アプリケーションノート

RL78/L13
電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

R01AN4235JJ0100
Rev. 1.00
2018.03.31

要旨
電池駆動のポータブル製品では、LCD 表示の品質を保つために、LCD 駆動電圧の生成に内部昇圧方式を採用する場合があります。しかし、この方式は、容量分割方式に比べて消費電力が大きくなる課題があります。
本アプリケーションノートでは、時計表示の更新に使用する定周期割り込みと LVD を利用し、最適な LCD
駆動電圧生成方式を選択することによって、LCD 表示の品質とシステムの低消費電力を両立させる方法について説明します。

対象デバイス
RL78/L13
本アプリケーションノートを他のマイコンへ適用する場合、そのマイコンの仕様にあわせて変更し、十分評価してください。

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
目次
1.

仕様 .................................................................................................................................... 3

2.

動作確認条件...................................................................................................................... 53.

関連アプリケーションノート ............................................................................................ 54.

ハードウエア説明 .............................................................................................................. 6

4.1
4.2

5.

ハードウエア構成例 ...................................................................................................................... 6
使用端子一覧 ................................................................................................................................. 7

ソフトウェア説明 .............................................................................................................. 85.1 動作概要 ........................................................................................................................................ 8
5.2 オプション・バイトの設定一覧 .................................................................................................... 9
5.3 定数一覧 ...................................................................................................................................... 10
5.4 変数一覧 ...................................................................................................................................... 11
5.5 関数一覧 ...................................................................................................................................... 12
5.6 関数仕様 ...................................................................................................................................... 13
5.7 フローチャート ........................................................................................................................... 20
5.7.1 初期設定関数......................................................................................................................... 25
5.7.2 システム初期化関数 .............................................................................................................. 26
5.7.3 CPU クロックの設定 ............................................................................................................ 27
5.7.4 RTC2 の設定 ......................................................................................................................... 28
5.7.5 12 ビット・インターバル・タイマの設定 ............................................................................ 29
5.7.6 LCD コントローラ／ドライバの設定 ................................................................................... 30
5.7.7 メイン処理 ............................................................................................................................ 40
5.7.8 ユーザアプリケーション初期化処理 .................................................................................... 41
5.7.9 LCD 容量分割／内部昇圧回路動作開始処理......................................................................... 42

6.

サンプル・コード ............................................................................................................ 437.

参考ドキュメント ............................................................................................................ 43

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1.

仕様

本アプリケーションノートでは、1 秒毎に電圧検出フラグ LVIF の値を確認して、最適な LCD 駆動電圧生成方式を選択します。なお、1 秒毎の割り込みはリアルタイム・クロック 2（RTC2）の定周期割り込み（INTRTC）を利用します。
LVIF = 0（電源電圧（VDD）≧ LVD 検出電圧（VLVD））の場合、容量分割方式を選択します。
LVIF = 1（電源電圧（VDD）＜ LVD 検出電圧（VLVD））の場合、内部昇圧方式を選択します。
使用する周辺機能と用途、LCD 駆動電圧生成方式の電力消費の比較、電源電圧 VDD により LCD 駆動電圧生成方式を切り替えるタイミングをそれぞれ表 1.1、図 1.1、図 1.2 に示します。

表 1.1 使用する周辺機能と用途
周辺機能
電圧検出（LVD）回路
リアルタイム・クロック 2（RTC2）注用途

電源電圧（VDD）の検出• 時刻のカウント• 1 秒に 1 度の定周期割り込みの発生
LCD コントローラ／ドライバ
LCD パネルの制御、時刻の表示
12 ビット・インターバル・タイマ注 • スイッチのチャタリング回避のウェイト時間の生成（10ms）(以下、IT)• LCD 駆動電圧の安定待ち時間の生成（100ms）
外部割り込み INTP0 注
UP スイッチ入力を検出し、時、分の LCD 表示をアップカウント
注外部割り込み INTP7
SET スイッチ入力を検出し、時、分の設定状態に移行
注
周辺機能の設定については、関連アプリケーションノートとユーザーズ・マニュアルを参照してく
ださい。

I0

3×I0

×3

VL4=3VL1

VDD

I0

I0

VL4=VDD

2×I
I1

2×I1

VDD

6×I

内部
基準
電圧

×2
I2

I2

I1

2/3×I1

×2/3

VL2=2VL1

1/3×I2
VL1

I2

×1/3

CAPH
駆動電圧生成回路

CAPL

図 a) 内部昇圧方式

VL2=2/3VDD

VL1=1/3VDD

CAPH
駆動電圧生成回路
CAPL
図 b) 容量分割方式

図 1.1 LCD 駆動電圧生成方式の電力消費の比較

LCD パネルに流れる電流を I0 = I1 = I2 = I(µA)と仮定すると、電源 VDD から見る駆動電圧生成回路の動作
電流は、次の通りです。
a）内部昇圧方式：IΣ= 3×I + 2×I + I = 6Ib）容量分割方式：IΣ= I + 2/3×I + 1/3×I = 2I
つまり、内部昇圧方式の動作電流は、容量分割方式の約 3 倍となります。
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電源電圧(VDD)

VLVD(立ち上がり)
VLVD(立ち下がり)
動作保証下限電圧
1.51V(VPOR)
1.50V(VPDR)
0V

電圧検出フラグLVIF

時間

“1”
1

“0”
電圧生成回路の動作 “1”
許可VLCON “0”

6

7

2

9

4
システム初期化

LCD表示の許可 “11”SCOC, LCDON “00”LCD駆動電圧
生成方式

5
容量分割
ウェイト時間

不定

3

容量分割

10

内部昇圧
ウェイト時間

内部昇圧

8

容量分割
ウェイト時間内部昇圧
ウェイト時間

容量分割

内部
昇圧

不定

“1”
PORリセット信号

内部リセット信号

“0”
“1”
“0”

図 1.2 電源電圧 VDD により LCD 駆動電圧生成方式を切り替えるタイミング① 電源電圧降下時に、電源電圧（VDD）＜ 検出電圧（VLVD）になったとき、電圧検出フラグ LVIF が自動で 1 となり、セグメント端子／コモン端子にグランド・レベルを出力します。（SCOC = 0、LCDON =0)② VLCON ビットに 0 を設定することで、容量分割方式駆動電圧生成回路の動作を停止します。
③ LCD 駆動電圧生成方式を容量分割方式から内部昇圧方式に切り替えます。
④ VLCON ビットに 1 を設定することで、内部昇圧回路の動作を許可し、LCD 表示に適した駆動電圧が生成されます。（内部基準電圧は既に安定状態とする。）⑤ 500ms（内部昇圧方式で昇圧を開始してから、表示が可能になるまでのウェイト時間）以上の遅延時間を待って、SCOC = 1、LCDON = 1 に設定することにより、LCD 表示を許可します。
⑥ 電源電圧上昇時に、電源電圧（VDD）≧ 検出電圧（VLVD）になったとき、電圧検出フラグ LVIF が自動で 0 となり、セグメント端子／コモン端子にグランド・レベルを出力します。（SCOC = 0、LCDON =0）⑦ VLCON ビットに 0 を設定することで、内部昇圧方式駆動電圧生成回路の動作を停止します。
⑧ LCD 駆動電圧生成方式を内部昇圧方式から容量分割方式に切り替えます。
⑨ VLCON ビットに 1 を設定することで、容量分割回路の動作を許可し、LCD 表示に適した駆動電圧が生成されます。
⑩ 100ms（容量分割方式で降圧を開始してから、表示が可能になるまでのウェイト時間）以上の遅延時間を待って、SCOC = 1、LCDON = 1 に設定することで、LCD 表示を許可します。

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2.

動作確認条件本アプリケーションノートのサンプル・コードは、下記の条件で動作を確認しています。

表 2.1 動作確認条件
項目
使用マイコン
動作周波数

動作電圧

統合開発環境(CS+)
C コンパイラ(CS+)
統合開発環境(e2studio)
C コンパイラ(e2studio)
RL78/L13 コードライブラリ
使用ボード

3.

内容
RL78/L13（R5F10WMGA）• 高速オンチップオシレータ（HOCO）クロック：4MHz• CPU／周辺ハードウェア・クロック（fCLK）：1MHz• RTC／12 ビット・インターバル・タイマ／LCD 動作ク
ロック（fSUB）：32.768kHz
1.6V~3.0V（1.6V～5.5V で動作可能）
LVD 動作（VLVD）：割り込みモード• VLVD（立ち上がり）：2.50V• VLVD（立ち下がり）：2.45V
ルネサス エレクトロニクス製
CS+ for CC V6.01.00
ルネサス エレクトロニクス製
CC-RL V1.06.00
ルネサス エレクトロニクス製
e2studio V5.4.0.018
ルネサス エレクトロニクス製
CC-RL V1.06.00
ルネサス エレクトロニクス製
RL78/L13 コードライブラリ V1.04.01.02
弊社オリジナル関連アプリケーションノート

本アプリケーションノートに関連するアプリケーションノートを以下に示します。併せて参照してください。
• RL78/L13 LCD 表示（時計編）CC-RL（R01AN3135J）アプリケーションノート

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4.

