ルネサスエレクトロニクスは、高精度センシングおよび測定機器向けのRX23E-Aグループ32ビットRXマイクロコントローラー(MCU)をリリースし、温度、圧力、重量、流量、およびその他の測定において0.1%を超える精度のパフォーマンスを実現します。RX23E-Aグループ32ビットRXMCUは、業界最高クラスのAFE精度(オフセットドリフト:10nV /°C、ゲインドリフト:1ppm /°C、RMSノイズ:30nV rms)を必要なく実現します。専用A / Dコンバータ回路と高精度オペアンプICを組み合わせたものです。
ルネサスは、同じ製造工程技術を用いた高精度AFE IP(知的財産)をシングルチップに統合することで、高精度のセンサー測定、計算、制御、通信をシングルチップに実装することを可能にしました。これにより、システムメーカーは、必要なコンポーネントの数を減らし、スペースを節約し、センシング、温度コントローラー、記録、計量、フォースセンシングなどの高精度測定を必要とするさまざまな機器のシステム設計を簡素化し、エンドポイントを加速することができます。 MCUで分散処理を可能にすることによるインテリジェンス。
ルネサスは、高精度AFEを開発し、RX MCUに統合することで、広い環境温度範囲で小信号を高精度に測定する際の安定性を実現し、ノイズ特性や温度ドリフト特性を低レベルに低減しています。 RX23E-A MCUは、32 MHzの動作速度、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、および最上級の浮動小数点ユニット(FPU)計算を備えたRXv2コアに基づいています。これにより、温度データを使用した適応制御と、ロボットアーム力センサーなどの6軸歪みデータを使用した逆行列計算の実装が可能になり、小さなスペースでの6軸歪みの測定と計算が必要になります。 RX23E-A MCUは、6軸歪みデータを測定し、シングルチップで逆行列計算を実行できます。
RX23E-AMCUの主な機能
- AFEブロック:
- 24ビットデルタシグマA / Dコンバーター:最大23ビットの実効分解能。7.6 PS〜15.6kPSで柔軟なデータ出力レート。
- 同期的に起動できる2つの24ビットデルタシグマA / Dコンバーターにより、チャネルを切り替えることなくセンサーの温度補正を実行できます。
- PGA(プログラム可能なゲインアンプ):レールツーレール入力PGAにより、最大128倍の増幅が可能です。オフセットドリフト:10nV /°C、ゲインドリフト:1ppm /°C、RMSノイズ:30nVrms。
- 電圧リファレンス:最高の温度安定化を備えた4ppm /°Cの低温ドリフト特性。
- 励起電流源:3線式測温抵抗体に必要なマッチングが必要なプログラム可能な電流源。
- アナログ入力:差動入力:最大6チャンネル、疑似差動入力:最大11チャンネル、シングルエンド入力:最大11チャンネル。すべて2つのA / Dコンバータへの入力として使用できます。
- MCUブロック:
- CPU:32MHzで動作する32ビットRXv2コア
- デジタル信号処理は、DPS命令とFPUを使用して実装できます。
- ROM / RAM:ROM:128〜256 KB、RAM:16〜32KB。
- 通信インターフェース:SPI(1チャンネル)、UART(4チャンネル)、I2C(1チャンネル)、CAN(1チャンネル)。
- 機能安全:A / Dコンバータの自己診断および断線検出支援機能、クロック周波数精度測定回路、独立ウォッチドッグタイマー、DOCなどの回路を使用したRAMテスト支援機能によりソフトウェア負荷を軽減。
- 供給電圧: 5V。AFEブロックとマイクロコントローラには独立した電源を使用できます。1.8〜5.5Vの電圧に対応できます。
- 動作温度: -40°C〜 + 85°C、-40°C〜 + 105°C
RX23E-Aグループの32ビットRXMCUには、7mm四方の48ピンQFPと6mm四方の40ピンQFPがあります。現在、MCUのサンプルはルネサスから入手可能であり、2019年12月に量産が計画されています。