Renesas Electronics Corporation a publié les microcontrôleurs RX 32 bits du groupe RX23E-A (MCU) pour les équipements de détection et de mesure de haute précision offrant des performances de précision supérieures à 0,1% en termes de température, pression, poids, débit et autres mesures. Les microcontrôleurs RX 32 bits du groupe RX23E-A atteignent une précision AFE de la plus haute classe de l'industrie (dérive de décalage: 10 nV / ° C, dérive de gain: 1 ppm / ° C et bruit RMS: 30 nV rms) sans besoin de combiner des circuits convertisseurs A / N dédiés avec des circuits intégrés amplificateurs opérationnels de haute précision.
L'intégration AFE IP (propriété intellectuelle) de haute précision sur une seule puce utilisant la même technologie de processus de fabrication, Renesas a permis de mettre en œuvre des mesures de capteurs, des calculs, des contrôles et des communications de haute précision sur une seule puce. Cela permet aux fabricants de systèmes de réduire le nombre de composants requis, d'économiser de l'espace et de simplifier la conception du système dans une large gamme d'équipements nécessitant des mesures de haute précision, tels que la détection, les contrôleurs de température, l'enregistrement, le pesage et la détection de force ainsi que l'accélération du point final l'intelligence en permettant le traitement distribué avec des MCU.
Le Renesas a développé un AFE de haute précision et l'a intégré dans un RX MCU pour assurer la stabilité lors de la mesure de petits signaux avec une grande précision sur une large plage de températures environnementales réduisant les caractéristiques de bruit et les caractéristiques de dérive de température à de faibles niveaux. Les microcontrôleurs RX23E-A sont basés sur le cœur RXv2, qui présente des vitesses de fonctionnement de 32 MHz, un processeur de signal numérique (DSP) et des calculs d'unité à virgule flottante superlative (FPU). Cela permet la mise en œuvre d'un contrôle adaptatif utilisant des données de température et des calculs de matrice inverse utilisant des données de distorsion à 6 axes telles que des capteurs de force de bras de robot nécessitant la mesure et le calcul de la distorsion à 6 axes dans un petit espace. Les microcontrôleurs RX23E-A peuvent mesurer les données de distorsion sur 6 axes et effectuer les calculs de matrice inverse avec une seule puce.
Principales caractéristiques des microcontrôleurs RX23E-A
- Bloc AFE:
- Convertisseur A / N delta-sigma 24 bits: jusqu'à 23 bits de résolution effective. Débit de sortie de données flexible de 7,6 PS à 15,6 kPS.
- Deux convertisseurs A / N delta-sigma 24 bits qui peuvent démarrer de manière synchrone, permettant d'effectuer une correction de température du capteur sans changer de canal.
- PGA (amplificateur à gain programmable): L'entrée rail-à-rail PGA permet une amplification jusqu'à 128 ×. Dérive d'offset: 10 nV / ° C, dérive de gain: 1 ppm / ° C et bruit RMS: 30 nV rms.
- Référence de tension: Caractéristiques de dérive à basse température de 4 ppm / ° C avec stabilisation de température exceptionnelle.
- Source de courant d'excitation: source de courant programmable avec correspondance requise requise pour le détecteur de température à résistance à 3 fils.
- Entrées analogiques: entrées différentielles: jusqu'à 6 canaux, entrées pseudo-différentielles: jusqu'à 11 canaux, entrées asymétriques: jusqu'à 11 canaux. Tous peuvent être utilisés comme entrées pour les deux convertisseurs A / N.
- Bloc MCU:
- CPU: cœur RXv2 32 bits fonctionnant à 32 MHz
- Le traitement du signal numérique peut être mis en œuvre avec des instructions DPS et FPU.
- ROM / RAM: ROM: 128 à 256 Ko, RAM: 16 à 32 Ko.
- Interfaces de communication: SPI (1 canal), UART (4 canaux), I2C (1 canal), CAN (1 canal).
- Sécurité fonctionnelle: charge logicielle réduite grâce aux fonctions d'aide à l'autodiagnostic et à la détection de déconnexion pour le convertisseur A / N, circuit de mesure de la précision de la fréquence d'horloge, minuterie de surveillance indépendante, fonctions d'assistance au test de la RAM utilisant le DOC et d'autres circuits.
- Tension d'alimentation: 5V. Des alimentations indépendantes peuvent être utilisées pour le bloc AFE et le microcontrôleur. Des tensions de 1,8 à 5,5 V peuvent être prises en charge.
- Température de fonctionnement: -40 ° C à + 85 ° C, -40 ° C à + 105 ° C
Les microcontrôleurs RX 32 bits du groupe RX23E-A sont livrés en QFP 48 broches avec un carré de 7 mm et un QFP à 40 broches avec un carré de 6 mm. Les échantillons des MCU sont maintenant disponibles auprès de Renesas avec une production de masse prévue pour décembre 2019.