Renesas RA 32 位微控制器系列开发应用浅析

Renesas 于 2003 年由 Hitachi 和 Mitsubishi 合资成立，并于 2010 年与 NEC Electronics 合并，深耕半导体产品数年。该公司在微控制器领域有着深厚的根基，RA 系列则是其最新推出的 MCU 系列产品之一。

Renesas Advanced (RA) 微控制器系列

Renesas Advanced (RA) 系列 MCU 基于 32 位 Arm® Cortex®-M 内核。该 MCU 系列秉持通用设计理念，因此产品功能和引脚兼容性均较强，易于实现扩展和器件间代码复用。

（图片来源：Renesas）

RA2、RA4 和 RA6 三个系列提供了一个广泛的性能、外设、功率和存储器组合。典型应用范围从用户界面到物联网端点，不一而足。

DigiKey 供应的 Renesas RA6 MCU

DigiKey 供应的 Renesas RA4 MCU

DigiKey 供应的 Renesas A2 MCU

开发工具和支持

用于 RA 系列的集成开发环境 (IDE) 选择包括 Keil MDK 和 Renesas 的 e² studio。编译器选择包括 GNU 和 Arm Compiler 第 6 版。仿真器选择包括 SEGGER 的 J-Link 和 Renesas 的 E2/E2 Lite。闪存编程器包括 Renesas 的 PG-FP6 和多个第三方解决方案。

（图片来源：Renesas）

适用于 RA 系列的 Renesas 开发板包括用于 RA2A1 群组的 EK-RA2A1、用于 RA4M1 群组的 EK-RA4M1、用于 RA6M1 群组的 EK-RA6M1、用于 RA6M2 群组的 EK-RA6M2，以及用于 RA6M3 群组的 EK-RA6M3 和 EK-RA6M3G（EK-RA6M3 外加图形扩展板）。

灵活配置软件包 (FSP)

借助 Renesas RA 系列 Arm 微控制器，Renesas RA 灵活配置软件包 (FSP) 可提供一个快捷、多样的方式，来构建安全互连的物联网设备。

（图片来源：Renesas）

FSP 提供了生产就绪型外设驱动程序、连接协议栈、Amazon FreeRTOS 和中间件堆栈，以充分利用 FSP 生态系统。

e² studio 集成开发环境 (IDE)

e² studio 是适用于 Renesas MCU 的基于 Eclipse 的免费集成开发环境 (IDE)，覆盖从示例代码下载到调试全部开发过程。

（图片来源：Renesas）

e² studio 包括 Eclipse 开源集成环境框架、CDT 插件和 Renesas 及其合作供应商提供的各种插件。这种结构有助于轻松添加或更新编译器和插件，从而提高 e² studio IDE 的多功能性和可扩展性。RA 系列可通过 GUI 生成适用于 Renesas 微控制器的即用型代码，包括对灵活配置软件包 (FSP) 所提供驱动程序和中间件的设置、引脚分配以及时钟/中断配置。关于 e² studio 的更多信息和下载链接，可从 Renesas 网站获取。

EK-RA6M1 评估套件

EK-RA6M1 是 Renesas 提供的 RA 评估套件典型示例，具有高性能 RA6 系列的入门级功能。该套件基于 R7FA6M1AD3CFP，具有带浮点单元 (FPU) 的 120 MHz Arm® Cortex®-M4 内核、256 KB 的 SRAM、512 KB 的代码闪存和 8 KB 的数据闪存。

（图片来源：Renesas）

评估板功能包括板载调试（SEGGER J-Link^®）、输入调试（SWD 和 JTAG）、两个 Digilent Pmod^TM 接口（SPI 和 UART）、用户 LED、机械式用户按钮、电容触摸式用户按钮、MCU 启动配置跳线。此外，通过 4 x 40 针公头针座提供原生插针连接。Renesas RA 评估板利用 SEGGER J-link 进行调试，因此支持非常有用的 RTT Viewer 工具。借助实时传输 (RTT) 技术，则可从目标微控制器输出信息，并将输入高速发送至应用而不会影响目标的实时行为。

EK-RA6M1 评估套件和 e² studio IDE 项目

本项目范围包括对 Renesas 的 e² studio 开发环境和 EK-RA6M1 评估套件进行实际评估。本项目的第一步是在 Windows 10 笔记本电脑上安装 e² studio 和 SEGGER RTT Viewer。接下来是逐步完成评估板提供的快速入门闪光项目。该项目通过 I²C 接口实现外部 PMODACL 传感器板的配置和通信，并将传感器数据发送至 RTT Viewer。

（图片来源：Scheme-it）

有关完整的项目详细信息，请参见 eeWiki 项目 "Working with the Renesas EK-RA6M1 Eval Kit and e² studio IDE"（《使用 Renesas EK-RA6M1 评估套件和 e² studio IDE》）。总之，借助该评估套件和 e² studio 不失为积累经验的良方。在开发环境中，这些工具的安装及其与 EK-RA6M1 评估板的连接均易于实现。基于 Eclipse 的代码编辑器和项目浏览器都相当直观易用。

结语

在实际应用产品开发时，Renesas 的 RA 系列 MCU 结合 e² studio 可提供一个完整的平台解决方案。RA 系列为各种应用需求提供了广泛的高性价比 MCU 选择。e² studio 中强大而灵活的工具套件搭配 Renesas RA 评估套件构成了一个易于使用的完整开发环境。