瑞萨电子(Renesas)的 RZ/N2L 是一系列用于工业以太网通信的 Arm Cortex-R52 微处理器(MPU),该微处理器配备了集成符合 TSN 标准的 3 端口千兆以太网交换机和 EtherCAT 从控制器。
该新处理器还支持其他主要的工业网络通信协议,例如 EtherCAT、PROFINET RT、EtherNet/IP 和 OPC UA,以及新的PROFINET IRT(同步实时),从而可实现周期时间低至 31.25 µs 的确定性通信和 1 µs 的抖动。
瑞萨电子 RZ/N2L 的规格:
- CPU – Arm Cortex-R52 @ 高达 400MHz,带 ECC 的 16KB I-cache,带 ECC 的 16KB D-cache
- 储存
- 紧耦合内存 – 256KB 带 ECC
- 内部 RAM – 1.5MB 带 ECC
- 用于 HyperRAM、HyperFLASH、SRAM、SDRAM 的 Octa/Quad SPI
- 网络
- 以太网 L2 交换机:3 个支持千兆的外部端口
- TSN 支持(IEEE 802.1AS-2020、IEEE 802.1Qbv/802.3br、IEEE 802.1Qbu 等)
- 支持网络冗余(DLR、PRP)
- EtherCAT 从控制器
- 工业以太网 – EtherCAT、PROFINET RT/IRT、EtherNet/IP、OPC UA 等
- 主机 I/F – 并行或串行
- 外围设备
- 多达 60 通道 PWM 定时器(支持三相互补输出)
- 三角函数加速器
- 2 个 12 位 ADC
- 6通道ΔΣ I/F
- 6 个 UART,3 个 I2C
- 2 个 CAN
- 电源电压 – 内核 1.1V,I/O 3.3V,1.8V
- 封装 – 225 引脚 FBGA、121 引脚 FBGA
该公司将瑞萨电子 RZ/N2L 设计为协处理器,这样能让客户能够快速地部署工业网络,从而确保对其现有系统尽可能少的的修改。但它也可以用作远程 I/O、传感器集线器和逆变器等应用的主板。其 UART 和 CAN 功能让它也可以用作从基于 RS485 或 CAN 的现场总线转换为工业以太网的网关。
如果想要基于该产品进行软件开发,用户可以使用瑞萨电子的 IDE e² studio 或者适用于 RZ/N2L 的灵活软件包 (FSP)。为了让用户快速入门,瑞萨还提供了适用于 RZ/N2L 的 RZ/N2L-RSK 瑞萨 Starter 套件。 RZ/N2L 板提供三个以太网连接器、一些 USB 端口、Pmod、Grove、Qwiicm 和 mikroBUS 扩展接口,以及一个内置的仿真器电路。
对了,瑞萨电子还发布了两个使用 RZ/N2L 的概念验证板。集成了“千兆工业以太网 SOM”的两个千兆以太网接口和 Pmod、Arduino 接口,以及通过 SOM + 载板架构提供可配置的工业以太网。
上图显示的“220V AC Servo”集成了电机控制和 EtherCAT,通过 TSN 工业以太网通信 RZ/N2L 可以提供高速、高精度的电机控制。瑞萨电子还表示,RZ/N2L 未来可通过自诊断软件可以支持功能安全。据我了解,他们预计会在 2023 年为 RZ/N2L 提供功能安全的解决方案。
RZ/N2L MPU 现目前已经上市了,相关的 RZ/N2L-RSK 瑞萨 Starter 套件也已经在 Newark 和 Chip1Stop 上售卖了,价格是 500 美元。其他更多信息,你们可以在其产品页面和新闻稿中找到。
感谢 TLS 的信息提示。

文章翻译者:Nicholas,技术支持工程师、瑞科慧联(RAK)高级工程师,深耕嵌入式开发技术、物联网行业多年,拥有丰富的行业经验和新颖独到的眼光!