ルネサス、産業イーサネット通信用MPUを開発：「PROFINET IRT」にも対応

ルネサス エレクトロニクスは、産業イーサネット通信用MPU「RZ／N2L」を開発、量産を始めた。リアルタイム性を担保するイーサネット規格TSNに準拠、より高いレベルでリアルタイム通信を可能にする「PROFINET IRT」にも対応した。

[馬本隆綱，EE Times Japan]

TSNに対応、より高いレベルでリアルタイム通信を可能に

　ルネサス エレクトロニクスは2022年8月、産業イーサネット通信用MPU「RZ／N2L」を開発、量産を始めた。リアルタイム性を担保するイーサネット規格TSNに準拠、より高いレベルでリアルタイム通信を可能にする「PROFINET IRT」にも対応した。

RZ／N2Lの外観 出所：ルネサス

　RZ／N2Lは、ホストCPUを補完するコンパニオンチップとしてシステムに追加すれば、産業機器にネットワーク機能を付加することが容易に行える。RZ／N2Lは、TSNに対応した3ポートのギガビットイーサネットスイッチおよび、EtherCATスレーブコントローラを内蔵している。これにより、EtherCATやPROFINET RT、EtherNet／IP、OPC UAなど、主な産業ネットワーク通信プロトコルに加え、PROFINET IRTへの対応も可能にしたという。

　RZ／N2Lには、ホストCPUとの接続用インタフェース（I/F）として、パラレルホストI/FやシリアルホストI/Fを搭載している。RZ／N2LとCPUを直接接続すれば、高速アクセスが可能となり、外部のCPUからRZ／N2LのシステムRAMに格納された通信データに直接アクセスすることが可能となる。

　RZ／N2Lは、最大動作周波数が400MHzのCPUコア「Arm Cortex-R52」を搭載し、「ECC付きの1.5MバイトRAM」や「ΔΣ I/F」6チャネル、分解能が12ビットの「A-Dコンバーター」なども集積した。また、搭載したUART（6チャネル）やCAN（2チャネル）の機能を活用し、「RS 485」や「CAN」ベースのフィールドバスから産業イーサネットへ変換するための「ゲートウェイ」を1チップで実現することも可能である。パッケージは225端子FBGAあるいは121端子FBGAで供給する。

RZ／N2Lの回路ブロック図 出所：ルネサス

　さらに、ルネサスが提供を予定しているRZ／N2L用自己診断ソフトウェア、機能安全プラットフォームソフトウェアや安全ネットワークなどの機能安全ソリューションを活用すれば、機能安全用マイコンとして用いることができる。ルネサスはRZ／N2L用機能安全ソリューションを2023年にリリースする予定である。

　RZ／N2Lの機能や性能を容易に評価することができるボード「Renesas Starter Kit＋for RZ／N2L」も販売を始めた。また、RZ／N2Lとルネサス製品を組み合わせたウィニング・コンビネーションとして、「ギガビット産業用イーサネットSOMソリューション」や「220V ACサーボソリューション」なども用意している。