RL78/G14のリアルタイムクロック(RTC)のバックアップ電源

RL78/G14でリアルタイムクロックを使用し、日時をカウントしようと思っています。

主電源が切れてしまうと時間のカウントが止まってしまうためバックアップ電源の使用を検討しています。

chatGPTで調べたところ、バックアップ電源(VBAT)に電源をつなぎ、RTCのリアルタイム・クロック・コントロール・レジスタ0 (RTCC0)のRCLOE1ビットを有効にすることでRTC1HZ端子の出力制御を許可され、主電源が切れてもバックアップ電源が使用可能になるとのことでした。これは本当でしょうか?また本当であった場合になぜRTC1Hz端子の出力制御によってRTCはバックアップ電源で動作することができるのでしょうか?RTC1Hz端子の出力は時刻をディスプレイなどに映す場合に使うものと想定していたためバックアップ電源との関連性がいまいちわかりません。

  • チョコです。

    Yamamotoさんに追加してコメントします。

    RL78/G14にRTCのバックアップ機能なんかありません。

    ただし、RL78/G14の後継品種であるRL78/G24には搭載されているようですよ。

    RL78/G24の端子名称には、以下のようにVBAT端子もあります。

    またRTCには、以下のような記述もあります。

    もう一度、デバイスを確認すべきです。

    以上

  • 私もChatGPTに質問したけどVBAT端子は言及されなかった。質問の仕方が悪かったかもしれませんね。
    VBAT端子はこの型番にはない(マニュアルでVBATと検索すればすぐに間違いだと分かるはず)。この型番のマイコンでのRTCの場合では、バッテリ動作では低消費電力モードで待機、イベントで起床を繰り返す間欠動作でしょうね。VBAT端子がある品番はマイコンが完全に停止になりRTC部分だけ独立して動作できるハードウェアになっています。

    チョコさんが書いているようなVBAT端子のある型番にするか、I2C通信タイプのRTCチップを外付けするなどが方法として考えられます。「VBAT端子なしのRTCありで低消費電力動作」は「VBAT端子ありのRTCのみ動作」に比べて消費電力が大きいので電源が何か?と動作モードの消費電力(この場合は消費電流)をちゃんと確認すべきでしょうね。ボタン電池で使うならVBAT端子ありかRTCチップを外付けというのはそういう観点での私の回答です。RTCチップもVccとVBATの電圧関係の考慮から解放されるような便利な型番もあります(そうじゃないものはダイオードをさらに外付けする必要がある)のでマニュアルを読むのは大事です。

  • 返信ありがとうございます。RL78/G14にはバックアップ電源(VBAT)はなさそうですね。

    型番は変更できないのでこの型番でRTCのバックアップ動作を考える必要があります。外付けRTCでなく既存のRTC機能を使ってバックアップ動作を実現したいのですが何かいい方法はないでしょうか?

    返信お待ちしております。

  • 単三電池くらいの容量のあるバッテリの間欠駆動で数ヶ月なら成り立つと思いますが、ボタン電池にやらせるとなれば電気特性の表をよく見てRTCの必要な動作モード時の最大電流をまず確認してください。
    動作内容によっては低消費動作時の消費電流が異なります。何をしたいのか知らないのでこれ以上のコメントはしません。

    PCのようにボタン電池を使って数年単位でカレンダーを保持ししたいということなら外部にRTCチップを置くことをお勧めします。また、電源が二系統になる場合、VddピンにダイオードOR回路を構築するなども必要になります。

  • チョコです。

    RL78はスタンバイ動作時には、動作電流が小さくなります。電気的特性のサブHALTやSTOP時の電流は下に示すようにマイクロAです。

    つまり、単体のRTCと変わらない電流ではないでしょうか。要は、RL78/G14の使い方の問題だと考えられます。

    以上

  • これですね⇨「使い方」

    Vddに通常電源と補助電源の切り替え回路と切り替え検出でモード切り替え、通常電源がオンした時で通常動作への復帰、切り替え中に補助電源ではなく一時的にモード遷移に十分な電荷を持つコンデンサも必要になりそうですね。というようなことを実現する回路を外付けするくらいならRTCチップ外付けの方が楽そうってのが私の意見です。

    このRLマイコンを二つにして片方がRTC専用とすると・・・それRTCチップじゃん

  • どれくらいの時間主電源が切れることを想定されているのでしょうか?
    バックアップ用の電源はどれくらいの容量・体格が許容されてるのでしょうか?

    ①単純にバックアップ用の電池を用意すればいい?電源をA/DでモニタしてRTCだけ動かすHALTモードにすとか?
     時々タイマー割り込みで起きて、電源確認するとか?

    ②充電式の電池にしちゃうとか!

    (^_^;)