Renesas RSKRX24U 开发板：电子工程师的得力助手

在电子开发的领域中，拥有一款功能强大且易于使用的开发板至关重要。Renesas RSKRX24U 开发板就是这样一款值得关注的产品，今天就带大家深入了解它。

文件下载：Renesas Electronics RX24U入门套件.pdf

一、开发板概述

1.1 目的与用途

Renesas RSKRX24U 是一款用于评估 Renesas 微控制器的工具。本手册主要聚焦于其硬件的技术细节，而软件安装和调试环境的详细信息则可在《Quick Start Guide》和《Tutorial Manual》中找到。它为设计人员在 RSK 平台上编写示例代码提供了便利，能帮助我们更好地利用各种集成外设设备。

1.2 功能特点

该开发板具备多项实用功能，包括 Renesas 微控制器编程、用户代码调试、丰富的用户电路（如开关、LED 和电位器）、示例应用以及示例外设设备初始化代码等。板载包含了微控制器运行所需的所有电路，为开发工作提供了坚实的基础。

1.3 板载规格

项目	规格详情
微控制器	型号：R5F524UEADFB；封装：144 - 引脚 LFQFP；片上内存：ROM 512KB + 8KB、RAM 32KB
板载内存	PC EEPROM：2Kbit
输入时钟	RX24U 主时钟：20MHz；RL78/G1C 主时钟：12MHz
电源供应	DC 电源插孔：5V 输入；电源供应 IC：5V 输入，3.3V 输出
调试接口	E1/E2 Lite 14 - 引脚盒式接头
按键开关	复位开关 x1；用户开关 x3
电位器（用于 ADC）	单圈，10kΩ
LED	电源指示灯：绿色 x1；用户 LED：绿色 x1，橙色 x1，红色 x2
CAN	连接器：2.54mm 间距，3 - 引脚 x1；CAN 驱动器 x1
USB 转串口转换器接口	连接器：USB - MiniB；驱动器：RL78/G1C 微控制器（型号 R5F10JBCANA）
Pmod™	PMOD1：角型，12 - 引脚连接器；PMOD2：直型，12 - 引脚连接器
应用板接口	2.54mm 间距，26 - 引脚 x2（JA1，JA2），24 - 引脚 x2（JA5，JA6）

二、电源供应

2.1 电源要求

开发板配备 E1 调试器或 E2 Lite 调试器，调试器可为开发板提供最大 200mA 的电源。当开发板连接到其他系统时，应由该系统为其供电。此外，开发板还有一个可选的中心正极电源连接器，使用 2.0mm 桶形电源插孔。具体的外部电源要求和配置可参考相关表格，默认的电源配置以粗体蓝色文本显示。

2.2 上电行为

购买开发板时，Renesas 微控制器中已预编程了示例教程软件的“Release”版本。若想了解更多关于此示例的信息，可查阅《Renesas Starter Kit Code Generator Tutorial Manual》。

三、板载布局

3.1 组件布局

开发板的顶层组件布局如图 3 - 1 所示，通过该图我们可以清晰地看到各个组件的分布情况，为后续的开发和调试工作提供了直观的参考。

3.2 板载尺寸

图 3 - 2 给出了开发板的尺寸和连接器位置。所有的通孔连接器都位于一个 2.54mm 的通用网格上，方便进行接口连接，这种设计大大提高了开发板的通用性和易用性。

3.3 组件放置

图 3 - 3 和图 3 - 4 分别展示了顶层和底层 PCB 上各个组件的放置位置。组件的类型和值可在板载原理图中查看，这有助于我们在进行硬件设计和故障排查时准确找到所需组件。

四、连接性

4.1 内部连接

图 4 - 1 展示了开发板组件与 MCU 的连接情况。默认设置为 3.3V 输出，若需要进行修改，可参考§2.1 或§6.4 的相关内容。部分默认未连接的部分，若有需求可参考§6.6 进行修改。

4.2 调试器连接

图 4 - 2 展示了开发板、E1/E2 Lite 调试器和主机 PC 之间的连接。通过合理的连接，我们可以方便地对开发板进行调试，确保代码的正常运行。

五、用户电路

5.1 复位电路

开发板上配备了复位控制电路，可通过 RES 开关生成复位信号。若想了解复位信号的时序要求，可参考《RX24U 硬件手册》；若想了解复位电路的详细信息，可查看开发板原理图。

