RL78/G22快速原型開發(fā)板：功能特性與使用指南

在電子開發(fā)領(lǐng)域，擁有一款高效且功能豐富的快速原型開發(fā)板至關(guān)重要。Renesas的RL78/G22快速原型開發(fā)板（RTK7RLG220C00000BJ）便是這樣一款值得關(guān)注的產(chǎn)品。今天，我們就來詳細了解一下這款開發(fā)板的各項特性、使用方法以及相關(guān)注意事項。

文件下載：Renesas Electronics RL78，G22快速原型設(shè)計板.pdf

一、開發(fā)板概述

1.1 用途

RL78/G22快速原型開發(fā)板是用于評估Renesas MCU的工具。該手冊涵蓋了硬件規(guī)格、開關(guān)設(shè)置方式以及基本的設(shè)置流程，為開發(fā)者提供了全面的使用指導。

1.2 特性

• 編程與調(diào)試：支持對Renesas MCU進行編程和用戶代碼調(diào)試。
• 用戶電路：配備開關(guān)和LED的用戶電路，還有2個電容式觸摸按鈕和1個三電極配置的電容式觸摸滑塊。
• 多種接口：具備Pmod?連接器、Arduino?連接器和Grove連接器，不過需要注意，并非所有類型的這些連接器都能保證連接成功，使用前需參考文檔中的規(guī)格說明。

1.3 準備工作

• 觀看視頻：觀看“Getting Started with Fast Prototyping Board for RL78 Family”視頻，獲取入門指導。
• 安裝軟件：在主機PC上安裝集成開發(fā)環(huán)境（IDE）和所需軟件，如e2 studio IDE和CS+ IDE。
  • e2 studio IDE安裝：從官網(wǎng)下載最新版本的安裝程序，解壓并運行。選擇“RL78”設(shè)備系列，確認編譯器為Renesas CCRL，接受軟件協(xié)議并安裝。
  • CS+ IDE安裝：從官網(wǎng)下載最新版本的CC安裝程序，解壓運行，點擊“Begin CS+ Startup”，確認選擇“Tools for RL78 family”。
• 準備硬件：準備好用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈⑿?a target="_blank">USB電纜，如有需要，還需準備E2模擬器或E2模擬器Lite。

1.4 開發(fā)板規(guī)格

二、開發(fā)板布局與部件

2.1 開發(fā)板布局

手冊中提供了開發(fā)板頂部外觀的圖片，展示了各個部件的位置分布。

2.2 部件布局

詳細的部件布局圖和外部尺寸圖，幫助開發(fā)者了解開發(fā)板的物理結(jié)構(gòu)。

三、用戶電路詳解

3.1 評估MCU

• 電源：出廠時，評估MCU的電源由USB提供5V（包括模擬電源）。
• 系統(tǒng)時鐘：使用片上振蕩器運行。
• 復位：由復位開關(guān)或IDE控制。

3.2 USB連接器

采用微型USB Type - B接口，既作為電源輸入，又通過USB轉(zhuǎn)串口轉(zhuǎn)換與RL78 COM端口調(diào)試工具進行通信。需注意，開發(fā)板不包含USB電纜，且在模擬器供電時請勿連接USB電纜。

3.3 電源LED

當電源LED亮起時，表示VDD電源正在供電，LED為綠色。但當電源電壓低于2.2V時，LED可能不亮。

3.4 用戶LED

開發(fā)板上的LED1和LED2可用于自定義用途，分別連接到端口P62和P63，同樣在電源電壓低于2.2V時可能不亮。

3.5 電容式觸摸按鈕和觸摸滑塊

兩個電容式觸摸按鈕和一個觸摸滑塊可根據(jù)用戶需求使用，分別連接到特定端口。使用時，需注意CTSU2La的工作電壓范圍為1.8V - 5.5V。

3.6 Arduino?連接器

雖然開發(fā)板的Arduino?連接器接口與Arduino UNO R3板兼容，但不能保證與所有類型的Arduino?盾牌連接成功。手冊中提供了詳細的引腳分配表，方便開發(fā)者進行連接。

3.7 Pmod?連接器

Pmod1和Pmod2分別假設(shè)連接特定類型的Pmod?模塊，但同樣需確認規(guī)格后再進行連接。手冊中也給出了引腳分配表。

3.8 MCU引腳頭

提供了12引腳（2引腳x6列）x4的MCU引腳頭，引腳分配表有助于開發(fā)者進行電路連接。

3.9 Grove連接器

用于連接Grove模塊的接口，手冊給出了引腳分配信息。

3.10 時鐘

開發(fā)板配備時鐘電路，主時鐘和副時鐘的詳細信息可參考相關(guān)手冊和電路原理圖。使用主系統(tǒng)時鐘時，需進行特定的切割和短路操作。

3.11 復位開關(guān)

按下復位開關(guān)可對評估MCU進行硬件復位。

3.12 用戶開關(guān)

