Renesas Electronics RZ/N2L Multi-Protokoll-Mikroprozessor
Der Renesas Electronics RZ/N2L Multi-Protokoll-Mikroprozessor ist ein LSI-optimierter MPU, der die Implementierung von Industrial Ethernet- und TSN-Netzwerken erleichtert. Die RZ/N2L MPU verfügt über einen ARM® Cortex®-R52-Core mit einer maximalen Betriebsfrequenz von 400 MHz und einen eng gekoppelten Speicher (256 KB). Das Bauteil integriert einen Gigabit-Ethernet-Schalter mit 3 Anschlüssen, der den Netzwerkstandard TSN der nächsten Generation und wichtige Industrial-Ethernet-Protokolle wie EtherCAT, PROFINET und Ethernet/IP unterstützt.
Die RZ/N2L MPU verfügt über ein umfangreiches Peripherieset mit einem Low-Latency Peripheral Port (LLPP) Bus, ideal für hochpräzise Motorsteuerung. Das Bauteil ist außerdem eine vollständige Lösung für funktionale Sicherheit (FuSa), die den ISO 26262-Standards entspricht. Eine Partitionierungsfunktion kann sicherheitsrelevante und nicht sicherheitsrelevante Applikationen trennen, um Interferenzen zwischen den Applikationen zu vermeiden, so dass die Entwickler den Aufwand für die Rezertifizierung aufgrund der Trennung verringern können, selbst wenn eine der nicht sicherheitsrelevanten Applikationen geändert oder neu zertifiziert werden muss.
Der Multi-Protokoll-Mikroprozessor RZ/N2L von Renesas Electronics wird in 13 mm x 13 mm großen LFBGA-225- und 10 mm x 10 mm großen LFBGA-121-Gehäusen angeboten und bietet einen Sperrschichttemperaturbereich von -40 °C bis +125 °C.
Merkmale
- 400-MHz-Arm-Cortex-R5-Core
- Geeignet für industrielles Ethernet
- 3-Port-Gigabit-Ethernet-Switch mit TSN
- Unterstützt Multi-Protokoll-Industrial-Ethernet, einschließlich EtherCAT, PROFINET RT/IRT und EtherNet /IP
- PWM-Zeitgeber
- ΔΣ-Schnittstelle
- Einfache Anpassung an bestehende Systeme
- LLPP-Bus (Low-Latency Peripheral Port) verbindet die Peripheriegeräte für Echtzeit-Steuerungsanwendungen
Applikationen
- Industrieroboter
- Werkzeugmaschinen
- Ausrüstung für die Halbleiterherstellung
- Materialverarbeitungsanlagen
- Industrielle Netzwerksysteme
- Fern-I/O
- Sensor-Hubs
- Industrielle Gateways
Technische Daten
- Chipintegrierter 32-Bit Arm Cortex-R52-Prozessor
- Hochgeschwindigkeits-Echtzeitsteuerung mit einer Betriebsfrequenz von 200 MHz bis 400 MHz
- Einzelner 32-Bit Arm Cortex-R52 (Revision r1p2) auf dem Chip
- Tightly coupled memory (TCM) mit ECC
- CPU0: 128KB/128KB
- Befehls-Cache/Daten-Cache mit ECC
- CPU0: 16 KB pro Cache
- Hochgeschwindigkeitsunterbrechung
- Die FPU unterstützt Additions-, Subtraktions-, Multiplikations-, Divisions-, Multiplikations- und Akkumulations- sowie Quadratwurzeloperationen in einfacher und doppelter Genauigkeit.
