Renesas facilite l’ajout de capacités Ethernet temps réel aux équipements industriels
Les microprocesseurs RZ/N2L du Japonais intègrent un commutateur intégré Gigabit Ethernet à 3 ports, compatible TSN (Time-Sensitive Networking), prenant en charge les communications temps réel de haute précision dans les équipements d’automatisation industriels.
Renesas Electronics commercialise sous la référence RZ/N2L des microprocesseurs dédiés à la communication Ethernet industrielle qui facilitent l’ajout de fonctionnalités réseau en temps réel aux équipements industriels. Ces composants prennent ainsi en charge la norme Ethernet Time-Sensitive Networking (TSN), de plus en plus populaire dans les dispositifs d’automatisation industriels car elle permet un contrôle synchronisé, rapide et précis des équipements des usines.
Équipés d’un commutateur Ethernet Gigabit à 3 ports, compatible TSN, et d’un contrôleur esclave EtherCAT, les RZ/N2L sont compatibles avec tous les principaux protocoles de communication de réseau industriel, tels que EtherCAT, PROFINET RT, EtherNet/IP et OPC UA, ainsi que le nouveau protocole PROFINET IRT.
« La révision de la conception complète d’un équipement industriel afin de mettre en œuvre une fonctionnalité Ethernet en temps réel engendre une charge de développement substantielle en termes de temps et de coût. Pour relever ce défi, Renesas a développé le RZ/N2L afin que nos clients puissent déployer rapidement des réseaux industriels de pointe avec des modifications minimales de leur système », explique Hitoshi Shirakabe, vice-président de la division commerciale de l’automatisation industrielle chez Renesas.
Pour que les utilisateurs puissent ajouter la fonctionnalité Ethernet industriel en temps réel à leurs équipements, le RZ/N2L s’utilise comme puce compagnon d’un processeur hôte pour les applications externes. Il possède pour cela des interfaces hôtes parallèles et série qui permettent une connexion directe entre le RZ/N2L et le microcontrôleur pour un accès haut débit. De plus, le microcontrôleur externe peut accéder directement aux données de communication stockées dans la Ram du RZ/N2L. Le RZ/N2L pouvant effectuer un traitement réseau indépendamment du microcontrôleur externe, l’Ethernet industriel temps réel peut être ajouté aux systèmes sans qu’il soit nécessaire de modifier de manière significative le logiciel d’application existant.
Le RZ/N2L est bâti autour d’un cœur Arm Cortex-R52 fonctionnant jusqu’à 400 MHz et intègre une mémoire Ram ECC de grande capacité et des fonctions périphériques telles qu’une interface delta-sigma, un convertisseur analogique-numérique et un compteur à modulation de largeur d’impulsion (PWM), permettant à une seule puce RZ/N2L de prendre en charge des entrées/sorties distantes, des concentrateurs de capteurs et des onduleurs. Les fonctions UART et CAN permettent par ailleurs au RZ/N2L de servir de passerelle pour la conversion d’un bus de terrain de type RS485 ou CAN vers l’Ethernet industriel.
Signalons enfin que le RZ/N2L peut également être utilisé pour la sûreté fonctionnelle par le biais des solutions dédiées de Renesas telles qu’un logiciel d’autodiagnostic du RZ/N2L, ainsi qu’un logiciel de plate-forme de sûreté fonctionnelle qui sera proposé en 2023 par Renesas pour le RZ/N2L.
