Renesas RA2T1 Cortex MC23 MCUM 23 applications moteurs BLDC / PMSM Target / PMSM

Renesas a récemment lancé le groupe RA2T1 de MCU de contrôle moteur à faible puissance, construit autour d’un Cortex-M23 ARM de 64 MHz, pour des applications à moteur unique à faible coût comme les outils électriques, les ventilateurs et les appareils électroménagers.

Conçu pour les moteurs électriques DC sans balais (BLDC) et les moteurs synchrones aimant permanentes (PMSM), le RA2T1 prend en charge les techniques de contrôle trapézoïdal et FOC, grâce à ses circuits intégrés à 3 canaux et à la détection de courant à 3 canaux intégrés. Il comprend également des fonctionnalités d’arrêt PWM et divers périphériques analogiques et numériques dans des packages compacts aussi petits que 4 × 4 mm QFN.

Auparavant, Renesas a introduit le RA8T1, également un MCU de contrôle moteur basé sur le noyau Cortex-M85 avec des instructions d’hélium et des extensions DSP. Idéal pour le contrôle moteur amélioré dans les applications industrielles et robotiques. À peu près à la même époque, Infineon a lancé la série PSOC Control C3X, avec des fonctionnalités de contrôle moteur et de sécurité en temps réel ainsi que des ADC rapides, des PWM haute résolution et de la conformité PSA Level 2.

Spécifications du groupe MCU RENESAS RA2T1:

• MCU Core – ARM Cortex-M23 ARMV8-M CORE jusqu’à 64 MHz
• Mémoire et stockage
  • 8KB SRAM avec chèque de parité
  • Code Flash – jusqu’à 64KB
  • Data Flash – 2KB (100 000 cycles de programme / effacement)
  • ID unique 128 bits
• Périphériques
  • Interfaces série
    • 4x Sci (UART, Simple I²C, simple SPI, interface de carte à puce)
    • Interface 1x i²c (complet)
    • 1x interface SPI
  • GPIO – jusqu’à 40x GPIOS (2x 5V tolérants, multiples drain ouvert, traction d’entrée, résistance au lecteur configurable)
  • Analogique
    • Convertisseur A / D 12 bits jusqu’à 13 canaux avec des circuits d’échantillonnage 3X
    • Capteur de température sur puce
    • 2x comparateurs analogiques à grande vitesse (ACMPH)
  • Chronomètre
    • Timeuses PWM généraux 4X 16 bits (GPT) – Prend en charge le contrôle avancé du moteur (FOC, trapézoïdal)
    • 2x timeurs AGTW à faible puissance 32 bits (PWM, comptage des événements)
• Sources d’horloge
  • Oscillateur d’horloge principale (MOSC) (1 à 20 MHz)
  • Oscillateur à haut débit sur puce (HOCO) (24/32/48/64 MHz)
  • Oscillateur sur puce à vitesse moyenne (MOCO) (8 MHz)
  • Oscillateur à basse vitesse (Loco) (32,768 kHz)
  • Fonction de garniture d’horloge pour hoco / moco / loco
  • Oscillateur sur puce dédié à l’IWDT (15 kHz)
  • Assistance de temps
• Caractéristiques du système
  • Contrôleur de liaison d’événements (ELC)
  • Contrôleur de transfert de données (DTC)
  • Détection basse tension (LVD) – Seuils configurables
  • Fonction d’interruption clé (Kint)
  • Réinitialisation de puissance (POR)
  • Plusieurs modes de faible puissance
• Sécurité
  • Vérification de la parité SRAM
  • ADC Autodiagnostics
  • Protection de la zone flash
  • Calculatrice CRC, détection d’accès à la mémoire illégale
  • Enregistrer la protection de l’écriture
  • Circuit de précision d’horloge (CAC), GPIO Readback
• Gestion du système et de l’alimentation
  • Fonctionnement à faible puissance avec plusieurs modes de sommeil et de veille
  • Contrôleur de liaison d’événements (ELC) pour la signalisation périphérique à périphérique sans frais généraux de processeur
  • Contrôleur de transfert de données (DTC) pour le mouvement des données basé sur l’interruption
  • Fonction d’interruption de clé (Kint) avec détection de bord sur les broches d’entrée dédiées
  • Circuits de réinitialisation de puissance intégrés (POR)
  • Détection basse tension (LVD) avec paramètres de seuil configurable
• Tension de fonctionnement – 1,6 V à 5,5 V (VCC)
• Température de fonctionnement – -40 ° C à + 105 ° C ou -40 ° C à + 125 ° C en fonction de la SKU
• Packages
  • 48 broches LQFP / HWQFN (7 × 7 mm)
  • LQFP à 32 broches (7 × 7 mm), HWQFN (5 × 5 mm)
  • HWQFN à 24 broches (4 × 4 mm)

Le RA2T1 n’inclut pas TrustZone, un démarrage sécurisé, des accélérateurs de chiffrement ou une détection de sabotage, qui se trouvent dans des familles RA plus avancées comme RA4M, RA6M ou RA4L1 avec des noyaux Cortex-M33.

Les MCU du groupe MCU RENESAS RA2T1 sont pris en charge par le Flexible Software Package (FSP) de la société, qui comprend des packages de support de carte, des pilotes périphériques, des middleware et des piles de connectivité. Il est entièrement compatible avec l’IDE Studio E² basé sur Eclipse et prend en charge les chaînes d’outils comme le bras GNU Embedded et IAR Embedded Workbench. Il y a aussi QE pour Motor et Renesas Motor Workbench, qui permet la configuration, le réglage et l’analyse en temps réel des algorithmes de contrôle moteur. De plus, il existe des exemples d’accès à registre, des groupes de projet rapide et des instructions pour utiliser des outils tiers comme Segger J-Link et Keil MDK pour le développement et le débogage.

Pour simplifier le processus de développement, la société fournit le kit de développement de contrôle moteur MCK-RA2T1 pour l’évaluation du contrôle des vecteurs sans sensor pour les moteurs PMSM et BLDC. Le kit comprend une carte CPU MCB-RA2T1, une carte onduleur 48V / 10A, une carte de communication pour l’isolement PC et un moteur CC sans balais (R42BLD30L3). Il soutient à la fois la détection de courant à 1 et 3 shunt, la protection de surintensité et divers capteurs de position tels que les types de hall, d’encodeur et inductifs. Les tests prêts à l’emploi sont possibles via l’interrupteur à bascule et le contrôle du volume, avec un réglage complet et une surveillance disponibles via Renesas Motor Workbench.

La société fournit également le FPB-RA2T1 Fast Prototyping Board pour le prototypage et le développement rapides. Il dispose d’un émulateur J-Link Segger intégré, éliminant le besoin d’outils de débogage externes. Le conseil d’administration comprend des en-têtes Arduino Uno et PMOD avec un accès par trou à toutes les broches MCU.

Renesas a publié un total de 30 MCU partie du nouveau groupe RA2T1, mais au moment de la rédaction du moment de la rédaction du présent Le conseil d’administration se vend 12,41 $. Consultez la page du produit et le communiqué de presse pour plus d’informations.

Retrouvez l’histoire de Raspberry Pi dans cette vidéo :