Renesas Electronics RZ/N2L多协议微处理器

Renesas Electronics RZ/N2L 多协议微处理器是一款优化了LSI的MPU，让工业以太网和TSN网络的实施变得轻松。TRZ/N2L MPU采用最大工作频率为400MHz的Arm® Cortex®-R52内核和紧密耦合的存储器 (256KB)。该设备集成了3端口千兆以太网交换机，支持下一代网络标准TSN和主要工业以太网协议（如EtherCAT、PROFINET和以太网/IP）。

RZ/N2L MPU采用低延迟外设端口 (LLPP) 总线，具有丰富的外设集，非常适合用于高精度电机控制。该器件也是全功能安全 (FuSa) 解决方案，符合ISO 26262标准。分区功能可以分离安全和非安全应用，避免应用之间的干扰，即使其中一个非安全应用需要更改或重新认证，开发人员也能减少因分离而引起的重新认证工作量。

Renesas Electronics RZ/N2L多协议微处理器采用13mm x 13mm LFBGA-225和10mm x 10mm LFBGA-121封装，工作结温范围为-40°C至+125°C。

特性

400MHz Arm Cortex-R5内核
支持工业以太网
3端口千兆位以太网交换机，带TSN
支持多协议工业以太网，包括EtherCAT、PROFINET RT/IRT和Ethernet/IP

PWM定时器
ΔΣ接口
易于安装到现有系统中
LLPP（低延迟外设端口）总线连接外设，用于实时控制应用

应用

工业机器人
机床
半导体制造设备
货物搬运设备

工业网络系统
远程I/O
传感器集线器
工业网格

规范

片上32位Arm Cortex-R52处理器
- 高速实时控制，工作频率为200MHz至400MHz
- 片上单核32位Arm Cortex-R52（r1p2 修订版）
- 带ECC的紧密耦合存储器 (TCM)
  - CPU0：128KB/128KB
- 带ECC的指令缓存/数据缓存
  - CPU0：每个缓存16KB
- 高速中断
- FPU支持单精度和双精度的添加、减引、乘法、分频、乘法和累加以及方根运算。
- NEON、Advanced SIMD支持整数或单精度
- Harvard 架构和8级流水线
- 支持内存保护单元 (MPU)
- Arm CoreSight架构支持通过JTAG和SWD接口进行调试
低功耗
- 待机模式和模块停止功能
片上SRAM
- 1.5MB片上SRAM，带ECC
- 150MHz/200MHz
数据传输
- DMAC：8通道x 2个单元
事件链接控制器
- 模块操作可以通过事件信号而非中断来启动
- 即使CPU处于待机状态，模块也可联网运行
复位和电源电压控制
- 四个复位源，包括一个引脚复位
时钟功能
- 外部时钟/振荡器输入频率：25MHz
- CPU时钟频率：200MHz至400MHz或150MHz至300MHz
- 系统时钟频率：200MHz或150MHz
- 低速片上振荡器 (LOCO)：240kHz
安全功能
- 寄存器写保护、输入时钟振荡停止检测和CRC
- 主内存保护单元 (MPU)
安全功能（可选）
- 启动模式，通过加密实现安全
- JTAG身份验证
- 密码加速器
- TRNG

通信接口
- 以太网
  - EtherCAT从控制器：3个端口
  - 以太网交换机：3个端口
  - 以太网MAC：1个端口
- USB 0高速主机/功能：1个通道
- CAN/CAN FD（符合ISO 11898-1标准）：2个通道
- SCI，具有16字节传输和接收FIFO：6通道
- I²C总线接口：3个传输通道速率高达400kbps
- SPI：4通道
- xSPI：2个通道
外部主机接口
- 串行主机接口 (SHOSIF)
- 并行主机接口 (PHOSTIF)
外部地址空间
- 总线，用于高达100MHz的高速数据传输
- 支持多达4个CS区域
- 每个区域可选择8位或16位总线空间
多达35个扩展功能定时器
- 16位 x 8 + 32位MTU3（9通道）、32位GPT（18通道）：输入捕获、输出比较、PWM波形输出
- 16位CMT（6通道）、32位CMTW（2通道）
ΔΣ接口
- 最多可连接6个ΔΣ调制器
三角函数单元
- 正弦和余弦同时计算
- 同时计算反正切和hypot_k
12位模数转换器
- 12位 x 2个单元（单元0为4通道，单元1为8通道）
集成温度传感器，用于测量芯片内的温度
通用I/O端口
- 输入上拉/下拉
- 外设模块输入/输出功能的位置可从多个引脚中选择
工作温度范围
- T_j = -40°C至+125°C
封装选项
- 13mm x 13mm LFBGA-225；0.8mm脚距
- 10mm x 10mm LFBGA-121；0.8mm脚距