5.2 时钟电路

时钟电路用于生成驱动 MCU 和相关外设所需的时钟信号。关于时钟信号的要求，可参考《RX24U Group Hardware Manual》；关于时钟电路的详细信息，可查看开发板原理图。板载的振荡器信息如下表所示：	晶体	功能	默认放置位置	频率	器件封装
X1	RX24U 主振荡器	已安装	20MHz	封装式，SMT
X2	RL78/G1C 主振荡器	已安装	12MHz	封装式，SMT

5.3 开关

开发板上有四个开关，每个开关的功能和连接情况如下表所示。若想了解更多关于开关连接的信息，可参考开发板原理图。	开关	功能	MCU 信号	引脚
RES	按下时，微控制器复位	RESn	16
SW1	连接到 IRQ0 输入，用于用户控制	P10	141
SW2	连接到 IRQ4 输入，用于用户控制	P60	110
SW3	连接到 IRQ7 和 ADTRG0 输入，用于触发 AD 转换；默认配置下部分连接不可用，修改参考§6	P20	100
	连接到 IRQ1 和 ADTRG1 输入，用于触发 AD 转换	PA5	53

5.4 LED

开发板上有五个 LED，每个 LED 的功能、颜色和连接情况如下表所示：	LED	颜色	功能	MCU 端口	引脚
POWER	绿色	指示 Board_VCC 电源轨状态
LED0	绿色	用户操作 LED	P21	99
LED1	橙色	用户操作 LED	P22	96
LED2	红色	用户操作 LED	PC3	98
LED3	红色	用户操作 LED	PC4	97

5.5 电位器

电位器作为分压器连接到模拟输入 AN000（端口 P40，引脚 125），可用于在 Board_VCC 和地之间创建电压。该电位器可方便地为微控制器提供可变模拟输入，但不一定能反映控制器 ADC 的精度。若想了解更多详细信息，可参考《RX24U Group Hardware Manual》。

5.6 Pmod™

开发板配备了 Digilent Pmod™ 接口的连接器，建议连接与 Debug LCD 兼容的 PMOD1 连接器。在安装 LCD 模块时，需注意避免引脚弯曲或损坏，同时由于 LCD 模块易受静电放电（ESD）影响，应使用适当的 ESD 保护措施。Digilent Pmod™ 兼容接头使用 SPI 接口，其引脚编号和连接信息可参考相关表格。

5.7 USB 串口

USB 串口通过 Renesas 低功耗微控制器（RL78/G1C）实现，并连接到 RX24U 串行通信接口（SCI）模块。连接信息如下表所示，部分连接在默认配置下不可用，若需使用可参考§6 进行修改。当开发板首次通过 USB/串口连接到运行 Windows™ 的 PC 时，PC 会自动搜索驱动程序，该驱动程序在安装过程中已安装，因此 PC 应能正常找到并安装。	信号名称	功能	MCU 端口	引脚
SERIAL - TXD	SCI1 发送信号；SCI5 发送信号（默认配置部分不可用，修改参考§6）；外部 SCI 发送信号（默认配置不可用，修改参考§6）	PD3	29
		PB5	39
SERIAL - RXD	SCI1 接收信号；SCI5 接收信号（默认配置部分不可用，修改参考§6）；外部 SCI 接收信号（默认配置不可用，修改参考§6）	PD5	27
		PB6	38
SERIAL - CTS	清除发送	P31	87
SERIAL - RTS	请求发送	PE0	24

5.8 控制器局域网（CAN）

开发板上安装了 CAN 收发器 IC，并连接到 CAN MCU 外设。若想了解更多关于 CAN 协议和支持的操作模式的详细信息，可参考《RX24U Group User’s Manual: Hardware》。CAN 微控制器信号的连接信息如下表所示：	CAN 信号	功能	MCU 端口	引脚
CAN1TX	CAN 数据传输	PF2	34
CAN1RX	CAN 数据接收	PF3	33

5.9 I2C 总线

RX24U 具有一个 I2C（Inter - IC Bus）接口模块，RIIC0 连接到一个 2Kbit EEPROM。关于 EEPROM 设备和连接的具体细节，可在板载原理图中找到。

