Examinando el desarrollo con la familia de microcontroladores RA de 32 bits de Renesas, DigiKey

Renesas tiene una larga historia relacionada con productos semiconductores, que comenzó como una empresa conjunta entre Hitachi y Mitsubishi en 2003 y luego se fusionó con NEC Electronics en 2010. Cuenta con un fuerte legado en microcontroladores, y la serie RA es una de sus últimas familias de unidades de microcontroladores (MCU).

Familia de microcontroladores Renesas Advanced (RA)

La serie de MCU de la familia Renesas Advanced (RA) se basa en núcleos Arm® Cortex®-M de 32 bits. La serie de MCU ha sido diseñada con un ADN común, lo que hace que los productos presenten compatibilidad de pines y de características. Esto permite una fácil escalabilidad y reutilización del código de un dispositivo a otro.

(Fuente de la imagen: Renesas)

Las tres familias, RA2, RA4 y RA6, ofrecen una amplia mezcla de rendimiento, periféricos, potencia y memoria. Las aplicaciones típicas varían desde interfaces de usuario hasta puntos finales de Internet de las cosas (IoT).

MCU RA6 de Renesas en DigiKey

MCU RA4 de Renesas en DigiKey

MCU RA2 de Renesas en DigiKey

Herramientas de desarrollo y soporte

Las opciones de entornos completos de desarrollo integrado (IDE) para la familia RA incluyen el kit de desarrollo de microcontroladores (MDK) Keil y el propio entorno e² studio de Renesas. Las opciones de compiladores incluyen el compilador GNU y el compilador Arm versión 6. Las opciones de emuladores incluyen J-Link de SEGGERy E2/E2 Lite de Renesas. El programador de memoria flash abarca la herramienta PG-FP6 de Renesas y múltiples soluciones de terceros.

(Fuente de la imagen: Renesas)

Las placas de desarrollo de Renesas disponibles para la familia RA incluyen la EK-RA2A1 para el grupo RA2A1, la EK-RA4M1 para el grupo RA4M1, la EK-RA6M1 para el grupo RA6M1, la EK-RA6M2 para el grupo RA6M2, así como la EK-RA6M3 y la EK-RA6M3G (EK-RA6M3 más la placa de expansión de gráficos) para el grupo RA6M3.

Paquete de software flexible (FSP)

El paquete de software flexible (FSP) RA de Renesas proporciona una forma versátil y rápida de desarrollar dispositivos de IoT conectados de forma segura utilizando los microcontroladores Arm de la familia RA de Renesas.

(Fuente de la imagen: Renesas)

El FSP proporciona controladores periféricos listos para la producción, pilas de protocolos de conectividad, Amazon FreeRTOS y pilas de middleware para aprovechar el ecosistema del FSP.

Entorno completo de desarrollo integrado (IDE) e² studio

El e² studio es un entorno gratuito completo de desarrollo integrado (IDE) basado en Eclipse para los MCU de Renesas que cubre todos los procesos de desarrollo, desde la descarga del código de muestra hasta la depuración.

(Fuente de la imagen: Renesas)

El e² studio consta del marco del entorno integrado Eclipse de código abierto, el complemento CDT y varios complementos de Renesas y proveedores asociados. Esta estructura facilita la adición o actualización de compiladores y complementos, lo que convierte al e² studio en un IDE altamente multifuncional y expandible. La familia RA puede generar códigos listos para usar para los microcontroladores de Renesas a través de una interfaz gráfica de usuario (GUI), lo que incluye la configuración del controlador y middleware proporcionado por el paquete de software flexible (FSP), las asignaciones de pines y la configuración de relojes/interrupciones. Puede encontrar más información sobre el e² studio y el enlace de descarga en el sitio de Renesas.

Kit de evaluación EK-RA6M1

El EK-RA6M1 es un buen ejemplo de los kits de evaluación RA de Renesas y presenta la parte básica para la familia RA6 de alto rendimiento. Se basa en el R7FA6M1AD3CFP, que presenta un núcleo Arm® Cortex®-M4 de 120 MHz con una unidad de punto flotante (FPU), SRAM de 256 KB, flash de código de 512 KB y una memoria DataFlash de 8 KB.

(Fuente de la imagen: Renesas)

Las características de la placa de evaluación incluyen depuración integrada (SEGGER J-Link^®), depuración en (depuración de cable serial [SWD] y JTAG), dos interfaces Pmod^TM de Diligent (interfaz periférica serial [SPI] y transmisor receptor asíncrono universal [UART], led de usuario, botón de usuario mecánico, botón de usuario táctil capacitivo y puente de configuración de arranque de MCU. El acceso al pin nativo se proporciona mediante las cabeceras macho de 4 x 40 pines. Como las placas de evaluación RA de Renesas utilizan el J-link de SEGGER para depurar, admiten la herramienta RTT Viewer de gran utilidad. Con la tecnología de transferencia en tiempo real (RTT) es posible generar información desde el microcontrolador de destino, así como enviar información a la aplicación a gran velocidad sin afectar el comportamiento en tiempo real del destino.

Proyecto de IDE del kit de evaluación EK-RA6M1 y el e² studio

El alcance del proyecto consistía en hacer una evaluación práctica del entorno de desarrollo e² studio de Renesas y del kit de evaluación EK-RA6M1. El proyecto comienza con la instalación del e² studio y de la herramienta RTT Viewer de SEGGER en una computadora portátil con Windows 10. La siguiente fase muestra el proyecto Blinky de inicio rápido provisto por la placa de evaluación. El segundo proyecto utiliza la interfaz I²C para la configuración y comunicación con una placa de sensor PMODACL externa y envía datos del sensor a la herramienta RTT Viewer.

(Fuente de la imagen: Scheme-it)

Para obtener los detalles completos del proyecto, consulte el proyecto eeWiki “Trabajar con el IDE del kit de evaluación EK-RA6M1 y el e² studio de Renesas. En resumen, trabajar con el kit de evaluación y el e² studio fue una buena experiencia. Las herramientas se instalaron y conectaron fácilmente a la placa de evaluación EK-RA6M1 en el entorno de desarrollo. El editor de código basado en Eclipse y el explorador del proyecto son intuitivos y simples de usar.

Conclusión

La familia de microcontroladores RA de Renesas junto con el e² studio brindan una solución de plataforma completa al momento de desarrollar productos para aplicaciones del mundo real. La familia RA ofrece una amplia gama de opciones de MCU rentables para diversos requisitos de aplicaciones. El capaz y flexible conjunto de herramientas del e² studio junto con los kits de evaluación RA de Renesas proveen un entorno de desarrollo completo y fácil de usar.