開發(fā)板上的用戶開關(guān)連接到評估MCU的引腳43，對應(yīng)引腳功能P137，同時復用INTP0中斷。

3.13 USB轉(zhuǎn)串口轉(zhuǎn)換器和COM端口調(diào)試

開發(fā)板上的USB轉(zhuǎn)串口轉(zhuǎn)換器（FT232RQ）可作為與RL78 COM端口調(diào)試工具的接口，支持Windows 10標準驅(qū)動，其他操作系統(tǒng)需從FTDI官網(wǎng)下載驅(qū)動。該轉(zhuǎn)換器可用于評估MCU的調(diào)試和編程，同時需注意部分引腳的功能占用情況。若不用于調(diào)試工具，可使用P11和P12引腳的RxD0和TxD0功能實現(xiàn)UART通信。

3.14 USB轉(zhuǎn)串口轉(zhuǎn)換器復位引腳頭

默認情況下，USB轉(zhuǎn)串口轉(zhuǎn)換器復位引腳頭開路。若不使用RL78 COM端口調(diào)試工具，可對其進行短路操作，使P11和P12引腳可作為其他用途。

3.15 電源選擇引腳頭

通過引腳頭（J17）可改變評估MCU的工作電源，可選擇模擬器或外部電源，以及5V或3.3V。注意，只能在未供電時更改跳線設(shè)置。

3.16 外部電源

當需要特定電源電壓或更大電流時，可使用外部電源，連接到指定的引腳。使用時需確認Arduino?盾牌、Pmod?模塊或Grove模塊的I/O電壓是否正確。

3.17 電流測量引腳頭

用于測量評估MCU的電流消耗，使用時需切割特定圖案。插入電流表可進行電流測量，同時可采取一些措施降低電流消耗。

3.18 切割USB轉(zhuǎn)串口轉(zhuǎn)換器I/O電源的圖案

若不連接USB連接器使用開發(fā)板，需切割該圖案。

3.19 模擬器連接器

用于連接E2模擬器或E2模擬器Lite，進行評估MCU的編程或調(diào)試。連接時需進行一系列電路更改，使用后若要恢復COM端口調(diào)試設(shè)置，也有相應(yīng)的操作方法。

四、使用注意事項

4.1 供電

從模擬器或USB供電時，VDD、5V和3.3V的總電流不應(yīng)超過200mA。

4.2 開發(fā)板改造

對開發(fā)板進行任何修改（包括切割圖案）需用戶自行承擔責任，手冊中給出了出廠時跳線的設(shè)置情況。

4.3 電源和使用條件

不同電源的使用條件不同，手冊中提供了電源來源與使用條件的關(guān)系表，連接外部設(shè)備時需確認電源和接口規(guī)格。

4.4 電容式觸摸QE使用注意事項

使用QE進行電容式觸摸時，根據(jù)是否使用其串行連接功能，需對J16跳線塊進行不同設(shè)置。使用串行連接功能時，部分調(diào)試和調(diào)優(yōu)功能將不可用。

4.5 P12/TxD0使用注意事項

在電源開啟或USB轉(zhuǎn)串口轉(zhuǎn)換器復位后，若在主機PC識別COM端口之前向目標MCU寫入啟動UART傳輸?shù)絇12/TxD0線的用戶程序，可能導致USB轉(zhuǎn)串口轉(zhuǎn)換器操作不穩(wěn)定。此時可通過特定操作解決問題，最后使用Renesas Flash Programmer擦除用戶程序。

五、代碼開發(fā)

5.1 使用e2 studio進行COM端口調(diào)試

連接到RL78/G22快速原型開發(fā)板時，需在e2 studio中進行特定設(shè)置，包括選擇調(diào)試硬件、目標設(shè)備、COM端口號和復位控制引腳。

5.2 使用CS+進行COM端口調(diào)試

在CS+中連接到開發(fā)板時，需在調(diào)試菜單中選擇“RL78 COM Port”，并設(shè)置通信端口和復位控制引腳。詳細信息和注意事項可參考相關(guān)應(yīng)用筆記。

六、技術(shù)支持與注意事項

6.1 技術(shù)支持

開發(fā)者可通過參考IDE的幫助菜單、RL78/G22硬件手冊和RL78匯編語言手冊獲取技術(shù)支持。同時，手冊中提供了不同地區(qū)的技術(shù)聯(lián)系郵箱和網(wǎng)站。

6.2 注意事項

不要將開發(fā)板或示例代碼安裝到產(chǎn)品中，示例代碼的運行情況需開發(fā)者自行確認。

總之，RL78/G22快速原型開發(fā)板為電子工程師提供了一個功能強大且靈活的開發(fā)平臺。通過深入了解其特性、使用方法和注意事項，開發(fā)者能夠更高效地進行項目開發(fā)。大家在使用過程中遇到問題，歡迎留言交流。