01、RX66T/72T在RX電機控制MCU中的定位

瑞薩電子擁有非常豐富的電機類控制MCU。而RX66T和RX72T是目前RX家族里面的旗艦級產(chǎn)品，非常適用于需要高精度、高實時性的電機控制應用。

02、RX66T特征一覽-實現(xiàn)高精度和高效的電機控制

性能

928Coremark：在支持5V電壓的MCU中處于領先水平

比以往產(chǎn)品高出2.5倍的高性能

* 該值由瑞薩電子的磁場導向控制程序測量。

變頻控制外設

160MHz PWM（Max：3相互補4通道或者五相互補兩通道或者單相互補10通道）

支持最小195皮秒調節(jié)的高分辨率PWM

功能安全

電機系統(tǒng)安全硬件保護單元

專門的硬件加密模塊，極大程度地提高了系統(tǒng)安全性

電機解決方案

多種電機相關的應用例程和開發(fā)輔助工具，方便用戶更快更好進行電機控制

多種電機相關的應用例程和開發(fā)輔助工具，方便用戶更快更好進行電機控制開發(fā)

支持實時調試的輔助工具Renesas Motor Workbench 2.0

03、RX66T功能框圖

RX66T采用了瑞薩電子自主IP的第三代RXV3內(nèi)核，高達160MHZ主頻。

支持2.7到5.5V的寬電壓工作，配備單精度PFU單元及DSP指令；

支持最大1兆的code flash、128KB的SRAM以及可替代EEPROM的32KB data flash；

模擬功能方面，配備三個獨立的12位ADC單元。其中兩個單元支持3路采樣保持電路，而且內(nèi)置偽差分運算放大器、12位DAC、比較器和溫度傳感器；

擁有多重的安全性和加密性功能，我將在后面具體闡述；

連接性方面，支持USB、CAN、SPI、I2C等多種接口；

通過多個的timer單元，可實現(xiàn)對多達四個電機的同步驅動。

此表顯示了最大規(guī)格，細節(jié)取決于零件編號。

*1. 后臺操作

*2. 高分辨率PWM：4路

04、RX72T特征一覽-實現(xiàn)高精度和高效的電機控制

性能

1160Coremark：在支持5V電壓的MCU中處于領先水平

三角函數(shù)數(shù)學運算單元，優(yōu)化坐標變換/位置控制/相位控制

電機控制外設

200MHz PWM（max：3相互補4通道或者五相互補兩通道或者單相互補10通道）

Register save bank提升中斷響應速度

功能安全

電機系統(tǒng)安全硬件保護單元

專門的硬件加密模塊，極大程度地提高了系統(tǒng)安全性

電機控制方案

多種電機相關的應用例程和開發(fā)輔助工具，方便用戶更快更好進行電機控制開發(fā)

支持實時調試的輔助工具Renesas Motor Workbench 2.0

RX72T相對于RX66T，在CPU處理能力及功能單元配置上進行了增強。

05、RX72T功能框圖

RX72T在RX66T的基礎上，進行了幾個方面的強化。首先是CPU主頻提升到200Mhz，此外加入了兩個非常重要的功能單元：寄存器緩存單元及三角函數(shù)硬件單元。

此表顯示了最大規(guī)格。細節(jié)取決于零件編號。

*1. 后地面操作

*2. 高分辨率PWM：4通道（當使用超過160MHz時，有限制）

06、產(chǎn)品路線圖

這是RX66T和RX72T的產(chǎn)品路線圖。包括64pin、80pin、100pin、112pin和144pin的多種封裝，ROM空間從256KB到1M可選。其中64pin、80pin、100pin封裝可支持最多3個電機的同步驅動，而112pin及144pin可支持最多四個電機的同步驅動。

07、RX66T/RX72T應用示例

-單芯片實現(xiàn)3-phase inverter x3或x4

1、單芯片實現(xiàn)3-phase inverter x3 或 x4

-GPTW timer提供多功能的3-phase互補PWM輸出（3個電機驅動）

-MTU3d也可以驅動2個電機

-MTU3d+GPTW可以驅動多達4個電機（only 112/144pin）

2、同步處理3-shunt x2電流檢測

-通過PGA S/H x6可實現(xiàn)同步處理3-shunt ×2. PGA（差分輸入方式）可減少外部噪聲干擾

-3個獨立的ADC單元

3、減少外部元器件

-內(nèi)置reset電路，E2PROM，op-amp，comparator

4、功能優(yōu)化，實現(xiàn)安心的電機控制

-Comparator x6ch可檢測異常情況

-輸出保護電路（POEG）可強制關斷PWM輸出

5、增強的安全性

-集成功能，支持IEC60730安全標準Class B（Fail-Safe）

-實現(xiàn)系統(tǒng)自動防故障，減少軟件負擔

PGA: Programmanle gain amp, S/H: sample ＆ hold circuit
* The left figure only shows an image, not the actual layout.

目標應用

高端變頻空調、洗衣機、通用變頻器、機器人等。

借助于RX66T RX72T高性能的RXV3內(nèi)核及豐富的功能單元，可以輕松實現(xiàn)最多四個電機的單芯片驅動系統(tǒng)。這里以三電機加傳感器的應用為例。

兩個timer單元GPTW和MTU3可實現(xiàn)PWM波控制及位置傳感器反饋控制。

可實現(xiàn)0到100%占空比的三相互補PWM波輸出，自動插入死區(qū)時間及自定義時間啟動ADC。

反饋控制，可捕獲從編碼器過來的位置及速度反饋信號。

加入了PWM輸出使能單元POE，可以在異常情況下快速關斷MTU和GPT的PWM輸出，整個過程不需要軟件參與，對電機進行快速安全保護。異常情況包括通過比較器抓獲的過流過壓，時鐘工作異常，PWM波輸出異常等情況。

內(nèi)置三個獨立的高速12位ADC模塊，可實現(xiàn)無位置傳感器的電流反饋控制。

最快達到1us的高速轉換速度。

支持三路采樣保持電路，可實現(xiàn)對三相電流的同步連續(xù)采樣。

還有內(nèi)置的比較器和偽差分運算放大器等，進一步減少BOM成本。

來源：瑞薩MCU小百科
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審核編輯 黃宇