USB インターフェースはUSB規格に準拠したデータ通信や電力供給を容易にします。優れた汎用性を備え、PC周辺機器、テレビ、ノートパソコン、モニタなど、様々なアプリケーションに対応します。USB Power deliveryは、最大100W以上の高い電力供給レベルを実現し、より高速な充電と効率的で柔軟な運用を実現します。USB-Cコネクタ規格は、電力供給効率を大幅に向上させ、データ転送速度を向上させ、USB通信バージョンに応じて最大10Gbps以上の通信速度を実現します。この幅広い用途により、USB インターフェースは現代技術において不可欠な存在となっています。この汎用性は、EU内でモバイル機器充電端末の規格としてUSB-C インターフェースが統一されたことでさらに高まります。この動きは、USB-C インターフェースの広範な採用を促し、消費者の利便性を高めるとともに、環境の持続可能性を促進することが期待されます。
アプリケーションに対してUSB-C インターフェースを導入する場合、USB通信と電力供給はそれぞれ異なる接続検出のため、それぞれの状態および検出結果を元に状態遷移をする必要があります。従来のUSB インターフェースはVBUS検出により接続検出を行っていましたが、USB-CではCC端子の電圧検出により接続検出を行います。ソース、シンクの状態遷移上で供給電力を判定します。その後VBUSのONによりUSB通信のエニュメレーションが可能になります。
CC端子の接続検出にはUSB-C規格で定められた抵抗値、精度のプルアップ抵抗、プルダウン抵抗から電圧検出を行います。 初めてUSB-C インターフェースをアプリケーションに適用する場合、CC検出およびUSB通信のための適切な外付け部品を選定、ハードウェアの検証、ソフトウェアによるUSBアプリケーションのシステム構築、動作検証が必要となります、RA2L2はUSB-C インターフェースのUpstream Facing Port(UFP)として必要な機能、開発環境を提供しており、外付け部品、開発工数を低減することが可能です。またUSBテストID(13501)を取得済みのため、高品質、信頼性のもと安心して開発を進めることができます。
UFPに必要なUSB機能を搭載
USB 2.0 FSモジュール
- 外付け水晶発振子不要なUSBデバイスコントローラ
フルスピード転送12Mbps - 全ての転送タイプに対応
コントロール転送、バルク転送、インタラプト転送、アイソクロナス転送 - 5Vトレラント対応VBUS端子
USB Type-C インターフェースモジュール
- Universal Serial Bus Type-C Cable and Connector Specification: Release 2.4準拠
- USB-Cシンクサポート
CC検出回路(Rd抵抗内蔵) - デフォルトのUSB/1.5A/3.0Aからのソース供給電流能力の検出
状態の検出および遷移
開発環境
USB-C インターフェースのプロトタイプ開発に最適な評価ボードEK-RA2L2はUSB-CのUFPを評価する環境として、USB-Cコネクタ、電力負荷を接続できるシンクスクリュー端子、VBUSの電圧、電流を検出できるVBUSモニタ回路を搭載しています。USB-C インターフェースのリファレンスデザインとしても活用頂けます。
RAファミリではソフトウェア開発のサポートとして、Board Support Package(BSP)、周辺ドライバ、ミドルウェア、コネクティビティ、ネットワーク、セキュリティスタックなどの基本ソフトウェア、ソリューションを構築するためのリファレンスソフトウェアをFlexible Software Package (FSP)で提供しており、迅速なアプリケーション開発を可能にします。
USBシステム開発に特化したUSB対応開発支援ツール QE for USBによりUSB接続のステートチェック、USBディスクリプタ値のチェック、USB-Cステートチェック、通信エラーのデバッグが可能です。
豊富なシリアルインターフェイス
RA2L2は、低電力アプリケーション向けに最適化された周辺機能(32bit-LPタイマ、Low power mode)をサポートし、豊富なシリアルインターフェイス(I3C,SSI,SCI,SPI,LPUART,CAN,USB FS,USB-C インターフェース)を備えています。
これらの機能により、RA2L2は低電力動作が必要となる次のような幅広いアプリケーションに最適です。
- ウェアラブル機器
- オーディオストリーミング機器
- PC/POS周辺機器
- 汎用システム
- IoTデバイス
- 産業オートメーションとセンサー
- 民生品
- 家電製品
ドキュメントやビデオなどの詳細については、RA2L2製品ページをご覧ください。
ニュース&各種リソース
| タイトル | 分類 | 日時 |
|---|---|---|
| RAファミリを拡充し、業界で初めてUSB Type-C規格Release2.4に準拠した「RA2L2」マイコンを発売 | ニュース | 2025年6月10日 |