R8C

Die R8C/Tiny 16-Bit Mikrocontroller stammen von der Firma Renesas. Auf dem Chip befinden sich:

• mehrere 8-Bit Multifunktions-Timer
• UART (serielles Interface)
• Input Capture Timer
• Watchdog
• Oszillation Stop Detection Funktion
• ein im µC integrierter Bootloader zur Flash-Programmierung über UART

R8C/13

Vielleicht wird im Hobbybereich die R8C/13 Gruppe dieser Mikrocontroller populär - im Dezember 2005 brachten der Distributor Glyn und die Zeitschrift Elektor eine fertiges Platinchen mit dem R8C/13 (16 kB Flash-ROM) und einem 20 MHz Quarz sowie eine CD mit Entwicklungsumgebung als Heftbeigabe unters Volk.

Erhältlich ist das kleine Platinchen mit dem R8C/13, 20 MHz Quarz und Stiftleisten u.a. bei:

• Glyn Jones GmbH und Co. Vertrieb von elektronischen Bauelementen KG
• Geist Electronic-Versand GmbH
• AK MODUL-BUS Computer GmbH (ELEKR8C13)
• Reichelt Elektronik e. Kfr. (EVB R8C13)
• ... und gelegentlich auf EBay

Die Features des R8C/13 sind:

• 8-bit Multifunction Timer with 8-bit prescaler (Timer X, Y, and Z): 3 channels
• Input Capture/Output Compare Timer (Timer C): 16-bit x 1 channel
• UART/Clock Synchronous Serial Interface: 1 channel
• UART: 1 channel
• 10-bit A/D Converter: 12 channels
• Watchdog Timer
• Maximum operating frequency is 20MHz
• Clock Generation Circuits:
  • Main Clock Generation Circuit
  • On-chip Oscillator (High/Low Speed)
• Oscillation Stop Detection Function
• Voltage Detection Circuit
• Power-On Reset Circuit
• I/O Ports: 22 (incl. LED drive ports)
• Interrupts:
  • 11 internal factors
  • 5 external factors
  • 4 software factors
• RAM: 512, 768 oder 1024 Bytes
• Data Flash ROM (2KB in 2 Blocks) embedded
• Flash ROM: 8, 12 oder 16 kB (plus Data Flash ROM) embedded

Inzwischen (Stand Jan. 2009) ist der R8C/13 von Renesas für Neudesigns nicht mehr empfohlen. Als möglicher Ersatz wird der nicht pinkompatible R8C/27 genannt.

Entwicklungstools

Software

Für eine Windows-Entwicklungsumgebung ist ein Paket aus HEW (IDE und C-Compiler NC30), KD30 (Debugger) und FDT (Flash Tool) bei Renesas erhältlich. Die kostenlose Demoversion des C-Compilers kann bis 16 kB Code erzeugen (ausreichend für alle R8C/13).

Die kommerzielle IAR Embedded Workbench V3.20 beinhaltet einen C/C++ Compiler and Debugger für die Renesas R8C/Tiny Familie. Die Workbench läuft unter Windows.

Benedikt Sauter beschreibt auf seiner R8C/Tiny unter Linux GNU/GCC Seite, wie man in einer Linux-Umgebung Programme für den R8C entwickelt. Er verwendet einen R8C-fähigen GNU GCC und den R8C-Flasher von Thomas Fischl (Homepage). Eine Übersicht zur Entwicklung unter Linux mit den KPIT GNU Tools ist auf La Page de Web de NLC beschrieben.

DJ Delorie hat im Artikel Easy R8C/M16C/M32C/R32C Flash Programming (PDF) im Detail das serielle Protokoll beschrieben, das beim Flashen usw. verwendet wird.

Gerhard Muth hat im elektor-Forum beschrieben, wie sich der R8C und das Elektor-Applikationboard mit den Tools von Thomas Fischl unter Mac OS X 10.4 betreiben lassen.

Die Forth-Gesellschaft hat Gforth EC portiert. Eine zweite Forth Implementierung namens ciforth stammt von Albert van der Horst.

eXtreme Minimal Kernel ist ein freies Echtzeit-Betriebssystem für Mikrocontroller (Real Time Operating System). Weitere unterstützte Plattformen sind AVR, M16C und verschiedene H8/300.

mt ist ein von Dieter Holzhäuser in C geschriebenes Echtzeit-Multitasking-System. Eine Übersicht über das System findet sich in der elektor 11/2006. Der Quellcode und weitere Beschreibungen sind bei elektor gratis erhältlich.

Für das Multitasking System Scheduling Frame Work gibt es eine SFW R8C Anpassung von relaxIT.

Hardware

Die Zeitschrift Elektor hat in der Artikelserie zum R8C/13 ein Applikationsboard mit mehreren Schnittstellen, LEDs, LCD Anschluss... vorgestellt. Das fertige Board bzw. die Platine für den Selbstbau ist u.a. im Elektor-Shop erhältlich, das Platinenlayout gibt es im Heft bzw. per Pay-Download.

Ein weiteres, kommerzielles Entwicklungsboard zum selber Bestücken, ist das R8C13-Ctrl. Das Board kann entweder mit dem in der Elektor 12/05 beigelegten Mini-R8C/13-Platine oder direkt mit einem R8C/13 bestückt werden.

Jean Brunet hat eine einfachere, Do-It-Yourself Programmierplatine mit einem RS232-Anschluss entworfen. Grundlage dafür ist der Minimal-Schaltungsvorschlag von Elektor. Noch ein Stück kleiner und sparsamer geht es mit seinem Programmieradapter R8CKey.

Von Rüdiger Klenner stammt der Eagle-Entwurf für ein R8C simple test board.

Beispielanwendungen

• R8C Codebeispiele
• Demoprogramme bei mikrocontroller.cco-ev.de
• R8C Beispielprojekte bei elektor.de
• Die Entwicklung eines Roboters vom Grundkurs Informatik 13II der Pestalozzischule Idstein.
• Low Cost Digital Filters using Renesas R8C/Tiny Microcontrollers (Englisch)
• Logicilic Einführung in die Entwicklungswerkzeuge (Doc. technique), LCD-Ansteuerung und kleinere Projekte (montages). (Französisch)
• USB et mini-platine R8C mit FTDI FT245L von Jean Brunet. (Französisch)
• mcu-systems.de bietet vorgefertigte Platinenlayouts für eigene Test- und Übungsaufbauten in Mikrocontroller- und Mikrosystemtechnik.

Siehe auch

• R8C Codebeispiele
• Bootloader
• AVR PIC 51-Vergleich
• Die ID-Falle und dazu auch die ID-Check-Error-FAQ.zip von Didi Lamken aus dem elektor-Forum
• R8C/Tiny Series Software Manual, Rev. 2.00, Revision date: Oct 17, 2005, (1,3 MB PDF)
• M16C/R8C Assembler Referenz Karte von Sascha Pypke

Weblinks

• Übersicht bei Renesas
• http://renesasrulz.com/