ハードウエア説明
ハードウエア構成例

4.1

図 4.1 に本アプリケーションノートで使用するハードウエア構成例を示します。

VDD

VDD

RL78/L13（80-pin）

RESET
VDD

RESET
INTP0
VDD

オ ン チ ッ プ・
デバッグ用

SW1
（時刻 UP スイッチ）

P40/TOOL
REGC

SW3（時刻 SET スイッチ）

INTP7

VSS

XT1

LCD パネル

XT2
SEG19 –
SEG27

9

4
COM3 – COM0

VL4
VL3
VL2
VL1
CAPH
CAPL

図 4.1 ハードウエア構成
注意 1．この回路イメージは接続の概要を示す為に簡略化しています。実際に回路を作成される場合は、端子処理などを適切に行い、電気的特性を満たすように設計してください（入力専用ポートは個別に抵抗を介して VDD 又は VSS に接続して下さい）。
2．電源投入時に VDD ≧ VLVD になったときに、内部リセットを解除します。
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4.2

使用端子一覧

表 4.1 に使用端子と機能を示します。

表 4.1 使用端子と機能
端子名
P137/INTP0
P02/INTP7
P30/SEG20
P31/SEG21
P32/SEG22
P33/SEG23
P34/SEG24
P35/SEG25
P46/SEG26
P47/SEG27
P77/SEG19
COM0
COM1
COM2
COM3

入出力
入力
出力

内容
UP スイッチ入力を検出し、時、分の LCD 表示をアップカウント
SET スイッチ入力を検出し、時、分の調整状態に移行
LCD コントローラ／ドライバのセグメント信号

出力

LCD コントローラ／ドライバのコモン信号

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5.

ソフトウェア説明

5.1

動作概要

本アプリケーションノートに付属するサンプル・コードについて説明します。
サンプル・コードでは下記の初期設定を行っています。
•
•
•
•
•

電圧検出回路の初期設定
リアルタイム・クロック 2（RTC2）の初期設定
12 ビット・インターバル・タイマの初期設定
LCD コントローラ／ドライバの初期設定
外部割り込み INTP0、INTP7 の初期設定

初期設定完了後は RTC2 を開始して STOP モードに移行します。１秒毎の定周期割り込みにより STOP
モードから復帰し、LVIF フラグを確認して内部昇圧方式または容量分割方式に切り替えます。

サンプル・コードの詳細を説明します。
① 電圧検出回路の初期設定＜設定条件＞• 電源投入時またはリセット解除後、ユーザ・オプション・バイトの設定により LVD が割り込みモードに設定されます。
• LCD 表示の品質を保つために、立ち上がり検出電圧を 2.50V、立ち下がり検出電圧を 2.45V に設定します。
②
リアルタイム・クロック 2（RTC2）の初期設定＜設定条件＞•••••

RTC2 の動作クロックとして、サブシステム・クロック（fSUB）を選択します。
24 時間制を選択します。
定周期割り込みに「1 秒に 1 度」を選択します。
時刻を初期設定し、2018 年 1 月 1 日 00 時 00 分 00 秒にします。
INTRTC 割り込みを許可にします。

③ 12 ビット・インターバル・タイマの初期設定＜設定条件＞• 12 ビット・インターバル・タイマの動作クロックとして、サブシステム・クロック（fSUB）を選択します。
• INTIT 割り込みを禁止にします。
• インターバル時間の設定：
インターバル時間
10ms
100ms

機能
スイッチのチャタリング対策用
LCD コントローラ／ドライバの容量分割／内部昇圧回路安定待ち時間の基準時
間

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13④ LCD コントローラ／ドライバの初期設定＜設定条件＞• LCD 駆動電圧生成方式に容量分割方式を選択します。
• LCD 表示モードを 4 時分割、1/3 バイアス法、A 波形に設定します。
• LCD 表示データ領域の制御方式を A パターン領域と B パターン領域のデータを交互に表示に設定します。
• LCD クロックを 256Hz に設定して、LCD フレーム周波数は 64Hz となります。
• LCD 基準電圧を 1.00V に設定します。
⑤ 外部割り込み INTP0、INTP7 の初期設定。
＜設定条件＞• 立ち下がりエッジ有効。
• INTP7 割り込みを許可にします。
⑥ 初期設定完了後、MCU が STOP モードに移行し、RTC 定周期割り込みまたは外部割り込み INTP7 の発
生を待ちます。
⑦ STOP モード解除後、割り込み要因を判断し、割り込みに応じて処理を行います。
割り込み要因が RTC の場合、LVIF フラグと現在の LCD 駆動電圧方式を参照して LCD 駆動電圧方式を選択します。続いて LCD パネルの時刻表示を変更し、STOP モードに移行します。
割り込み要因が INTP7 のときは時、分の設定状態に入ります。
時刻設定の状態においては、INTP0 割り込みが発生するたびに時刻を進める処理を行い、その後 STOP
モードに移行します。
注意

5.2

時計動作の詳細については、RL78/L13 LCD 表示（時計編）CC-RL（R01AN3135J）アプリケーショ
ンノートを参照してください。

オプション・バイトの設定一覧

表 5.1 にオプション・バイト設定一覧を示します。

表 5.1 オプション・バイト設定
アドレス
000C0H/010C0H

設定値01101110B

000C1H/010C1H

01011101B

000C2H/010C2H
000C3H/010C3H

00101011B
10000100B

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内容
ウォッチドッグ・タイマ動作停止（リセット解除後、カウント停止）
LVD 動作：リセット・モード• VLVD（立ち上がり）：2.50V• VLVD（立ち下がり）：2.45V
LV（低電圧メイン）モード、HOCO ： 4MHz
オンチップ・デバッグ許可

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L135.3

定数一覧

表 5.2 にサンプル・コードで使用する定数を示します。

表 5.2 サンプル・コードで使用する定数
定数名
LCD_POSITION_HOUR_HIGH_ABCD_SYMBOL

設定値&SEG26

LCD_POSITION_HOUR_HIGH_EFG_SYMBOL&SEG27

LCD_POSITION_HOUR_LOW_ABCD_SYMBOL&SEG24

LCD_POSITION_HOUR_LOW_EFG_SYMBOL&SEG25

LCD_POSITION_COLON
LCD_POSITION_MINUTE_HIGH_ABCD_SYMBOL&SEG23&SEG21

LCD_POSITION_MINUTE_HIGH_EFG_SYMBOL&SEG22

LCD_POSITION_MINUTE_LOW_ABCD_SYMBOL&SEG20

LCD_POSITION_MINUTE_LOW_EFG_SYMBOL&SEG19LCD_DATA_0
LCD_DATA_1
LCD_DATA_2
LCD_DATA_3
LCD_DATA_4
LCD_DATA_5
LCD_DATA_6
LCD_DATA_7
LCD_DATA_8
LCD_DATA_9
LCD_DATA_COLONLCD_DATA_NONE
INTERRUPT_OFF
INTRC_ON
INTPN_ON
LCD_NUM_DATA_SIZELCD_COLON_DATA_SIZELCD_NUM_DATA_FONT_COUNT

0x0A0F
0x00060x060D0x040F
0x0C06
0x0C0B
0x0E0B
0x080E
0x0E0F
0x0C0F
0x02
0x0000
0x00
0x01
0x02
0x02
0x01
0x0C

LCD_DATA_NONE_INDEX

0x0A

LCD_DATA_COLON_INDEXWATCH_DISPLAY
HOUR_ADJUSTMINUTE_ADJUSTSET_SWITCH_ON

0x0B
0x00
0x01
0x02
0x01

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内容
LCD 表示データ・アドレス(時 10 の桁 シンボル A,B,C,D)
LCD 表示データ・アドレス(時 10 の桁 シンボル E,F,G)
LCD 表示データ・アドレス(時 1 の桁 シンボル A,B,C,D)
LCD 表示データ・アドレス(時 1 の桁 シンボル E,F,G)
LCD 表示データ・アドレス(：)
LCD 表示データ・アドレス(分 10 の桁 シンボル A,B,C,D)
LCD 表示データ・アドレス(分 10 の桁 シンボル E,F,G)
LCD 表示データ・アドレス(分 1 の桁 シンボル A,B,C,D)
LCD 表示データ・アドレス(分 1 の桁 シンボル E,F,G)
LCD 表示データ(0)LCD 表示データ(1)LCD 表示データ(2)LCD 表示データ(3)LCD 表示データ(4)LCD 表示データ(5)LCD 表示データ(6)LCD 表示データ(7)LCD 表示データ(8)LCD 表示データ(9)LCD 表示データ(：)
LCD 表示データ( ) 表示データなし
割り込み要求なし
RTC 定周期割り込み要求有り
外部割り込み(INTPn: n=0,7)要求有り
LCD 数値データのバイトサイズ：のデータバイトサイズ
LCD 数値データのフォント数 0～9、‘ ’(空白)、‘：’のデータで合計 12 個
LCD データ‘ ’(空白) g_FontData のインデックス
LCD データ‘：’ g_FontData のインデックス
時計表示状態
時調整状態
分調整状態
SET スイッチが ON
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RL78/L13