六、配置

6.1 修改开发板配置

本部分列出了用于修改开发板操作方式以访问不同配置的选项链接。配置通过修改链接电阻或带有可移动跳线的接头来实现。在移除焊接组件时，要确保开发板接触烙铁的时间不超过 5 秒，以免损坏附近的组件。修改链接电阻时，需检查相关选项链接，避免出现信号冲突或短路情况。由于许多 MCU 引脚是复用的，部分外设必须独占使用，更多信息可参考《RX24U Group Hardware Manual》和《RSKRX24U 原理图》。

6.2 MCU 操作模式

MCU 操作模式的配置与选项链接相关，具体信息如下表所示。默认情况下，跳线 J8 未安装在开发板上，因此与“J8 全部打开”设置相同。	参考	配置	说明	相关参考
J81	全部打开	单芯片模式
短接引脚 1 - 2	引导模式（SCI）

6.3 E1 / E2 Lite 调试器配置

E1 / E2 Lite 调试器配置的选项链接功能如下表所示，其中加粗部分为开发板默认的 Fit / Do Not Fit（DNF）配置。	信号名称	MCU 端口	引脚	MCU 外设选择			目标选择
			信号	Fit	DNF	接口 / 功能	Fit	DNF
PD3	29	PD3	SERIAL - TXD	R141	R123, R140	U6.3		R145
			JA2 - TXDa	R139	R140	JA2.6
			E1 - TXD	R140	R139, R141	E1.5
PD5	27	PD5	SERIAL - RXD	R137	R130, R136	U5.3		R146
			JA2 - RXDa	R138	R136	JA2.8
			E1 - RXD	R136	R137, R138	E1.11
MD_FINED	12	MD_FINED	MD_FINED			E1.7
		J8.2
RESn	16	RESn	E1 - RESn			E1.13
			SW - RESn			RES
			JA2 - RESn			JA2.1

6.4 电源供应配置

电源供应配置的选项链接功能通过多个表格详细说明，默认情况下，跳线 J6 和 J7 未安装在开发板上，R83 和 R86 已安装，分别与“J6 短接引脚 1 - 2”和“J7 短接引脚 1 - 2”设置相同。

6.5 时钟配置

时钟配置的选项链接功能如下表所示，加粗部分为开发板默认的 Fit / Do Not Fit（DNF）配置。	参考	说明	Fit	DNF	相关参考
XTAL, EXTAL, CON_EXTAL	连接 20MHz 晶体（X1）到 RX24U	R113, R116	R112, R115	U1(EXTAL, XTAL)
	连接 CON_EXTAL 到 RX24U	R115	R113, R116	U1(EXTAL), JA2.2

6.6 模拟电源、ADC 和 DAC 配置

该配置的选项链接功能较为复杂，通过表格详细列出了各个信号名称、MCU 端口、引脚、外设选择和目标选择等信息，加粗部分为开发板默认的 Fit / Do Not Fit（DNF）配置。

6.7 CAN 配置

CAN 配置的选项链接功能如下表所示：	信号名称	MCU 端口	引脚	MCU 外设选择			目标选择
		信号	Fit	DNF	接口 / 功能	Fit	DNF
PF2	34	PF2	CAN1TX	R129	R128	U8.1
			JA5 - CAN1TX	R128	R129	JA5.5
PF3	33	PF3	CAN1RX	R142	R143	U7.3
			JA5 - CAN1RX	R143	R142	JA5.6

6.8 通用 I/O 和 LED 配置

通用 I/O 和 LED 配置的选项链接功能可通过相关表格查看，虽然表格部分内容显示不完整，但我们可以大致了解其配置的基本情况。

6.9 I2C 和 EEPROM 配置

I2C 和 EEPROM 配置的选项链接功能通过两个表格详细说明，包括信号名称、MCU 端口、引脚、外设选择和目标选择等信息。

6.10 IRQ 和开关配置

IRQ 和开关配置的选项链接功能如下表所示，加粗部分为开发板默认的 Fit / Do Not Fit（DNF）配置。	信号名称	MCU 端口	引脚	MCU 外设选择			目标选择
	信号	Fit	DNF	接口 / 功能	Fit	DNF
P02	7	P02	JA5 - IRQf M2HSIN2	R134	R133	JA5.10
		PMOD2 - I01	R133	R134	PMOD2.8
P10	141		JA5 - M2HSIN1_IRQe	R12