使用RA2E1 MCU和FSP实现超低设计

近年来，随着越来越多的智能和物联网连接功能在家用电器、工业和消费设备等许多电池供电的应用上实现，信息系统的功耗一直在增加。考虑到未来信息社会的进一步发展，必须降低构成信息系统的各个终端的功耗。

瑞萨 RA MCU 支持多种低功耗功能，例如低功耗模式（睡眠模式、待机模式和贪睡模式）、电源控制模式、内置外围功能的独立时钟供应停止功能，以满足各种客户的需求低功耗应用的需求。尤其是Snooze模式，它允许外围功能在没有CPU干预的情况下自主运行，非常独特，可以显着降低间歇运行的应用程序的功耗。

在 RA2E1 MCU 上可以在贪睡模式下自主和相互运行的外围功能示例：

定时器（AGT、RTC）：定期产生中断

12 位 A/D 转换器 （ADC）：将来自传感器的模拟信号转换为 12 位数字值

数据传输控制器 （DTC）：传输数据（例如，从外围寄存器到 RAM 或其他外围寄存器的数据传输）。

数据运算电路 （DOC）：能够执行 16 位数据的比较、加法和减法的电路。

Snooze模式下外围模块的组合操作是通过配备MCU的事件链接控制器（ELC）实现的。通过将上述模块事件与 ELC 链接，无需软件处理即可自动执行以下组合操作：开始 ADC 转换 - 将 AD 转换结果传输到 RAM - 进行数据比较并判断是否唤醒 CPU 或返回支持。

下面的这篇文章介绍了利用贪睡模式的低功耗数据记录器应用程序 （R30AN0392）。

低功耗数据记录器应用说明概述

本应用笔记介绍了如何将 RA2E1 MCU 和灵活软件包 （FSP） 用于需要低功耗以延长电池寿命的数据记录器应用。示例应用示例使 CPU 持续处于待机状态，但获取模拟传感器数据，将 AD 对话结果传输到 RAM 缓冲区，并在低功耗下对数据进行阈值确定。

低功耗数据记录器应用程序的行为：

MCU 进入软件待机模式

每 30 分钟通过 AGT 中断转换到贪睡模式

通过 ELC 链接操作执行 A/D 转换、RAM 传输和阈值比较。

如果数据比较的结果小于阈值，则过程返回步骤 1。

如果数据比较的结果大于或等于阈值，则流程进行到步骤 4。

从贪睡模式转换到正常模式（CPU 操作模式）

存储在 RAM 中的传感器数据通过 UART 通信使用串行通信接口 （SCI） 输出，过程返回 1。

低功耗模式也被实时时钟 （RTC） 产生的 24 小时中断取消，存储在 RAM 中的传感器数据通过 UART 通信输出。

一系列处理流程和电源图像：

使用灵活的软件包 （FSP） 开发低功耗应用

Renesas RA 系列的 FSP 提供开发低功耗应用所需的各种 HAL 驱动程序，集成开发环境 e² studio 支持直观的配置器和智能代码生成，可轻松快速地开发低功耗应用，包括与 ELC 的事件链接。

本文中的低功耗数据记录器应用程序可以在 FSP 配置器的支持下轻松实现。

使用 LPM HAL 驱动程序属性设置低功耗模式转换条件。

在 Event Links 标签页中通过 ELC 设置 A/D 转换器启动触发。

按“生成项目内容”自动生成安装文件到项目文件夹。

用户应用程序代码实现。通过使用 Developer Assistant 功能，您可以通过拖放将驱动程序 API 调用添加到源代码中。

FPB-RA2E1 套件

RA2E1 MCU 组评估套件 FPB-RA2E1实施各种连接器，允许访问 RA2E1 MCU、板载 E2 仿真器、用户开关、LED 上的所有引脚，以启动 RA2E1 MCU 并使用 FSP 和 e² 开发嵌入式生态系统应用工作室很快。FPB-RA2E1 还提供了一些测试点来评估 MCU 的性能，例如电流消耗。

如本文所述，可以使用 FSP-e² 工作室配置器和 FPB-RA2E1 套件快速评估 RA2E1 MCU 上的各种低功耗特性和外围功能。

审核编辑：郭婷