電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

UP_SWITCH_ON
SWITCH_ALL_OFF
LCD_DISPLAY_NORMALLCD_DISPLAY_BLINK_0147_ITMCMP_VALUE_10MS_0CCC_ITMCMP_VALUE_100MS_5_INTERNAL_VOLTAGE_BOOST_WAIT

0x02
0x00
0x00
0x01
0x0147U
0x0CCCU
0x05U_1_CAPACITOR_SPLIT_WAIT

0x01U

5.4

UP スイッチが ON
スイッチが OFFLCD 表示状態（通常表示）
LCD 表示状態（点滅表示）
10ms インターバル時間設定用
100ms インターバル時間設定用
内部昇圧回路安定待ち時間（0x05U*100ms）設定用
容量分割回路安定待ち時間（0x01U*100ms）設定用

変数一覧

表 5.3 に static 型変数を示します。
表 5.3 static 型変数
Type
uint16_t

Variable Name
g_font_data[LCD_N
UM_DATA_FONT_
COUNT]

Contents
LCD のフォントデータ

uint8_tg_watch_status

・配列のインデックスが数値データ
・g_font_data[10]は、‘ ’(空白)のデータ
・g_font_data[11]は、‘：’のデータ
時計の状態変数

uint8_tg_hour

時計の時データ

uint8_tg_minute

時計の分データ

uint8_tg_lcd_blink

LCD の表示状態変数

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Function Usedr_main_lcd_hour_blink、
r_main_lcd_minute_blink、
r_main_lcd_display_normal

R_MAIN_UserInit、
r_main_set_switch_process、
r_main_up_switch_process、
r_main_lcd_display_time
main、
R_MAIN_UserInit、
r_main_set_switch_process、
r_main_up_switch_process、
r_main_lcd_hour_blink、
r_main_lcd_minute_blink、
r_main_lcd_display_normal
main、
R_MAIN_UserInit、
r_main_set_switch_process、
r_main_up_switch_process、
r_main_lcd_hour_blink、
r_main_lcd_minute_blink、
r_main_lcd_display_normal
R_MAIN_UserInit、
r_main_set_switch_process、
r_main_lcd_display_time

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5.5

電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

関数一覧

表 5.4 にサンプル・コードで使用する関数を示します。

表 5.4 関数
関数名
R_MAIN_UserInit 注
R_LCD_Stop 注
R_LCD_Voltage_Off 注
R_LCD_Voltage_On 注
r_it_operation_start
r_it_operation_stop
R_INTCn_Start 注
R_RTC_Get_CounterValue 注
r_main_analyze_switch
r_main_command_analyzer_main_lcd_display_time
r_main_lcd_hour_blinkr_main_lcd_minute_blinkr_main_lcd_display_normal
R_LCD_Start 注
R_RTC_Set_ConstPeriodInterruptOn 注
r_rtc_operation_start
R_RTC_Start 注
r_main_get_interrupt
r_main_get_switch_status
r_main_set_switch_process
r_main_up_switch_process
R_INTCn_Stop 注
R_RTC_Set_CounterValue 注
r_main_bcd_incr_rtc_set_counter_value_hour_min
R_IT_Start 注
R_IT_Stop 注
r_main_seg_data_set
注概要
ユーザアプリケーション初期化処理
LCD 表示オフ（セグメント出力はすべて非選択信号出力）
セグメント端子/コモン端子にグランド・レベル出力
LCD 昇圧回路の動作開始処理
インターバル・タイマの動作開始処理
インターバル・タイマの動作停止処理
INTPn 動作開始（n = 0,7）
RTC 読み出し（SEC～YEAR）
スイッチ解析
コマンド解析
LCD に時刻表示
LCD 表示データ・レジスタに時点滅データ設定
LCD 表示データ・レジスタに分点滅データ設定
LCD 表示データ・レジスタに通常表示データ設定
LCD の表示許可処理
RTC 定周期割り込み有効
RTC 動作開始処理
RTC カウント動作開始処理
割り込み要因取得
スイッチ状態取得
SET スイッチ押下処理
UP スイッチ押下処理
INTPn 動作停止（n = 0,7）
RTC 書き込み（SEC～YEAR）
BCD データの加算処理
RTC 書き込み（MIN, HOUR）
インターバル・タイマのカウント動作開始処理
インターバル・タイマのカウント動作停止処理
LCD 表示データ・レジスタに表示データを設定

統合開発環境で自動生成される関数です。

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5.6

関数仕様

サンプル・コードの関数仕様を示します。

R_MAIN_UserInit
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値
備考

ユーザアプリケーション初期化関数なし
void R_MAIN_UserInit(void)
アプリケーションの動作に必要な初期化処理を行います。
なし
なし
なし

R_LCD_Stop
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値
備考

LCD の表示オフ処理(セグメント出力はすべて非選択信号出力)
r_cg_lcd.h
void R_LCD_Stop(void)
LCD の表示を許可します（LCDON = 0）。
なし
なし
なし

R_LCD_Voltage_Off
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値
備考

LCD の表示停止処理(セグメント端子／コモン端子にグランド・レベルを出力)
r_cg_lcd.h
void R_LCD_Voltage_On(void)
LCD の動作を停止します（VLCON = 0, SCOC=0）。
なし
なし
なし

R_LCD_Voltage_On
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値
備考

LCD 昇圧回路の動作開始処理
r_cg_lcd.h
void R_LCD_Voltage_On(void)
LCD 昇圧回路の動作を開始します（VLCON = 1）。
なし
なし
なし

R_LCD_Start
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値
備考

LCD の表示許可処理
r_cg_lcd.h
void R_LCD_Start(void)
LCD の表示を許可します（LCDON = 1）。
なし
なし
なし

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13

R_INTCn_Start (n=0,7)
概要
INTPn 動作開始(n=0,7)
r_cg_intc.h
ヘッダ
void R_INTCn_Start(void) (n=0,7)
宣言
説明
INTPn の割り込み要求フラグをクリア後、割り込みを許可します。
引数
なし
リターン値
なし
備考
なし
R_RTC_Set_ConstPeriodInterruptOn
概要
RTC 定周期割り込み有効
r_cg_rtc.h
ヘッダ
MD_STATUS R_RTC_Set_ConstPeriodInterruptOn(rtc_int_period_t period)
宣言
説明
RTC の定周期割り込みの設定後に、割り込みを許可します。
rtc_int_period_t period
引数
定周期割り込みの設定値
リターン値
 MD_OK・・・正常終了
 MD_ARGERROR・・・引数の指定が不正
備考なし
r_rtc_operation_start
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値
備考
R_RTC_Start
概要
ヘッダ
宣言
説明

引数
リターン値
備考
r_main_get_interrupt
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値

備考

RTC 動作開始処理
r_cg_rtc.hvoid r_rtc_operation_start(void)
RTC カウント動作開始後、RTC 動作開始後の STOP モードへの移行のための処理を行います。
なし
なし
なし

RTC カウント動作開始処理
r_cg_rtc.hvoid R_RTC_Start(void)
割り込み要求フラグをクリアします。
割り込みを許可します。
RTC のカウント動作を開始し、RTC が動作開始までウェイトします。
なし
なし
なし

割り込み要因取得
r_cg_userdefine.h
uint8_t r_main_get_interrupt(void)
割り込み要求フラグが立っている割り込みを返します。
なし
 INTERRUPT_OFF・・・割り込み要求なし
 INTRC_ON・・・RTC 定周期割り込み要求有り
 INTPN_ON・・・外部割り込み(INTPn: n = 0,7)要求有りなし

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

R_RTC_Get_CounterValue
概要
リアルタイム・クロックのカウント値を読み出し（SEC ～ YEAR）
r_cg_rtc.h
ヘッダ
MD_STATUS R_RTC_Get_CounterValue(rtc_counter_value_t * const
宣言
counter_read_val)
説明
リアルタイム・クロックのカウント値（SEC ～ YEAR）を読み出します。
rtc_counter_value_t *引数読み出したカウント値を格納する構造体へのconst counter_read_val ポインタ
リターン値
 MD_OK・・・正常終了
 MD_BUSY1・・・カウント処理を実行中（読み出し前） MD_BUSY2・・・カウント処理を実行中（読み出し後）
備考なし
r_main_analyze_switch
概要
スイッチの解析
r_cg_userdefine.h
ヘッダ
void r_main_analyze_switch(void)宣言
説明
チャタリング回避のウェイトを行い、スイッチの状態を取得します。
スイッチ押下が検出できた場合は、スイッチ毎の処理に移ります。
引数
なし
リターン値
なし
備考
なし
r_main_get_switch_status
概要
スイッチ状態取得
r_cg_userdefine.h
ヘッダ
uint8_t r_main_get_switch_status(void)宣言
説明押下されているスイッチの状態を取得します。
引数
なし
リターン値
SWITCH_ALL_OFF・・・スイッチが OFF
SET_SWITCH_ON・・・SET スイッチが ON
UP_SWITCH_ON・・・UP スイッチが ON
備考 スイッチの多重押下は無視しています。
r_main_command_analyze
概要
コマンド解析
r_cg_userdefine.h
ヘッダ
void r_main_command_analyze(uint8_t t_switch)宣言
説明
押下されたスイッチの処理を呼び出します。
uint8_t t_switch
引数 SET_SWITCH_ON・・・SET スイッチが押下された場合に設定します。
 UP_SWITCH_ON・・・UP スイッチが押下された場合に設定します。
リターン値
なし
備考
なし