- Der NEON, Advanced SIMD, unterstützt Ganzzahlen oder einfache Präzision
- Harvard-Architektur mit einer 8-stufigen Pipeline
- Unterstützt die Speicherschutzeinheit (MPU)
- Die Arm CoreSight-Architektur unterstützt das Debugging über JTAG- und SWD-Schnittstellen
- Geringer Stromverbrauch
- Standby-Modus und Modulstopp-Funktion
- On-Chip-SRAM
- 1,5 MB On-Chip-SRAM mit ECC
- 150MHz/200MHz
- Datenübertragung
- DMAC: 8 Kanäle x 2 Einheiten
- Ereignis-Link-Controller
- Moduloperationen können durch Ereignissignale und nicht durch Interrupts gestartet werden
- Der verknüpfte Betrieb von Modulen ist auch dann möglich, wenn sich die CPU im Standby-Zustand befindet
- Reset und Steuerung der Versorgungsspannung
- Vier Reset-Quellen, einschließlich eines Pin-Resets
- Taktfunktionen
- Eingangsfrequenz des externen Taktgebers/Oszillators: 25 MHz
- CPU-Taktfrequenz: 200 MHz bis 400 MHz oder 150 MHz bis 300 MHz
- Systemtaktfrequenz: 200 MHz oder 150 MHz
- Langsamer On-Chip-Oszillator (LOCO): 240 kHz
- Sicherheitsfunktionen
- Register-Schreibschutz, Erkennung des Stopps der Eingangstaktschwingung und CRC
- Master-Speicherschutzeinheit (MPU)
- Sicherheitsfunktionen (optional)
- Bootmodus mit Sicherheit durch Verschlüsselung
- JTAG-Authentifizierung
- Kryptologischer Beschleuniger
- TRNG
- Kommunikationsschnittstellen
- Ethernet
- EtherCAT-Slave Controller: 3 Anschlüsse
- Ethernet-Switch: 3 Anschlüsse
- Ethernet MAC: 1 Anschluss
- USB 0 Hochgeschwindigkeits-Host/Funktionen: 1 Kanal
- CAN/CAN FD (konform mit ISO11898-1): 2 Kanäle
- SCI mit 16 Byte Sende- und Empfangs-FIFOs: 6 Kanäle
- I2C-Bus-Schnittstelle: 3 Kanäle zur Übertragung mit bis zu 400 KBit/s
- SPI: 4 Kanäle
- xSPI: 2 Kanäle
- Ethernet
- Externe Host-Schnittstellen
- Serielle Host-Schnittstelle (SHOSTIF)
- Parallele Host-Schnittstelle (PHOSTIF)
- Externer Adressbereich
- Busse für Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung mit bis zu 100 MHz
- Unterstützung für bis zu 4 CS-Bereiche
- 8- oder 16-Bit-Busfläche pro Bereich wählbar
- Bis zu 35 Timer mit erweiterter Funktion
- 16-bit x 8 + 32-bit MTU3 (9 Kanäle), 32-bit GPT (18 Kanäle): Eingangserfassung, Ausgangsvergleich, PWM-Wellenform-Ausgang
- 16-Bit CMT (6 Kanäle), 32-Bit CMTW (2 Kanäle)
- ΔΣ-Schnittstelle
- Bis zu 6 ΔΣ-Modulatoren sind anschließbar
- Einheit mit trigonometrischen Funktionen
- Gleichzeitige Berechnung von Sinus und Kosinus
- Gleichzeitige Berechnung von Arkustangens und hypot_k
- 12-Bit-Analog-Digital-Wandler
- 12 Bit x 2 Einheiten (4 Kanäle für Einheit 0, 8 Kanäle für Einheit 1)
- Integrierter Temperatursensor zur Messung der Temperatur innerhalb des Chips
- Universal-I/O-Anschlüsse
- Eingangs-Pull-up/-Pull-down
- Die Positionen der Eingangs-/Ausgangsfunktionen für Peripheriemodule können unter mehreren Pins ausgewählt werden
- Betriebstemperaturbereich
- Tj = -40 °C bis +125 °C
- Gehäuseoptionen
- 13 mm x 13 mm LFBGA-225; 0,8 mm Abstand
- 10 mm x 10 mm LFBGA-121; 0,8 mm Abstand
Videos
Blockdiagramm
Weitere Ressourcen
Development Tools
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