 具有一個(gè) I2C（Inter - IC Bus）接口模塊，RIIC0 連接到一個(gè) 2Kbit EEPROM，EEPROM 設(shè)備和連接的具體細(xì)節(jié)可在板原理圖中找到。

5.11 本地互連網(wǎng)絡(luò)（LIN）

CPU 板上安裝了 LIN 收發(fā)器 IC，并連接到 LIN MCU 外設(shè)。關(guān)于 LIN 協(xié)議和支持的操作模式的詳細(xì)信息，可參考《RX66T Group User’s Manual: Hardware》，LIN 微控制器信號(hào)的連接信息在表格中列出。

六、配置

6.1 修改開發(fā)板配置

通過修改鏈接電阻、帶有可移動(dòng)跳線的插頭或配置 DIP 開關(guān)，可以改變 CPU 板的操作方式以訪問不同的配置。在移除焊接組件時(shí)，要確保 CPU 板暴露在烙鐵下的時(shí)間不超過 5 秒，避免損壞附近的組件。同時(shí)，修改鏈接電阻時(shí)要檢查相關(guān)的選項(xiàng)鏈接，防止出現(xiàn)信號(hào)沖突或短路的情況，因?yàn)樵S多 MCU 的引腳是復(fù)用的，一些外設(shè)必須獨(dú)占使用。

6.2 MCU 操作模式

MCU 支持單芯片模式、用戶引導(dǎo)模式和 SCI 引導(dǎo)模式，具體的開關(guān)設(shè)置和相關(guān)參考信息在表格中列出。需要注意的是，在產(chǎn)品發(fā)貨時(shí)，某些跳線（如 J10）并未安裝在板上。

6.3 E1/E2 Lite 調(diào)試器配置

E1/E2 Lite 調(diào)試器的配置涉及多個(gè)選項(xiàng)鏈接和跳線設(shè)置，相關(guān)的功能和設(shè)置信息在表格中詳細(xì)列出，這些配置對(duì)于調(diào)試開發(fā)板和 MCU 非常重要。

6.4 電源供應(yīng)配置

電源供應(yīng)配置通過跳線和選項(xiàng)鏈接來實(shí)現(xiàn)，相關(guān)的功能和設(shè)置信息在表格中詳細(xì)列出，這些設(shè)置可以根據(jù)不同的電源需求進(jìn)行調(diào)整。

6.5 時(shí)鐘配置

時(shí)鐘配置的選項(xiàng)鏈接信息在表格中列出，通過這些鏈接可以選擇不同的時(shí)鐘源，如 8MHz 晶體（X1）或 JA2 - EXTAL 連接到 RX66T。

6.6 模擬電源、ADC 和 DAC 配置

模擬電源、ADC 和 DAC 的配置涉及多個(gè)選項(xiàng)鏈接，相關(guān)的功能和設(shè)置信息在表格中詳細(xì)列出，這些配置對(duì)于模擬信號(hào)的處理和轉(zhuǎn)換非常關(guān)鍵。

6.7 總線配置

總線配置的選項(xiàng)鏈接信息在多個(gè)表格中詳細(xì)列出，涉及到多個(gè)信號(hào)和引腳的配置，這些配置對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸和外設(shè)連接非常重要。

6.8 CAN 配置

CAN 配置的選項(xiàng)鏈接信息在表格中列出，通過這些鏈接可以實(shí)現(xiàn) CAN 信號(hào)的不同連接和功能配置。

6.9 通用 IO 和 LED 配置

通用 IO 和 LED 的配置選項(xiàng)鏈接信息在表格中列出，這些配置可以實(shí)現(xiàn)對(duì) IO 口和 LED 指示燈的靈活控制。

6.10 I2C 和 EEPROM 配置

I2C 和 EEPROM 的配置選項(xiàng)鏈接信息在表格中詳細(xì)列出，這些配置對(duì)于 I2C 總線通信和 EEPROM 的使用非常重要。

6.11 IRQ 和開關(guān)配置

IRQ 和開關(guān)配置的選項(xiàng)鏈接信息在表格中列出，這些配置可以實(shí)現(xiàn)對(duì)中斷請(qǐng)求和開關(guān)信號(hào)的靈活處理。

6.12 LIN 配置

LIN 配置的選項(xiàng)鏈接信息在表格中列出，這些配置對(duì)于 LIN 總線通信和相關(guān)外設(shè)的使用非常關(guān)鍵。

6.13 MTU 和 POE 配置

MTU 和 POE 配置的選項(xiàng)鏈接信息在表格中列出，這些配置對(duì)于定時(shí)器和端口輸出使能等功能的實(shí)現(xiàn)非常重要。