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RL78/L13

r_main_set_switch_process
概要
SET スイッチ押下処理
r_cg_userdefine.h
ヘッダ
void r_main_set_switch_process(void)宣言
説明
SET スイッチの処理を行います。
状態によって処理が変わります。
<時計表示状態の場合>
1. UP スイッチを有効にします。
2. 時調整状態に遷移します。
3. LCD 表示状態を点滅表示に設定します。
4. RTC 定周期割り込み間隔を 0.5 秒に設定します。
5. LCD の点滅表示を有効にします。
<時調整状態の場合>
1. 分調整状態に遷移します。

引数
リターン値
備考
r_it_operation_start
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値
備考
R_IT_Start
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値
備考

<分調整状態の場合>
1. UP スイッチを無効にします。
2. LCD 表示状態を通常表示に設定します。
3. RTC 定周期割り込み間隔を 1 分に設定します。
4. LCD の点滅表示を無効にします。
5. 秒を 00 として、RTC のカウンタを更新します。
6. 時計表示状態へ遷移します。
なし
なし
なし

インターバル・タイマの動作開始処理
r_cg_it.hvoid r_it_operation_start(void)
インターバル・タイマのカウント動作を開始し、割り込み要求フラグをクリアしま
す。
なし
なし
なし

インターバル・タイマのカウント動作開始処理
r_cg_it.hvoid R_IT_Start(void)
インターバル・タイマのカウント動作を開始します。
なし
なし
なし

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RL78/L13
r_it_operation_stop
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値
備考
R_IT_Stop
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値
備考

インターバル・タイマの動作停止処理
r_cg_it.hvoid r_it_operation_stop(void)
割り込み要求フラグをクリアし、インターバル・タイマのカウント動作を停止しま
す。
なし
なし
なし

インターバル・タイマのカウント動作停止処理
r_cg_it.hvoid R_IT_Stop(void)
インターバル・タイマのカウント動作を停止します。
なし
なし
なし

R_RTC_Set_CounterValue
概要
リアルタイム・クロックのカウント値を設定（SEC ～ YEAR）
r_cg_rtc.h
ヘッダ
MD_STATUS R_RTC_Set_CounterValue(rtc_counter_value_t counter_write_val)
宣言
説明
引数
リターン値

備考

リアルタイム・クロックにカウント値（SEC ～ YEAR）を設定します。
rtc_counter_value_t counter_write_val
カウント値
 MD_OK・・・正常終了
 MD_BUSY1・・・カウント処理を実行中（設定変更前）
 MD_BUSY2・・・カウント処理を実行中（設定変更後）なし

r_main_up_switch_process
概要
UP スイッチ押下処理
r_cg_userdefine.h
ヘッダ
void r_main_up_switch_process(void)宣言
説明UP スイッチの処理を行います。
状態によって処理が変わります。
<時調整状態の場合>
1. 時の表示データを+1 し、RTC に時刻データをセットします。

引数
リターン値
備考

<分調整状態の場合>
1. 分の表示データを+1 し、RTC に時刻データをセットします。
なし
なし
なし

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RL78/L13

電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

r_rtc_set_counter_value_hour_min
概要
リアルタイム・クロックのカウント値を設定（MIN, HOUR）
r_cg_rtc.h
ヘッダ
MD_STATUS r_rtc_set_counter_value_hour_min(uint8_t hour, uint8_t minute)宣言
説明
リアルタイム・クロックにカウント値（MIN, HOUR）を設定します。
uint8_t hour
引数
カウント値（時）uint8_t minute
カウント値（分）リターン値 MD_OK・・・正常終了
 MD_BUSY1・・・カウント処理を実行中（設定変更前）
 MD_BUSY2・・・カウント処理を実行中（設定変更後）
備考なし
r_main_lcd_display_time
概要
時刻表示
r_cg_userdefine.h
ヘッダ
void r_main_lcd_display_time(void)宣言
説明
LCD の表示状態（通常／点滅）、時計の状態（時計／時調整／分調整）に応じて、それぞれに応じたデータを LCD 表示データ・アドレスに設定するよう、処理を分岐
します。
引数
なし
リターン値
なし
備考
なし
r_main_lcd_hour_blink
概要
LCD の時データ点滅設定
r_cg_userdefine.h
ヘッダ
void r_main_lcd_hour_blink(void)宣言
説明
LCD 表示データ・レジスタの SEG19～27 に現在時刻のフォントデータを書き込
み、LCD に表示させます。
分データは A パターン領域、B パターン領域に同じデータを書き込み、時だけが点滅するようにします。
引数
なし
リターン値
なし
備考
なし
r_main_lcd_minute_blink
概要
LCD の分データ点滅設定
r_cg_userdefine.h
ヘッダ
void r_main_lcd_minute_blink(void)宣言
説明
LCD 表示データ・レジスタの SEG19～27 に現在時刻のフォントデータを書き込
み、LCD に表示させます。
時データは A パターン領域、B パターン領域に同じデータを書き込み、分だけが点滅するようにします。
引数
なし
リターン値
なし
備考
なし

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13

r_main_lcd_display_normal
概要
LCD 表示データ設定
r_cg_userdefine.h
ヘッダ
void r_main_lcd_display_normal(void)宣言
説明
LCD 表示データ・レジスタの SEG19～27 に現在時刻のフォントデータを書き込
み、LCD に表示させます。
引数
なし
リターン値
なし
備考
なし
r_main_seg_data_set
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値
備考

LCD 表示データ設定処理
r_cg_userdefine.hvoid r_main_seg_data_set(void)
LCD 表示データ・レジスタに表示データを設定します。
なし
なし
なし

r_main_bcd_inc
概要
ヘッダ
宣言
説明
引数
リターン値
備考

BCD データの加算処理
r_cg_userdefine.hvoid r_main_bcd_inc(uint8_t bcd_data)
BCD データを 10 進数に変換後、加算し BCD データに変換します。
bcd_data
BCD データdigit_1 + digit_10
なし

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
5.7

フローチャート

図 5.1 に本アプリケーションノートの全体フローを示します。
Start

初期設定関数
hdwinit()

初期設定関数をコールする前に、オプション・バイトを参照しています。

メイン処理
main()
return

図 5.1 全体フロー<オプション・バイトの設定概要>
RL78/L13 のオプション・バイトは、ユーザ・オプション・バイト（000C0H-000C2H）とオンチップ・デ
バッグ・オプション・バイト（000C3H）で構成されています。
電源投入時またはリセット解除後、自動的にオプション・バイトを参照して、指定された機能の設定が行われます。

ユーザ・オプション・バイト••••

ウォッチドッグ・タイマ関係の設定（000C0H）
LVD 動作モード、検出レベルの設定（000C1H）
フラッシュの動作モード、高速オンチップ・オシレータの周波数の設定（000C2H）
オンチップ・デバッグ・オプション・バイト（000C3H）

オプション・バイトの設定は、CS+ for CC の場合、「リンク･オプション」タブの「デバイス」パネルの「ユーザ・オプション・バイト値」で指定することもできます。リンク･オプションでの設定がプログラムでの設定より優先されます。そのため，以下のように「ユーザ・オプション・バイトを設定する」を「いいえ」に設定してください。

注意 CS+ for CC「リンク･オプション」の設定方法の詳細については、CS+ 統合開発環境
ユーザーズマニュアル CC-RL ビルド・ツール操作編（R20UT3284JJ0105）を参照してください。

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RL78/L13（1）000C0H（ウォッチドッグ・タイマ関係の設定）
7

