文/ 龔佳楓

　　隨著無人化生產需求的日益增長，垂直多關節(jié)機器人等工業(yè)機器人和工業(yè)控制器設備正被廣泛部署，以加速自動化生產進程。在全球工業(yè)自動化進程加速的背景下，瑞薩電子正式推出全新RZ/T2H高性能微處理器（MPU），該產品在工業(yè)控制領域實現(xiàn)了重大突破，能夠實現(xiàn)對多達9軸工業(yè)機器人電機的高速、高精度控制。

　　此外，傳統(tǒng)工業(yè)系統(tǒng)需要多個MCU/MPU或現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）組合來控制這些應用，而RZ/T2H MPU現(xiàn)在僅需單個芯片即可滿足所有要求，從而減少組件數量，并節(jié)省FPGA程序開發(fā)的時間及成本。那么，RZ/T2H在性能、應用等方面有哪些優(yōu)勢和特點？瑞薩電子未來有哪些布局呢？

　　“芯+ 新”，技術深耕與戰(zhàn)略發(fā)展并行

　　近年來，瑞薩電子堅持走全新路線，通過“芯+新”模式，以豐富的產品線和創(chuàng)新的技術積累，占領半導體領域重要位置。公司擁有超過1萬種不同料號的微控制器芯片，去年出貨量高達35億顆，展示出其在芯片供應方面的強大能力。在嵌入式處理器領域，瑞薩電子的五個產品家族涵蓋了自有內核、Arm內核以及RISC-V內核，全面滿足從低功耗到高性能應用的廣泛需求。同時，瑞薩電子致力于半導體工藝制程的創(chuàng)新，確保其MCU/MPU產品在性能和技術上保持領先地位。

　　放眼全球工業(yè)市場，瑞薩電子憑借在實時控制、電機控制、工業(yè)網絡、數據安全和功能安全等領域的多年深耕，提供至少15年的長期供貨保障，遵循日本企業(yè)精益生產理念的嚴格質量控制，在技術、供應鏈、質量等重要方面贏得了廣泛認可，使得瑞薩電子成為工業(yè)客戶可靠的長期合作伙伴。正如瑞薩電子嵌入式處理事業(yè)部總監(jiān)沈清所說：“瑞薩是一家非常有底蘊的半導體公司，可以在工業(yè)市場擔當長期主義的領導者這樣一個角色。”

　　除了著眼于當下，企業(yè)的戰(zhàn)略方向同樣是瑞薩電子所看重的。瑞薩電子以每年超15款的MCU和MPU新產品量產上市的研發(fā)步伐，持續(xù)縱橫雙向擴張產品布局；基于讓AI普惠大眾的企業(yè)愿景，瑞薩電子通過打造容易上手的開發(fā)平臺、豐富的資源庫、定制化的AI項目、一流的硬件平臺，AI成為架起從關鍵技術到應用的關鍵橋梁；瑞薩電子提供所有相關的經官方認證的工業(yè)網絡協(xié)議免費資源給客戶，并在中國成立了PROFINET預測試實驗室。與此同時，瑞薩電子將機器人市場作為重要發(fā)展板塊之一，并由此推出了專門針對運動控制和機器人市場的RZ/T2H產品。

　　RZ/T2H MPU：工業(yè)自動化的新動力

　　據統(tǒng)計數據顯示，2023年中國占全球機器人裝機量的51%，在這51%里有47%是中國本地機器人企業(yè)，AI和機器人在中國都呈現(xiàn)出強勁的發(fā)展態(tài)勢。因此，工業(yè)機器人和工業(yè)控制器設備的市場需求日益擴大，瑞薩電子的RZ/T2HMPU應運而生，旨在通過一個集成化、高性能的解決方案，以簡化工業(yè)自動化系統(tǒng)的開發(fā)并降低成本。瑞薩電子嵌入式處理事業(yè)部資深產品專家施靈峰介紹道：“RZ/T2H這款產品不單單是在瑞薩，在整個業(yè)內目前也是首款同時支持工業(yè)網絡和九軸的實時控制的工業(yè)MPU。”

　　RZ/T2H MPU具備強大的計算能力，集成了四個Arm®Cortex®-A55應用CPU，最高工作頻率達1.2GHz，以及兩個Cortex-R52 CPU，負責實時處理任務，每個內核配備大容量緊耦合存儲器（TCM）。這一架構使得芯片能夠同時處理復雜的Linux應用程序、機器人軌跡生成以及PLC序列處理等任務，并確保電機控制和工業(yè)以太網協(xié)議處理的實時性和精確性。

　　在電機控制方面，RZ/T2H MPU可實現(xiàn)對多達9軸的工業(yè)機器人的電機進行高速、高精度控制，配備了三相PWM定時器、用于測量電流值的Δ-Σ接口和多種編碼器接口，以及編碼器接口（支持A-format™、EnDat、BiSS®、Hyperface DSL和FA-CODER）滿足工業(yè)機器人對復雜運動控制的需求；同時，電機控制的外設功能被置于Cortex-R52實時CPU內核的低延遲外設端口（LLPP）總線上，從而實現(xiàn)CPU的高速訪問。除此之外，該芯片靈活支持包括工業(yè)以太網在內的網絡通信，包括EtherCAT、PROFINET、EtherNet/IP、OPC UA以及下一代時間敏感網絡（TSN）標準，這些以太網交換機和GMAC組合使得該款MPU能夠支持多個工業(yè)以太網控制器及設備，滿足工業(yè)4.0時代智能工廠對高效通信和精準控制的需求。

　　與所有瑞薩MPU一樣，RZ/T2H提供瑞薩靈活配置軟件包（FSP），以及提供長期支持的Linux軟件包。開箱即用的多軸電機控制評估解決方案包括用于驅動9軸電機的逆變器板、多軸電機控制軟件包和運動實用工具（一款電機控制軟件工具）。同時，還包括用于工業(yè)以太網協(xié)議主站和從站例程軟件包，以啟動系統(tǒng)開發(fā)。值得一提的是，今年瑞薩電子將推出一款基于RZ/T2H性能縮減的RZ/N2H產品，整個產品陣容更加豐富，滿足客戶高性價比需求。

　　安全護航未來發(fā)展

　　瑞薩電子一直高度重視產品的安全性，RZ/T2H MPU集成了業(yè)界領先的數據安全和功能安全特性。其提供的全套系統(tǒng)功能安全認證方案基于TÜV認證，覆蓋軟件和硬件，適用于多種工業(yè)應用場景，確保設備在運行過程中的安全性和可靠性。在數據安全方面，芯片集成了先進的加密、解密技術和密鑰管理系統(tǒng)，有效保護工業(yè)數據免受潛在威脅。“瑞薩電子支持主流的工業(yè)網絡協(xié)議，在安全層面提供安全的解決方案給客戶。”瑞薩電子嵌入式處理事業(yè)部資深產品專家杜灝如是說。

　　面對飛速發(fā)展的行業(yè)，瑞薩電子表示將繼續(xù)瞄準市場需求，把準產品迭代方向，加大在工業(yè)領域的投入，特別是在人工智能和物聯(lián)網的融合應用方面，進一步豐富其產品線，提升產品處理能力，以滿足不同客戶的需求，并加強與合作伙伴的協(xié)作，共同構建更加智能、安全的工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，為全球工業(yè)市場提供更先進的解決方案。在新的一年，讓我們共同期待瑞薩電子乘勢而上開新局，奮楫揚帆啟新程！

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