工业以太网和时间敏感网络(tsn)正在兴起。它们在使用EtherCAT或PROFINET等协议的工业通信领域非常常见。在过去，这些系统运行在10Mbps或100Mbps然而，对更快速度的渴望是不可避免的。新系统需要能够支持1Gbps，以进一步减少延迟，同时将每秒传输的数据量提高10倍。这可以通过使用Renesas晶振公司最新的RZ/N2L MPU.

然而，千兆位速度及其相关频率需要复杂的原理图和PCB设计，这可能具有挑战性和/或超出许多工业客户的经验。需要彻底考虑信号完整性和电源完整性，以避免现场出现问题，正确的元件组合对于高速网络的成功实现至关重要。

因此，为了使我们的客户能够专注于他们的应用，并显著加快他们的开发时间和上市时间，瑞萨renesas晶振开发了千兆位工业以太网系统级模块(SoM)解决方案(图1)以及我们的首选合作伙伴MXT，包含所有关键组件:

-RZ/N2L MPU

-2x千兆位以太网PHY

-AT25SF128A128兆位SPI闪存

-32MB SDRAM

-R1EX24016ASAS0I用于EtherCAT配置的2kB EEPROM

-XLH336025.000000I25MHz超稳定时钟发生器

-DA9083*电源管理集成电路(PMIC ),以适当的额定电流和所需的电源序列从单个3.3V输入产生所有需要的电压轨

-SLG46117重接电路

*DA9083是OTP31版本，专门用于RZ/N2L或RZ/T2M MPU，以满足相应MPU的电源要求。

图像

为了展示SoM模块的功能和通用连接性，瑞萨还开发了一个载板(图2)有许多接口，包括两个千兆位工业以太网端口:

图像

而且，Renesas Crystal还补充了以下内容。

-2x PMOD，允许连接我们的QCIOT PMOD模块

1x型/I2用于QCIOT传感器PMOD模块(或第三方)的c(或SPI)

1个3A型UART(或SPI ),用于QCIOT连接PMOD模块(或第三方)

-Arduino接口，可作为

Arduino主机，即在载板顶部安装Arduino屏蔽板，包括4x模拟输入、UART、I2HSPI，几个数字I/o，3.3V电源输出

Arduino shield，即承载板将工业以太网添加到我们的任何MCU/MPU板上，在第二个MCU/MPU上运行主应用程序，并让SoM RZ/N2L公司进行GbE工业以太网连接；3V3电源输入可由主机提供

模式开关选择操作类型，主机或屏蔽

-CAN总线接口

-EtherCAT接口，允许EtherCAT控制器作为EtherCAT从机运行载板，无需MPU活动

-USB接口

连接到PC的USB设备

USB On-the-Go (OTG ),用于连接u盘或硬盘(包括载板的5V电源)

-通用I/o，可用于PLC功能

16x数字输入(来自dip开关)

15倍数字输出(至led)

8倍数字输出+8倍数字输入(至接头)

-集成Segger兼容J-Link®使用我们的S124 MCU的调试器

-多种电源选项，可自动切换电源(无需跳线)

24V DC

通过微型USB提供5V电压

5V，通过集成调试器

来自Arduino的3V3(当作为屏蔽运行时)

-3V3电源至

Arduino shield(作为主机运行时)

PMODs

瑞萨的Gbps工业以太网SoM解决方案已经过认证实验室的全面测试，并具有CE符合性声明，使客户更容易通过CE和FCC相关要求。客户可以将此作为自己开发RZ/N2L基于的通信系统。

根据要求，瑞萨提供所有必要的辅助材料，帮助客户快速开始开发。

-图表

-材料清单

-布局

-展示网络服务器的演示软件，通过网络浏览器控制led并读取SoM模块上的dip开关

-更多软件示例即将推出

SoM模块可通过我们的首选合作伙伴MXT作为即用型部件订购，如果需要，MXT可随时为客户提供合同工程支持。有关更多详情，请查看我们的千兆工业以太网SoM还有我们的YCONNECT-IT-RZN2L RZ/N2L工业网络SoM概念验证套件(图3)

图像

如果您有任何问题和/或正在寻找样品，可以随时联系我们。如果您正在寻找RZ/N2L的合同工程，或者如果您想购买SoM模块，他们还可以让您联系我们的首选合作伙伴，独立设计公司(IDH) MXT创作公司。总之，瑞萨提供了所有必要的即用型组件和支持文档，让您可以立即快速启动您的千兆位工业以太网解决方案！