6

WDTINT

5

4

WINDOW1 WINDOW0 WDTON

0

1

1

0

3

2

WDCS2

WDCS1

1

1

1

0

WDCS0 WDSTBYON

1

0

ビット 7
インターバル割り込みの使用／不使用

WDTINT0

インターバル割り込みを使用しない

1

75%到達時にインターバル割り込みを発生

ビット 6-5
ウォッチドッグ・タイマのウインドウ
WINDOW1-000

オープン期間
設定禁止

01

50％

10

75％

11

100％

ビット 4
WDTON

0

ウォッチドッグ・タイマのカウント動作制御
カウンタ動作禁止（リセット解除後，カウント停止）
カウンタ動作許可

1（リセット解除後，カウント開始）

ビット 3-1
WDCS2-0

ウォッチドッグ・タイマのオーバフロー時間
6000

2 /fIL

001

27/fIL010

28/fIL

011

29/fIL100

211/fIL101

213/fIL

110

214/fIL

111

216/fIL

ビット 0
WDSTBYON

ウォッチドッグ・タイマのカウント動作制御

0

HALT/STOP モード時，カウンタ動作停止

1

HALT/STOP モード時，カウンタ動作許可

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13（2）000C1H（LVD 関係の設定）
7

6

5

4

3

2

1

0

VPOC2

VPOC1

VPOC0

1

LVIS1

LVIS0

LVIMDS1

LVIMDS0

0

1

0

1

1

1

0

1

割り込み＆リセット・モード時の設定
検出電圧
VLVDH

オプション・バイト設定値
VPOC2

VPOC1

VPOC0

LVIS1

LVIS0

0

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

2.04V

0

1

3.06V

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

0

立ち下

立ち下

がり

がり

がり

1.77V

1.73V

1.63V

1.88V

1.84V

2.92V

2.86V

1.98V

1.94V

2.09V
3.13V
2.61V

2.55V

2.71V

2.65V

3.75V

3.67V

2.92V

2.86V

3.02V

2.96V

4.06V

モード設定

VLVDL

立ち上

LVIMDS1

LVIMDS0

1

0

1.84V

0

2.45V

1

2.75V

1

1

0

1

3.98V
上記以外

設定禁止

リセット・モード時の設定
検出電圧

オプション・バイト設定値
モード設定

VLVD

VPOC2

VPOC1

VPOC0

LVIS1

LVIS0

0

0

0

1

1

立ち上がり

立ち下がり

LVIMDS1

LVIMDS0

1.67V

1.63V

1

1

1.77V

1.73V

0

0

1

0

1.88V

1.84V

0

1

1

1

1.98V

1.94V

0

1

1

0

2.09V

2.04V

0

1

0

1

2.50V

2.45V

1

0

1

1

2.61V

2.55V

1

0

1

0

2.71V

2.65V

1

0

0

1

2.81V

2.75V

1

1

1

1

2.92V

2.86V

1

1

1

0

3.02V

2.96V

1

1

0

1

3.13V

3.06V

0

1

0

0

3.75V

3.67V

1

0

0

0

4.06V

3.98V

1

1

0

0

上記以外

設定禁止

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
割り込みモード時の設定
検出電圧

オプション・バイト設定値
モード設定

VLVD

VPOC2

VPOC1

VPOC0

LVIS1

LVIS0

0

0

1

1

1

立ち上がり

立ち下がり

LVIMDS1

LVIMDS0

1.67V

1.63V

0

1

1.77V

1.73V

0

0

1

0

1.88V

1.84V

0

1

1

1

1.98V

1.94V

0

1

1

0

2.09V

2.04V

0

1

0

1

2.50V

2.45V

1

0

1

1

2.61V

2.55V

1

0

1

0

2.71V

2.65V

1

0

0

1

2.81V

2.75V

1

1

1

1

2.92V

2.86V

1

1

1

0

3.02V

2.96V

1

1

0

1

3.13V

3.06V

0

1

0

0

3.75V

3.67V

1

0

0

0

4.06V

3.98V

1

1

0

0

上記以外

設定禁止

LVD オフ時の設定
検出電圧

オプション・バイト設定値
モード設定

VLVD
立ち上がり

立ち下がり

LVIMDS1

LVIMDS0

－

－

×

1

上記以外

VPOC2

VPOC1

VPOC0

LVIS1

LVIS0

1

×

×

×

×

設定禁止

備考 ×：don’t care

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13（3）000C2H（フラッシュの動作モード、高速オンチップ・オシレータの周波数の設定）

7

6

5

4

3

2

1

0

CMODE1

CMODE01

FRQSEL4FRQSEL3

FRQSEL2

FRQSEL1FRQSEL0

0

0

1

0

1

0

1

1

ビット 7－6
CMODE1

CMODE00

0フラッシュの動作モード設定
動作周波数範囲
LV（低電圧メイン）モード

1MHz～4MHz

動作電圧範囲1.6V～5.5V

10

LS（低速メイン）モード

1MHz～8MHz

1.8V～5.5V

1

1

HS（高速メイン）モード

1MHz～16MHz

2.4V～5.5V

1MHz～24MHz

2.7V～5.5V

上記以外

設定禁止

ビット 4－0
FRQSEL4FRQSEL3

FRQSEL2

FRQSEL1FRQSEL0

高速オンチップオシレータ・クロックの周波
数
fHOCO

fIH

1

0

0

0

0

48MHz

24MHz

0

0

0

0

0

24MHz

24MHz

0

1

0

0

1

16MHz

16MHz

0

0

0

0

1

12MHz

12MHz

0

1

0

1

0

8MHz

8MHz

0

1

0

1

1

4MHz

4MHz

0

1

1

0

1

1MHz

1MHz

上記以外

設定禁止

（4）000C3H（オンチップ・デバッグ・オプション・バイト）
7

6

5

4

3

2

1

0

OCDENSET

0

0

0

0

1

0

OCDERSD

1

0

0

0

0

1

0

0

ビット 7,0
オンチップ･デバッグ動作制御

OCDENSETOCDERSD00

オンチップ・デバッグ動作禁止

0

1

設定禁止

1

0

1

1

動作許可,セキュリティ ID 認証失敗時にフラッシュ・メモ
リのデータを消去する
動作許可,セキュリティ ID 認証失敗時にフラッシュ・メモ
リのデータを消去しない

R01AN4235JJ0100 Rev. 1.00
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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
5.7.1

初期設定関数

図 5.2 に初期設定関数のフローチャートを示します。

hdwinit

割り込み禁止IE←0システム関数
R_Systeminit()
return

図 5.2 初期設定関数

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
5.7.2

システム初期化関数

図 5.3 にシステム初期化関数のフローチャートを示します。

R_Systeminit()

周辺I/Oリダイレクション機能未使用

PIORレジスタ←00H

入出力ポートの設定
R_PORT_Create
CPUクロックの設定
R_CGC_Create()
RTCの設定R_RTC_Create()
インターバル・タイマの設定
R_IT_Create()
LCDの設定R_LCD_Create()
外部割り込み入力の設定
R_INTC_Create()
不正メモリ・アクセスの検出無効

IAWCTLレジスタ←00H

return

図 5.3 システム初期化関数

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
5.7.3

CPU クロックの設定

図 5.4 に CPU クロックの設定のフローチャートを示します。

R_CGC_Create()
高速システム・クロック/
サブシステム・クロックの設定

CMCレジスタ←12H
高速システム・クロック:入力ポートモード
サブシステム・クロック:XT1発振モード
MSTOPビット←1:X1発振回路停止
MCM0ビット←0:メインシステム・クロック(fMAIN)に高速
OCOクロック(fIH)を選択
XTSTOPビット←0:XT1発振回路動作

高速システム・クロックの発振安定時間待ち

動作スピード・モードの設定

OSMCレジスタ←00H :STOPモード時の設定:
周辺機能へのサブシステム・クロック供給許可
RTC／IT／LCDコントローラ／ドライバの動作クロ
ックの選択:サブシステム・クロック（fSUB）

CPU/周辺ハードウエア・クロック(fCLK)の選択

CSSビット←0 : CPU/周辺ハードウェア・クロック(fCLK)に
メイン・システム・クロック(fMAIN)を選択
HIOSTOPビット←0:高速オンチップ・オシレータ動作

高速オンチップ・オシレータ
周波数の選択HOCODIVレジスタ←05H:高速オンチップ・オシレータ周波数に1MHzを選択

return

図 5.4 CPU クロックの設定

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
5.7.4

RTC2 の設定

図 5.5 に RTC2 の設定のフローチャートを示します。

R_RTC_Create()

使用するSFRへのリード/ライト許可

PER0レジスタ
RTCWENビット←1

リアルタイム・クロック2の動作停止

RTCEビット←0

定周期割り込み禁止

RTCMKビット←1

定周期割り込み要求フラグのクリア

RTCIFビット←0

補正タイミング信号割り込み禁止

RTITMKビット←1

補正タイミング信号
割り込み要求フラグのクリア

RTITFビット←0

RTCの定周期
割り込み優先順位をレベル0に設定

RTCPR1ビット←0
RTCPR0ビット←0

リアルタイム・クロック2の動作設定

RTCC0レジスタ←0BH
RTCEビット=0 : カウンタ動作停止
RCLOE1ビット=0 : RTC1Hz出力禁止
AMPMビット=1 : 24時間制
CT2-CT0ビット=011b : 定周期割り込みあり(1秒に1度)

現在日時を2018年1 月1 日(月曜日)
0 時0 分0 秒に設定

使用するSFRへのリード/ライト不可

PER0レジスタ
RTCWENビット←0

return

図 5.5 RTC2 の設定

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RL78/L13
5.7.5

12 ビット・インターバル・タイマの設定

図 5.6 に 12 ビット・インターバル・タイマの設定のフローチャートを示します。

R_IT_Create()

インターバル・タイマへクロック供給

インターバル・タイマの動作停止

インターバル・タイマ割り込みを禁止

インターバル・タイマ割り込み
要求フラグをクリア

OSMCレジスタは00Hなので、インターバル・タイマの動作クロックはサブシステム・クロック(fSUB=32.768kHz)
PER1レジスタ
TMKAEN←1
ITMCレジスタ←0000H

