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Renesas Electronics Microprocessore multi-protocollo RZ/N2L

Il microprocessore multi-protocollo RZ/N2L di Renesas Electronics è una MPU ottimizzata per LSI che facilita l'implementazione di reti Ethernet industriali e TSN. La MPU RZ/N2L è dotata di un core Arm® Cortex®-R52 con una frequenza di funzionamento massima di 400 MHz e una memoria strettamente accoppiata (256 KB). Il dispositivo integra uno switch Gigabit Ethernet a 3 porte che supporta lo standard di rete di nuova generazione TSN e i principali protocolli Ethernet industriali come EtherCAT, PROFINET ed EtherNet/IP. 

L'MPU RZ/N2L presenta un ricco set di periferiche che utilizzano un bus LLPP (porta periferica a bassa latenza), ideale per il controllo di motori ad alta precisione. Il dispositivo è anche una soluzione di sicurezza funzionale completa (FuSa) conforme alle norme ISO 26262. Una funzione di partizionamento può separare le applicazioni di sicurezza e non di sicurezza per evitare interferenze tra le applicazioni, consentendo agli sviluppatori di ridurre gli sforzi di ricertificazione dovuti alla separazione anche se una delle applicazioni non di sicurezza deve essere modificata o ricertificata.

Il microprocessore multi-protocollo RZ/N2L di Renesas Electronics è offerto in package LFBGA-225 da 13 mm x 13 mm e LFBGA-121 da 10 mm x 10 mm e presenta un intervallo di temperatura di giunzione di funzionamento da -40 °C a +125 °C.

 

Caratteristiche

  • Nucleo Arm Cortex-R5 400 MHz
  • Ethernet industriale abilitato
  • Interruttore Gigabit Ethernet a 3 porte con TSN
  • Supporta Ethernet industriale multi-protocollo, tra cui EtherCAT, PROFINET RT/IRT e EtherNet /IP
  • Timer PWM
  • Interfaccia ΔΣ
  • Facile adozione sui sistemi esistenti
  • Il bus LLPP (porta periferica a bassa latenza) collega le periferiche per applicazioni di controllo in tempo reale

Applicazioni

  • Robot industriali
  • Macchine utensili
  • Apparecchiature per la produzione di semiconduttori
  • Apparecchiature per movimentazione materiali
  • Sistemi di rete industriali
  • I/O remoto
  • Hub per sensori
  • Gateway industriali

Specifiche

  • Processore Arm Cortex-R52 a 32 bit su chip
    • Controllo in tempo reale ad alta velocità con una frequenza di funzionamento da 200 MHz a 400 MHz
    • Singolo su chip a 32 bit Arm Cortex-R52 (revisione r1p2)
    • Memoria strettamente accoppiata (TCM) con ECC
      • CPU0: 128 KB/128 KB
    • Cache istruzioni/cache dati con ECC
      • CPU0: 16 KB per cache
    • Interruzione alta velocità
    • L'FPU supporta l'aggiunta, la sottrazione, la moltiplicazione, la divisione, la moltiplicazione e l'accumulo e le operazioni a radice quadrata a precisione singola e doppia.
    • Il NEON, avanzato SIMD, supporta numeri interi o precisione singola
    • Architettura Harvard e pipeline a 8 stadi
    • Supporta l'unità di protezione della memoria (MPU)
    • L'architettura Arm CoreSight include il supporto per il debug attraverso le interfacce JTAG e SWD
  • Basso consumo energetico
    • Modalità Standby e funzione di arresto del modulo
  • SRAM su chip
    • 1,5 MB di SRAM su chip con ECC
    • 150 MHz/200 MHz
  • Trasferimento dati
    • DMAC: 8 canali x 2 unità
  • Controller di collegamento eventi
    • Le operazioni del modulo possono essere avviate tramite segnali di evento piuttosto dall'interruzione
    • Il funzionamento collegato dei moduli è disponibile anche quando la CPU è in stato standby
  • Ripristino e controllo della tensione di alimentazione
    • Quattro fonti di ripristino, incluso un ripristino pin
  • Funzioni di clock
    • Frequenza di ingresso clock/oscillatore esterno: 25 MHz
    • Frequenza di clock CPU: da 200 MHz a 400 MHz o da 150 MHz a 300 MHz
    • Frequenza di clock del sistema: 200 MHz o 150 MHz
    • Oscillatore su chip a bassa velocità (LOCO): 240 kHz
  • Funzioni di sicurezza
    • Protezione da scrittura del registro, rilevamento di stop di oscillazione del clock di ingresso e CRC
    • Unità di protezione della memoria master (MPU)
  • Funzioni di sicurezza (opzionali)
    • Modalità di avvio con sicurezza tramite crittografia
    • Autenticazione JTAG
    • Acceleratore crittografico
    • TRNG
  • Interfacce di comunicazione
    • Ethernet
      • Controller slave EtherCAT: 3 porte
      • Switch Ethernet: 3 porte
      • MAC Ethernet: 1 porta
    • Host/funzioni ad alta velocità USB 0: 1 canale
    • CAN/CAN FD (conforme a ISO11898-1): 2 canali
    • SCI con trasmissione e ricezione a 16 byte FIFO: 6 canali
    • Interfaccia bus I2C: 3 canali per trasferimento fino a 400 kbps
    • SPI: 4 canali
    • xSPI: 2 canali
  • Interfacce host esterne
    • Interfaccia host seriale (SHOSTIF)
    • Interfaccia host parallela (PHOSTIF)
  • Spazio di indirizzo esterno
    • Bus per il trasferimento di dati ad alta velocità fino a 100 MHz
    • Supporto per un massimo di 4 aree CS
    • Lo spazio bus a 8 o 16 bit è selezionabile per area
  • Fino a 35 temporizzatori con funzioni estese
    • MTU3 a 16 bit x 8 + 32 bit (9 canali), GPT a 32 bit (18 canali): acquisizione ingresso, confronto uscita, uscita forma d'onda PWM
    • CMT a 16 bit (6 canali), CMTW a 32 bit (2 canali)
  • Interfaccia ΔΣ
    • Fino a 6 modulatori ΔΣ sono collegabili
  • Unità funzione trigonometrica
    • Calcolo simultaneo di seno e coseno
    • Calcolo simultaneo di arcotangente e ipotenusa_K
  • Convertitore A/D a 12 bit
    • 12 bit x 2 unità (4 canali per unità 0, 8 canali per unità 1)
  • Sensore di temperatura integrato per misurare la temperatura all'interno del chip
  • Porte I/O per uso generale
    • Pull-up/pull-down ingresso
    • Le posizioni delle funzioni di ingresso/uscita per i moduli periferici sono selezionabili tra più pin
  • Intervallo di temperatura di funzionamento
    • Tj: da -40 °C a +125 °C
  • Opzioni del package
    • LFBGA-225 13 mm x 13 mm; passo 0,8 mm
    • LFBGA-121 10 mm x 10 mm; passo 0,8 mm

Video

Schema a blocchi

Schema a blocchi - Renesas Electronics Microprocessore multi-protocollo RZ/N2L

Risorse aggiuntive

Strumenti di sviluppo

Renesas Electronics Kit di sviluppo RSK+ RZ/N2

Piattaforma di dimostrazione e prototipazione per il microprocessore multi-protocollo RZ/N2L.

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Renesas Electronics Kit YCONNECT-IT-RZN2L di rete industriale RZ/N2L

Progettato per valutare le applicazioni Ethernet industriali utilizzando la MPU RZ/N2L.

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Pubblicato: 2022-08-03 | Aggiornato: 2024-04-29