【应用】频率高达600MHz！高速实时MPU助力工业以太网

时间： 2019-07-27 来源：世强作者：落叶萧萧

技术问答

新一代的信息技术与制造技术的融合，是当前要解决的一大重要课题。信息技术的交互，离不开数据的传输，通用的UART、SPI、LIN和CAN已早已不能满足大数据的传输和处理。以太网技术也逐渐步入工业领域，并发挥主导作用。它的介入和发展将是工业互联网乃至工业4.0发展的核心技术。传统的工业以太网应用系统包括MCU+工业以太网接口芯片+编码器接口等组成，系统复杂，信息交互纷乱，成本高昂。

瑞萨电子顺应工业时代发展变革，且为了提高工作效率和降低设计成本，推出的高性能MPU产品RZ/T1，非常适合应用于工业以太网、电机控制、AC伺服驱动、机器人驱动等各种工业控制场合。下面介绍RZ/T1在工业以太网中的应用。

RZ/T1采用工作频率高达600MHz的ARM Cortex-R4F CPU，内置获得业内客户广泛认可的R-IN引擎以及EtherCAT从站控制器，同时还集成了支持多种协议的编码器接口，可以实现带工业以太网通信功能的高速实时控制，为工业控制提供单芯片的解决方案。下图则是RZ/T1应用于与工业电机控制的原理框图：

图：RZ/T1应用于工业电机控制原理框图

由上图可知，通过工业以太网传输相应的控制命令，以其高通讯速率，高性价比，易于实现管控一体化的特点。现代高速高精度的电机控制系统通讯的实时性得到很大提升，控制更为快速，精准。

而集工业以太网接口和控制接口于一身的RZ/T1，以其卓越的特点使得智能制造不再复杂和困难。

RZ/T1具有以下几个显著优势：
1）超级实时特性MPU，是以往传统高端MCU性能的2倍以上
2）内置R-IN引擎，支持EtherCAT等多种工业以太网协议
3）集成编码器接口，支持多种编码器协议，无需外加FPGA即可实现编码器接口

主要特性：
1）高性能CPU（ARMCortex-R4F），最大600MHz（1.66DMIPS/MHz），高速实时响应，单双精度FPU；
2）网络控制CPU（R-IN引擎），Cortex-M3CPU@150MHz，内置EtherCAT从站控制器，支持EtherCAT通信，以太网控制器，支持多种工业以太网协议；
3）供电电压：1.2V，3.3V；
4）片上RAM1.5MB：TCM（0等待RAM）512KB+32KB（Cortex-R4F），片上扩展1MB RAM（带ECC校验）；
5）PWMtimer：MTU3a，GPT；
6）高速USB；
7）安全控制：支持ECC的RAM，支持CRC（32bit），独立的WDT；
8）⊿Σ ADC接口。

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NASA911 Lv8. 研究员 2018-12-10

学习了
NASA911 Lv8. 研究员 2018-12-10

学习了
yuyu Lv8. 研究员 2018-07-24

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KDS Lv7. 资深专家 2018-07-22

功能强大的MCU
海锋 Lv9. 科学家 2018-07-18

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