TMKAMKビット←1

TMKAIFビット←0

return

図 5.6 12 ビット・インターバル・タイマの設定

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
5.7.6

LCD コントローラ／ドライバの設定

図 5.7、図 5.8 に LCD コントローラ／ドライバの設定のフローチャートを示します。

R_LCD_Create()

LCD表示禁止
LCDの動作設定
LCD駆動電圧生成回路:容量分割方式
LCD表示波形:A波形
LCD表示の時分割数:4時分割
LCD表示のバイアス法:1/3バイアス

CAPL,CAPHの設定

内蔵プルアップ抵抗の選択：
内蔵プルアップ抵抗を接続しない

出力モード設定

入力バッファ設定

LCDM1レジスタ
LCDONビット←0
LCDM0レジスタ←8DH

ISCLCDレジスタ
ISCCAPビット←0
PU12レジスタ
PU127,PU126ビット←0
P12レジスタP127,126ビット←0PM12レジスタ
P127,P126ビット←1
PU1 レジスタ← E0H
PU2 レジスタ ← 03H
PU3 レジスタ ← C0H
PU4 レジスタ ← 3FH
PU5 レジスタ ← 00H
PU7 レジスタ ← 00H
PU13 レジスタ ← FEH
POM3 レジスタ← DFH
POM4 レジスタ ← 3FH
POM5 レジスタ ← 87H
POM13 レジスタ ← FEH
PIM3 レジスタ← EFH
PIM4 レジスタ ← 3FH
PIM5 レジスタ ← D7H

A

図 5.7 LCD コントローラ／ドライバの設定（1/2）

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
A

セグメント出力端子の設定

セグメント出力端子兼用ポートを出力モード、Low レベル出力に設定

LCDのモード設定
表示データ領域:Aパターン領域とBパターン領域のデータを交互に表示
昇圧端子の初期値の切り替え制御:
VDD電圧≦4.2Vの場合

LCDクロックの設定

PFSEG0 レジスタ← F0H
PFSEG1 レジスタ ← FFH
PFSEG2 レジスタ ← FFH
PFSEG3 レジスタ ← FBHPFSEG4 レジスタ ← FFH
PFSEG5 レジスタ ← 01H
PMC1 レジスタ← F0H
P1 レジスタ ← E0H
PM1 レジスタ ← E0H
P2 レジスタ ← 03H
PM2 レジスタ ← 03H
P3 レジスタ ← C0H
PM3 レジスタ ← C0H
P4 レジスタ ← 3FH
PM4 レジスタ ← 3FH
P5 レジスタ ← 00H
PM5 レジスタ ← 00H
P7 レジスタ ← 00H
PM7 レジスタ ← 00H
P13 レジスタ ← FEH
PM13 レジスタ ← FEH
LCDM1レジスタ←11H

LCDC0レジスタ ← 06H：
LCDクロック（LCDCL）：fSUB/27

return

図 5.8 LCD コントローラ／ドライバの設定（2/2）

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RL78/L13
LCD のモード設定
・LCD モード・レジスタ 1（LCDM1）

セグメント端子／コモン端子にグランド・レベルを出力昇圧回路もしくは容量分割回路の動作停止
表示データ領域：A パターン領域と B パターン領域のデータを交互に表示
昇圧端子の初期値の切り替え：VDD ≦4.2V の場合
略号：LCDM1
7

6

5

4

3

2

1

0

LCDON

SCOC

VLCON

BLON

LCDSEL00

LCDVLM

0

0

0

1

0

0

0

1

ビット 7－6
LCD 表示の許可／禁止

SCOC

LCDON

0

0

0

1

1

0

表示オフ（セグメント出力はすべて非選択信号出力）

1

1

表示オン

セグメント端子／コモン端子にグランド・レベルを出力ビット 5昇圧回路もしくは容量分割回路の動作許可／停止

VLCON

0

昇圧回路もしくは容量分割回路の動作停止

1

昇圧回路もしくは容量分割回路の動作許可

ビット 4－3
BLON 注 1

LCDSEL

表示データ領域の制御

00

A パターン領域（LCD 表示データ・レジスタの下位 4 ビット）のデータを表示

01

B パターン領域（LCD 表示データ・レジスタの上位 4 ビット）のデータを表示

1

0

A パターン領域と B パターン領域のデータを交互に表示（リアルタイム・ク

1

1

ロック 2（RTC2）の定周期割り込み（INTRTC）タイミングに対応した点滅表
示）

ビット 0
LCDVLM 注 2

昇圧端子の初期値の切り替え制御

0

VDD 電圧≧2.7 V の場合

1

VDD 電圧≦4.2 V の場合

注 1．LCD ソース・クロック（fLCD）として fIL を選択する場合は、必ず BLON ビット= 0 にしてください。
2．昇圧回路使用時に，VLx 端子の初期状態を設定して昇圧安定時間を短くするための機能です。
昇圧開始時の VDD 電圧が 2.7 V 以上の場合は LCDVLM ビット = 0，VDD 電圧が 4.2 V 以下の場
合は LCDVLM ビット = 1 としてください。ただし，2.7 V≦VDD≦4.2 V では，LCDVLM ビット= 0, LCDVLM ビット = 1 のいずれでも動作可能です。
注意

レジスタ設定の詳細については、RL78/L13 ユーザーズマニュアル ハードウェア編を参照してください。

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
LCD の動作設定
・LCD モード・レジスタ 0（LCDM0）
LCD 駆動電圧生成回路：容量分割方式
LCD 表示波形：A 波形
LCD 表示の時分割数：4 時分割
LCD 表示のバイアス法：1/3 バイアス法
略号：LCDM0
7

6

5

4

3

2

1

0

MDSET1MDSET0

LWAVE

LDTY2

LDTY1

LDTY0

LBAS1

LBAS0

1

0

0

0

1

1

0

1

ビット 7－6
LCD 駆動電圧生成回路の選択

MDSET1MDSET000

外部抵抗分割方式

01

内部昇圧方式

10

容量分割方式

1

1

設定禁止

ビット 5
LCD 表示波形の選択

MLCDEN

LWAVE

0

0

A 波形

0

1

B 波形

ビット 4－2
LCD 表示の時分割数選択

LDTY2

LDTY1

LDTY0

0

0

0

スタティック

0

0

1

2 時分割

0

1

0

3 時分割

0

1

1

4 時分割

1

0

1

8 時分割

上記以外

設定禁止

ビット 1－0
LCD 表示のバイアス法選択

LBAS1

LBAS0

0

0

1/2 バイアス法

01

1/3 バイアス法

10

1/4 バイアス法

1

1

設定禁止

注意

レジスタ設定の詳細については、RL78/L13 ユーザーズマニュアル ハードウェア編を参照してください。

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
CAPL、CAPH 端子兼用ポートの動作設定

・LCD 入力切り替え制御レジスタ（ISCLCD）
シュミット・トリガ・バッファ入力無効に設定
略号：ISCLCD
7

6

5

4

3

2

1

0

0

0

0

0

0

0

ISCVL3

ISCCAP

0

0

0

0

0

0

0

1

ビット 0
ISCCAP

CAPL/P126、CAPH/P127 端子のシュミット・トリガ・バッファの制御

0

入力無効

1

入力有効

CAPL/P126、CAPH/P127 端子の機能は、LCD 入力切り替え制御レジスタ（ISCLCD）、LCD モード・レジ
スタ 0（LCDM0）、ポート・モード・レジスタ 12（PM12）の設定で決定します。
CAPL/P126、CAPH/P127 端子機能の設定
LCD 駆動電圧生成

