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Renesas
2019/05/29

瑞薩電子推出領先業界的RX系列首款內置類比前端的微控制器 RX23E-A產品組,用於高精度傳感及測量設備

未命名

該產品在溫度、壓力及其它測量應用中可實現優於0.1%的精度,是製造、測試和測量設備的理想選擇

全球領先的半導體解決方案供應商瑞薩電子株式會社(TSE:6723)今日宣佈推出32位元RX系列微控制器(MCU)RX23E-A產品組,將高精度模擬前端(AFE)集成在MCU單晶片上。RX23E-A MCU專為需要對溫度、壓力、重量和流量等類比信號進行高精度測量的製造、測試及測量設備而設計,是瑞薩首款能夠在無需校準的情況下以優於0.1%的精度測量此類信號的方案。

這一新型MCU實現了業界最高級別的AFE精度(失調漂移:10 nv/°C,增益漂移:1 ppm/°C,以及RMS雜訊:30 nv rms),在這之前只能通過將專用A/D轉換器電路與高精度運算放大器積體電路相結合的方式來實現這一性能水準。瑞薩通過將這種高精度AFE IP集成到使用相同製造工藝技術的晶片上,在單晶片上實現了高精度感測器測量、計算、控制和通信;讓系統製造商能夠減少所需部件的數量,節省空間,簡化需要高精度測量的各種設備(如傳感、溫度控制器、記錄、稱重和力傳感等)的系統設計,並且通過MCU實現分散式處理來加速端點智慧化。

瑞薩電子工業自動化事業部副總裁 傅田明表示,“RX23E-A MCU將從根本上優化高精度類比測量系統的結構。展望未來,瑞薩的目標是以RX23E-A產品組為起點,打造全面的產品線。該產品組將MCU和高精度模擬技術集成到單顆單晶片上,適用於可程式設計邏輯控制器、分散式控制系統應用,以及需要各種高精度測量的測試與測量設備。

隨著大資料技術推動產品品質及生產力不斷提升,工廠和生產基地面臨著需要準確、可靠地測量各種感測器資料的壓力。由於使用者在寬環境溫度範圍內進行小信號的高精度測量時需要較高的穩定性,因此需要將雜訊特性和溫度漂移特性降低到較低水準。為滿足這些需求,瑞薩開發了一款高精度AFE,並將其集成至在工業領域獲得廣泛應用的RX MCU中。

RX23E-A MCU基於RXV2核,擁有32MHz工作頻率、數位訊號處理器(DSP)和性能卓越的浮點運算單元(FPU),可使用溫度資料實現自我調整控制,並基於6軸失真資料進行逆矩陣計算。例如,機器人手臂力感測器需要在狹小空間內測量並計算6軸失真。採用RX23E-A MCU,6軸失真資料測量及逆矩陣計算可在單晶片上完成。
 
RX23E-A MCU的關鍵特性:
AFE模組
  • 24位Δ-Σ A/D轉換器:高達23位元的有效解析度,資料速率在7.6 PS至15.6 kPS間靈活輸出;
  • 搭載同步啟動的雙24位Δ-ΣA/D轉換器,可在不切換通道的情況下執行感測器溫度校正;
  • PGA(可程式設計增益放大器):軌到軌輸入PGA允許放大高達128倍,失調漂移:10 nv/°C,增益漂移:1 ppm/°C,RMS雜訊:30 nV rms;
  • 基準電壓源:4 ppm /°C的低溫漂特性,具有最佳的溫度穩定性;
  • 勵磁電流源:匹配3線式電阻溫度檢測所需要的可程式設計電流源;
  • 模擬輸入:差分輸入:最多6通道,偽差分輸入:最多11通道,單端輸入:最多11通道;以上均可用作雙A/D轉換器的輸入;
     
MCU模組
  • CPU:32位元RXv2內核,工作頻率為32 MHz;
  • 數位信號處理可採用DSP指令和FPU實現;
  • ROM/RAM:ROM:128至256 KB,RAM:16至32 KB;
  • ROM/RAM:ROM:128至256 KB,RAM:16至32 KB;
  • 功能安全:通過A/D電壓自我診斷和斷線檢測協助工具、時鐘頻率精度測量電路、獨立看門狗計時器、基於DOC的RAM測試協助工具等電路降低軟體負載。

供電電壓:5V,獨立電源可用於AFE模組和微控制器,支援1.8至5.5V電壓。
工作溫度:-40°C至+85°C,-40°C至+ 105°C;
封裝:48引腳7毫米方形QFP封裝;40引腳6毫米方形QFP封裝;
 
供貨資訊
RX23E-A MCU產品組樣片現已上市,計畫於2019年12月開始量產(供貨資訊若有變更,恕不另行通知)。
 
更多資訊
瞭解有關瑞薩電子全新RX23E-A MCU的更多資訊,請點擊:https://www.renesas.com/products/microcontrollers-microprocessors/rx/rx200/rx23e-a.html
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