6.14 PMOD1 配置

PMOD1 配置的選項(xiàng)鏈接信息在表格中列出，這些配置對(duì)于 PMOD1 接口的使用和外設(shè)連接非常有幫助。

6.15 PMOD2 配置

PMOD2 配置的選項(xiàng)鏈接信息在表格中列出，這些配置對(duì)于 PMOD2 接口的使用和外設(shè)連接非常關(guān)鍵。

6.16 串行和 USB 轉(zhuǎn)串行配置

串行和 USB 轉(zhuǎn)串行配置的選項(xiàng)鏈接信息在表格中列出，這些配置對(duì)于串行通信和 USB 接口的使用非常重要。

七、開發(fā)板接口

7.1 應(yīng)用接口

開發(fā)板配備了多個(gè)應(yīng)用接口，如 JA1、JA2、JA3、JA5 和 JA6，每個(gè)接口的連接信息在表格中詳細(xì)列出，這些接口可以用于連接兼容的瑞薩應(yīng)用設(shè)備或方便訪問 MCU 的引腳。

7.2 微控制器引腳接口

開發(fā)板還配備了 MCU 引腳接口，如 J1、J2、J3 和 J4，每個(gè)接口的連接信息在表格中詳細(xì)列出，這些接口可以用于訪問 MCU 的所有引腳。

八、代碼開發(fā)

8.1 開發(fā)概述

使用瑞薩軟件工具進(jìn)行代碼調(diào)試時(shí)，開發(fā)板必須通過 E1/E20/E2 Lite 調(diào)試器連接到 PC。關(guān)于 E1/E20/E2 Lite 調(diào)試器的調(diào)試功能的更多信息，可參考相關(guān)的用戶手冊(cè)。

8.2 編譯器限制

開發(fā)板附帶的編譯器在首次使用后的 60 天內(nèi)可以完全正常使用，60 天后將默認(rèn)為最大 128k 的代碼和數(shù)據(jù)。如果需要使用更大尺寸的程序，需要從經(jīng)銷商處購買完整的工具。同時(shí)，編譯器的保護(hù)軟件會(huì)檢測系統(tǒng)時(shí)鐘的變化，將系統(tǒng)時(shí)鐘調(diào)回可能會(huì)導(dǎo)致試用期限提前到期。

8.3 模式支持

MCU 支持單芯片模式和引導(dǎo)模式（SCI），這些模式在開發(fā)板上進(jìn)行配置，具體的修改要求可參考相關(guān)章節(jié)。其他 MCU 操作模式在 MCU 的寄存器中進(jìn)行配置，相關(guān)信息可在《RX66T Group User’s Manual: Hardware》中找到。需要注意的是，只能在開發(fā)板處于復(fù)位或關(guān)閉狀態(tài)時(shí)更改 MCU 操作模式，否則可能會(huì)損壞 MCU。

8.4 調(diào)試支持

E1 仿真器或 E2 仿真器 Lite（隨開發(fā)板提供）支持?jǐn)帱c(diǎn)、事件點(diǎn)（包括執(zhí)行過程中插入）和基本跟蹤功能，最多支持 8 個(gè)片上事件點(diǎn)、256 個(gè)軟件斷點(diǎn)和 256 個(gè)分支/周期跟蹤。如需更多詳細(xì)信息，可參考相關(guān)的用戶手冊(cè)。

8.5 地址空間

關(guān)于 MCU 地址空間的詳細(xì)信息，可參考《RX66T Group User’s Manual: Hardware》中的“Address Space”部分。

九、附加信息

9.1 技術(shù)支持

如需了解 RX66T 組微控制器的信息，可參考《RX66T Group Hardware Manual》；如需了解 RX 匯編語言的信息，可參考《RX Family Software Manual》。技術(shù)聯(lián)系詳情可參考《Quick Start Guide》的第 8 節(jié)，關(guān)于瑞薩微控制器的一般信息可在瑞薩官方網(wǎng)站上找到。

9.2 商標(biāo)和版權(quán)

本手冊(cè)中使用的所有品牌或產(chǎn)品名稱均為其各自公司或組織的商標(biāo)或注冊(cè)商標(biāo)。本文件的內(nèi)容可能會(huì)隨時(shí)更改，未經(jīng)瑞薩電子歐洲有限公司的書面許可，禁止全部或部分復(fù)制本文件。

Renesas RX66T 開發(fā)板為工程師們提供了一個(gè)強(qiáng)大而靈活的開發(fā)平臺(tái)，通過對(duì)其功能、配置和使用方法的深入了解，我們可以更好地發(fā)揮其性能，實(shí)現(xiàn)各種嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)需求。希望這篇文章能對(duì)正在使用或打算使用該開發(fā)板的工程師們有所幫助。大家在開發(fā)過程中遇到過哪些有趣的問題或者有什么獨(dú)特的技巧，歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。