ISCLCD レジスタのPM12 レジスタの

ISCCAP ビット

PM126、PM127 ビッ

端子機能

初期状態

ト
0

1

デジタル入力無効モード○

外部抵抗分割

10

デジタル出力モード－

1

1

デジタル入力モード－

内部昇圧または容量分割

01

CAPL/CAPH 機能モード

－

上記以外

注意

設定禁止

レジスタ設定の詳細については、RL78/L13 ユーザーズマニュアル ハードウェア編を参照してください。

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
内蔵プルアップ抵抗の選択

・プルアップ抵抗オプション・レジスタ（PU1-PU5,PU7,PU13）「内蔵プルアップ抵抗を接続しない」を選択
略号：PU1
7

6

5

4

3

2

1

0

PU17

PU16

PU15

PU14

PU13

PU12

PU11

PU10

0

0

0

0

0

0

0

0

ビット 4-0
Pmn の内蔵プルアップ抵抗の選択

PUmn（m = 1 ; n = 0-4）

0

内蔵プルアップ抵抗を接続しない

1

内蔵プルアップ抵抗を接続する

略号：PU2
7

6

5

4

3

2

1

0

PU27

PU26

PU25

PU24

PU23

PU22

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

ビット 7-2
Pmn の内蔵プルアップ抵抗の選択

PUmn（m = 2 ; n = 2-7）0

内蔵プルアップ抵抗を接続しない

1

内蔵プルアップ抵抗を接続する

略号：PU3
7

6

5

4

3

2

1

0

0

0

PU35

PU34

PU33

PU32

PU31

PU30

0

0

0

0

0

0

0

0

ビット 5-0
Pmn の内蔵プルアップ抵抗の選択

PUmn（m = 3 ; n = 0-5）0内蔵プルアップ抵抗を接続しない

1

内蔵プルアップ抵抗を接続する

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
略号：PU4
7

6

5

4

3

2

1

0

PU47

PU46

PU45

PU44

PU43

PU42

PU41

PU40

0

0

0

0

0

0

0

0

ビット 7-6
Pmn の内蔵プルアップ抵抗の選択

PUmn（m = 4 ; n = 0-7）

0内蔵プルアップ抵抗を接続しない

1

内蔵プルアップ抵抗を接続する

略号：PU5
7

6

5

4

3

2

1

0

PU57

PU56

PU55

PU54

PU53

PU52

PU51

PU50

0

0

0

0

0

0

0

0

ビット 7-0
Pmn の内蔵プルアップ抵抗の選択

PUmn（m = 5 ; n = 0-7）

0内蔵プルアップ抵抗を接続しない

1

内蔵プルアップ抵抗を接続する

略号：PU7
7

6

5

4

3

2

1

0

PU77

PU76

PU75

PU74

PU73

PU72

PU71

PU70

0

0

0

0

0

0

0

0

ビット 7-0
Pmn の内蔵プルアップ抵抗の選択

PUmn（m = 7 ; n = 0-7）

0内蔵プルアップ抵抗を接続しない

1

内蔵プルアップ抵抗を接続する

略号：PU13
7

6

5

4

3

2

1

0

0

0

0

0

0

0

0

PU130

0

0

0

0

0

0

0

0

ビット 0
Pmn の内蔵プルアップ抵抗の選択

PUmn（m = 13 ; n = 0）0

内蔵プルアップ抵抗を接続しない

1

内蔵プルアップ抵抗を接続する

注意

レジスタ設定の詳細については、RL78/L13 ユーザーズマニュアル ハードウェア編を参照してください。

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
LCD 用ポートの設定

・LCD ポート・ファンクション・レジスタ 2、3（PFSEG2、PFSEG3）
P30~P35、P46~P47、P77 をセグメント出力として使用

略号：

PFSEG2

7

6

5

4

3

2

1

0

PFSEG23

PFSEG22PFSEG21PFSEG20PFSEG19PFSEG18

PFSEG17PFSEG16

1

1

1

1

1

1

1

1

ビット 7-3
Pmn 端子のポート（セグメント出力以外）／セグメント出力の指定

PFSEG23 - 19

（mn = 77, 30-33）

0

ポート（セグメント出力以外）として使用

1

セグメント出力として使用

略号：

PFSEG3

7

6

5

4

3

2

1

0

PFSEG30PFSEG29PFSEG28

PFSEG27

PFSEG26PFDEG

PFSEG25PFSEG24

1

1

1

1

1

0

1

1

ビット 4-3、1-0
PFSEG24 -27

注意

Pmn 端子のポート（セグメント出力以外）／セグメント出力の指定（mn = 34-35, 46-47）0

ポート（セグメント出力以外）として使用

1

セグメント出力として使用

レジスタ設定の詳細については、RL78/L13 ユーザーズマニュアル ハードウェア編を参照してください。

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
LCD クロックの設定
・LCD クロック制御レジスタ 0（LCDC0)：LCD クロックを fSUB/27 に設定
略号：LCDC0
7

6

5

4

3

2

1

0

0

0

LCDC05LCDC04

LCDC03

LCDC02

LCDC01

LCDC00

0

0

0

0

0

1

1

0

ビット 5-0
LCDC05LCDC04

LCDC03

LCDC02

LCDC01

LCDC00LCD クロック（LCDCL）

0

0

0

1

0

0

fSUB/25 or fIL/25

0

0

0

1

0

1

fSUB/26 or fIL/26

0

0

0

1

1

0

fSUB/27 or fIL/27

0

0

0

1

1

1

fSUB/28 or fIL/28

0

0

1

0

0

0

fSUB/29 or fIL/29

0

0

1

0

0

1

fSUB/210

0

1

0

0

1

1

fMAIN/210

0

1

0

1

0

0

fMAIN/211

0

1

0

1

0

1

fMAIN/212

0

1

0

1

1

0

fMAIN/213

0

1

0

1

1

1

fMAIN/214

0

1

1

0

0

0

fMAIN/215

0

1

1

0

0

1

fMAIN/216

0

1

1

0

1

0

fMAIN/217

0

1

1

0

1

1

fMAIN/218

1

0

1

0

1

1

fMAIN/219

上記以外

注意

設定禁止

レジスタ設定の詳細については、RL78/L13 ユーザーズマニュアル ハードウェア編を参照してください。

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
LCD 昇圧回路の基準電圧の設定
・LCD 昇圧レベル制御レジスタ（VLCD）
基準電圧を 1.00V（VL4 = 3.00V）に設定
略号：VLCD
7

6

5

4

3

2

1

0

0

0

0

VLCD4

VLCD3

VLCD2

VLCD1

VLCD0

0

0

0

0

0

1

0

0

VLCD4

VLCD3

VLCD2

VLCD1

VLCD0

0

0

1

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

0

0

1

1

0

1

0

0

1

0

ビット 4－0
VL4 電圧

基準電圧選択（コントラスト調整） 1/3 バイアス法時 1/4 バイアス法時
1.00V

3.00V

4.00V

1.05V

3.15V

4.20V

0

1.10V

3.30V

4.40V

1

1.15V

3.45V

4.60V

0

0

1.20V

3.60V

4.80V

0

1

1.25V

3.75V

5.00V
5.20V

（デフォルト）

0

1

0

1

0

1.30V

3.90V

0

1

0

1

1

1.35V

4.05V

0

1

1

0

0

1.40V

4.20V

0

1

1

0

1

1.45V

4.35V

0

1

1

1

0

1.50V

4.50V

0

1

1

1

1

1.55V

4.65V

1

0

0

0

0

1.60V

4.80V

1

0

0

0

1

1.65V

4.95V

1

0

0

1

0

1.70V

5.10V

1

0

0

1

1

1.75V

上記以外

注意

設定禁止

5.25V
設定禁止

レジスタ設定の詳細については、RL78/L13 ユーザーズマニュアル ハードウェア編を参照してください。

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
5.7.7

メイン処理

図 5.9 にメイン処理のフローチャートを示します。
main()

ユーザアプリケーション初期化処理
R_MAIN_UserInit()

使用する変数の初期化
interrupt_param = 0

STOPモードに移行
RTC定周期割り込み、 外部割り込みINTP7、
上記いずれかの割り込み要求でSTOPモードから復帰
割り込み要因取得
R_MAIN_Get_Interrupt()

割り込み要因は？

interrupt_param ← (INTERRUPT_OFF / INTRC_ON / INTPN_ON)

interrupt_paramで判定

RTC定周期割り込み (INTRC_ON)

LVIF=0、かつ直前
は内部昇圧方式？

No

No

LVIF=1、かつ直前
は容量分割方式？

Yes
LCD表示停止
R_LCD_Stop()

Yes
LCD表示停止
R_LCD_Stop()

LCD駆動電圧回路オフ
R_LCD_Voltage_Off()LCD駆動電圧回路オフ
R_LCD_Voltage_Off()

容量分割方式に切り替え

内部昇圧方式に切り替え

LCDM0 |=
_80_LCD_VOLTAGE_MODE_CAPACITOR

LCDM0 |=
_40_LCD_VOLTAGE_MODE_INTERNAL

容量分割回路動作開始処理
R_LCD_Voltage_On()

内部昇圧回路動作開始処理
R_LCD_Voltage_On()

LCD表示開始
R_LCD_Start()

LCD表示開始
R_LCD_Start()

RTC読み出しR_RTC_Get_CounterValue()

外部割り込み(INTPN_ON)
スイッチ解析
r_main_analyze_switch()

時データ（g_hour）、
分データ（g_minute）に
RTCの時間データを読み出し

default
LCD時刻表示の更新
r_main_lcd_dIsplay_time()

図 5.9 メイン処理

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

RL78/L13
5.7.8

ユーザアプリケーション初期化処理

図 5.10 にユーザアプリケーション初期化処理のフローチャートを示します。

R_MAIN_UserInit()

容量分割/内部昇圧回路動作開始
R_LCD_Voltage_On()
LCD表示開始
R_LCD_Start()

LCDM1レジスタ
LCDONビット ← 1

LCD表示クリア

LCD表示データ・レジスタ（SEG19～SEG27）のA, Bパターン領域を0クリア

時計表示状態に遷移する

時、分データを初期化する

g_watch_status ← WATCH_DISPLAY

g_hour ← 00H
g_minute ← 00H

INTP7動作開始
R_INTC7_Start()

時間SETスイッチ有効にする

RTC定周期割り込み有効
R_RTC_Set_ConstPeriodInterruptOn()

定周期割り込み間隔を1秒に設定

RTC動作開始処理
r_rtc_operation_start();return

図 5.10 ユーザアプリケーション初期化処理

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

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5.7.9

LCD 容量分割／内部昇圧回路動作開始処理

図 5.11 に LCD 容量分割／内部昇圧回路動作開始処理のフローチャートを示します。

R_LCD_Voltage_On()

使用する変数の初期化

IT_Count = 0

LCDM1レジスタ
VLCONビット ← 1

容量分割/内部昇圧回路の動作許可

インターバル・タイマの設定

100msの間隔に設定
No LVIF=1(VDD＜VLVD)

LVIFは0?

Yes LVIF=0 (VDD≧VLVD)

容量分割方式の降圧完了まで(100ms)
ウェイト

IT_Count← _1_CAPACITOR_SPLIT_WAIT

内部昇圧方式の昇圧完了まで(500ms)
ウェイト

IT_Count ←_5_INTERNAL_VOLTAGE_BOOST_WAIT

IT動作開始r_it_operation_start();No

IT_Count＞0？
Yes
割り込みフラグは1？

No

IT動作停止r_it_operation_stop();Yes
割り込みフラグをクリア(TMKAIF ← 0)

LCD表示を許可

100msのインターバルタイマの回数-1
IT_Count --returnLCDM1レジスタ
SCOCビット ← 1

図 5.11 LCD 容量分割／内部昇圧回路動作開始処理

注意 サンプル・コードで使用する変数は、RL78/L13 LCD 表示（時計編）CC-RL（R01AN3135J）アプリ
ケーションノートを参照してください。

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RL78/L13
6.

電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

サンプル・コード

サンプル・コードは、ルネサス エレクトロニクスホームページから入手してください。

7.

参考ドキュメント

RL78/L13 ユーザーズマニュアル ハードウェア編 （R01UH0382JJ）
RL78 ファミリ ユーザーズマニュアル ソフトウェア編（R01US0015JJ）（最新版をルネサス エレクトロニクスホームページから入手してください。）

テクニカルアップデート/テクニカルニュース（最新の情報をルネサス エレクトロニクスホームページから入手してください。）

ホームページとサポート窓口
ルネサス エレクトロニクスホームページ
https://www.renesas.com/ja-jp/
お問合せ先
https://www.renesas.com/ja-jp/support/contact.html

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電圧検出（LVD）による LCD 駆動の低消費電力化

改訂記録

Rev.

発行日

1.00

2018.03.31

ページ
—

改訂内容
ポイント
初版発行

すべての商標および登録商標は、それぞれの所有者に帰属します。

A-1

製品ご使用上の注意事項
ここでは、マイコン製品全体に適用する「使用上の注意事項」について説明します。個別の使用上の注意
事項については、本ドキュメントおよびテクニカルアップデートを参照してください。
1. 未使用端子の処理【注意】未使用端子は、本文の「未使用端子の処理」に従って処理してください。
CMOS製品の入力端子のインピーダンスは、一般に、ハイインピーダンスとなっています。未使用端子を開放状態で動作させると、誘導現象により、LSI周辺のノイズが印加され、LSI内部で貫通電流が流れたり、入力信号と認識されて誤動作を起こす恐れがあります。未使用端子は、本文「未使用端子の処理」で説明する指示に従い処理してください。
2. 電源投入時の処置【注意】電源投入時は，製品の状態は不定です。
電源投入時には、LSIの内部回路の状態は不確定であり、レジスタの設定や各端子の状態は不定です。
外部リセット端子でリセットする製品の場合、電源投入からリセットが有効になるまでの期間、端子の状態は保証できません。
同様に、内蔵パワーオンリセット機能を使用してリセットする製品の場合、電源投入からリセットのかかる一定電圧に達するまでの期間、端子の状態は保証できません。
3. リザーブアドレス（予約領域）のアクセス禁止【注意】リザーブアドレス（予約領域）のアクセスを禁止します。
アドレス領域には、将来の機能拡張用に割り付けられているリザーブアドレス（予約領域）があります。これらのアドレスをアクセスしたときの動作については、保証できませんので、アクセスしないようにしてください。
4. クロックについて【注意】リセット時は、クロックが安定した後、リセットを解除してください。
プログラム実行中のクロック切り替え時は、切り替え先クロックが安定した後に切り替えてください。
リセット時、外部発振子（または外部発振回路）を用いたクロックで動作を開始するシステムでは、クロックが十分安定した後、リセットを解除してください。また、プログラムの途中で外部発振子（または外部発振回路）を用いたクロックに切り替える場合は、切り替え先のクロックが十分安定してから切り替えてください。
5. 製品間の相違について【注意】型名の異なる製品に変更する場合は、製品型名ごとにシステム評価試験を実施してください。
同じグループのマイコンでも型名が違うと、内部ROM、レイアウトパターンの相違などにより、電気的特性の範囲で、特性値、動作マージン、ノイズ耐量、ノイズ輻射量などが異なる場合があります。型名が違う製品に変更する場合は、個々の製品ごとにシステム評価試験を実施してください。

ご注意書き1. 本資料に記載された回路、ソフトウェアおよびこれらに関連する情報は、半導体製品の動作例、応用例を説明するものです。お客様の機器・システムの設計において、回路、ソフトウェアおよびこれらに関連する情報を使用する場合には、お客様の責任において行ってください。これらの使用に起因して、お客様または第三者に生じた損害に関し、当社は、一切その責任を負いません。
2. 本資料に記載されている情報は、正確を期すため慎重に作成したものですが、誤りがないことを保証するものではありません。万一、本資料に記載されている情報の誤りに起因する損害がお客様に生じた場合においても、当社は、一切その責任を負いません。
3. 本資料に記載された製品デ－タ、図、表、プログラム、アルゴリズム、応用回路例等の情報の使用に起因して発生した第三者の特許権、著作権その他の知的財産権に対する侵害に関し、当社は、何らの責任を負うものではありません。当社は、本資料に基づき当社または第三者の特許権、著作権その他の知的財産権を何ら許諾するものではありません。
4. 当社製品を改造、改変、複製等しないでください。かかる改造、改変、複製等により生じた損害に関し、当社は、一切その責任を負いません。
5. 当社は、当社製品の品質水準を「標準水準」および「高品質水準」に分類しており、各品質水準は、以下に示す用途に製品が使用されることを意図しております。
標準水準：

コンピュータ、OA機器、通信機器、計測機器、AV機器、家電、工作機械、パーソナル機器、産業用ロボット等

高品質水準：輸送機器（自動車、電車、船舶等）、交通用信号機器、
防災・防犯装置、各種安全装置等
当社製品は、直接生命・身体に危害を及ぼす可能性のある機器・システム（生命維持装置、人体に埋め込み使用するもの等） 、もしくは多大な物的損害を発生させるおそれのある機器・システム（原子力制御システム、軍事機器等）に使用されることを意図しておらず、使用することはできません。 たとえ、意図しない用
途に当社製品を使用したことによりお客様または第三者に損害が生じても、当社は一切その責任を負いません。 なお、ご不明点がある場合は、当社営業にお問い合わせください。
6. 当社製品をご使用の際は、当社が指定する最大定格、動作電源電圧範囲、放熱特性、実装条件その他の保証範囲内でご使用ください。当社保証範囲を超えて当社製品をご使用された場合の故障および事故につきましては、当社は、一切その責任を負いません。
7. 当社は、当社製品の品質および信頼性の向上に努めていますが、半導体製品はある確率で故障が発生したり、使用条件によっては誤動作したりする場合があります。また、当社製品は耐放射線設計については行っておりません。当社製品の故障または誤動作が生じた場合も、人身事故、火災事故、社会的損害等を生じさせないよう、お客様の責任において、冗長設計、延焼対策設計、誤動作防止設計等の安全設計およびエージング処理等、お客様の機器・システムとしての出荷保証を行ってください。特に、マイコンソフトウェアは、単独での検証は困難なため、お客様の機器・システムとしての安全検証をお客様の責任で行ってください。
8. 当社製品の環境適合性等の詳細につきましては、製品個別に必ず当社営業窓口までお問合せください。ご使用に際しては、特定の物質の含有・使用を規制する
RoHS指令等、適用される環境関連法令を十分調査のうえ、かかる法令に適合するようご使用ください。お客様がかかる法令を遵守しないことにより生じた損害に関して、当社は、一切その責任を負いません。
9. 本資料に記載されている当社製品および技術を国内外の法令および規則により製造・使用・販売を禁止されている機器・システムに使用することはできません。また、当社製品および技術を大量破壊兵器の開発等の目的、軍事利用の目的その他軍事用途に使用しないでください。当社製品または技術を輸出する場合は、「外国為替及び外国貿易法」その他輸出関連法令を遵守し、かかる法令の定めるところにより必要な手続を行ってください。
10. お客様の転売等により、本ご注意書き記載の諸条件に抵触して当社製品が使用され、その使用から損害が生じた場合、当社は何らの責任も負わず、お客様にてご負担して頂きますのでご了承ください。
11. 本資料の全部または一部を当社の文書による事前の承諾を得ることなく転載または複製することを禁じます。
注1. 本資料において使用されている「当社」とは、ルネサス エレクトロニクス株式会社およびルネサス エレクトロニクス株式会社がその総株主の議決権の過半数を直接または間接に保有する会社をいいます。
注2. 本資料において使用されている「当社製品」とは、注１において定義された当社の開発、製造製品をいいます。

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