全球领先的半导体解决方案供应商瑞萨电子日前推出新型RZ/N1微处理器(MPU)解决方案套件，以支持各种工业网络应用，包括可编程逻辑控制器(PLC)、智能网络交换机、网关、操作员终端和远程I/O解决方案。

　　新型RZ/N1解决方案套件是一个包括软硬件在内的完整开发包，可加快对领先工业以太网协议的样机开发，包括EtherCAT®、EtherNet/IP®、ETHERNET Powerlink、PROFINET®、Sercos®和CANopen®等，从而加速开发、将工业网络协议整合到客户应用中的工作周期缩短六个月。

　　新套件包含基于RZ/N1S MPU的CPU开发板。此外，综合软件包内包括所有驱动程序和中间件、样本协议栈、U-Boot、基于Linux®的BSP、独特的处理器间通信软件，以及用户友好的PinMuxing工具(可生成C代码头文件，并消除引脚配置的复杂性)。各种软件和示例代码为客户提供了一套完整的工具和框架来构建他们自己的应用，而无需任何额外的前期成本、降低配置复杂性。

　　新型RZ/N1解决方案套件的主要特点

　　· 增强了操作系统的灵活性

　　除RZ/N1已支持的Linux外，开发人员目前还可以使用适合应用程序子系统的操作系统(OS) ThreadX?进行评估。这样一来，系统开发人员能够根据具体的应用需求来选择操作系统。这两种操作系统选项均支持已在RZ/N1上移植完成的领先的工业以太网协议。

　　Linux：一个被广泛应用的操作系统，拥有庞大的使用群体。对于基于Yocto的Linux开发，瑞萨电子提供相应的Yocto方案来构建Linux、U-Boot和根文件系统。由于可以使用GUI开发架构灵活的API套件，因此RZ/N1以外的芯片所开发的GUI应用也可以移植到RZ/N1中。

　　ThreadX：瑞萨电子提供了在应用程序子系统上由ThreadX驱动的Express Logic X-Ware物联网平台的用例参考端口。ThreadX专为深度嵌入系统、实时系统和物联网应用而设计，提供先进的调度、通信、同步、定时器、内存管理和中断管理设施。

　　· 通过CODESYS®快速开发工业控制器的样机

　　新型解决方案套件可用于评估CODESYS®。CODESYS®是一个领先的与硬件无关的符合IEC 61131-3标准的开发系统，用于编码和创建可编程逻辑控制器(PLC)应用程序。它还支持用于EtherCAT、EtherNet/IP、Sercos、CANOpen和PROFINET的工业以太网主站协议栈。此外，RZ/N1D中的嵌入式LCD控制器可充分利用CODESYS®目标可视化工具，通过图形可视化界面进行产品开发。有了CODESYS的支持，RZ/N1既可作为协议从站设备，也可作为主站设备使用，充分体现了其灵活性。

　　工业以太网是基于IEEE 802.3 (Ethernet)的强大的区域和单元网络。工业以太网， 提供了一个无缝集成到新的多媒体世界的途径。 企业内部互联网(Intranet)，外部互联网(Extranet)，以及国际互联网(Internet) 提供的广泛应用不但已经进入今天的办公室领域，而且还可以应用于生产和过程自动化。继10M波特率以太网成功运行之后，具有交换功能，全双工和自适应的100M波特率快速以太网(Fast Ethernet，符合IEEE 802.3u 的标准)也已成功运行多年。采用何种性能的以太网取决于用户的需要。通用的兼容性允许用户无缝升级到新技术。

　　不稳定因素

　　今天的控制系统和工厂自动化系统，以太网的应用几乎已经和PLC一样普及。但现场工程师们对以太网的了解，大多来自他们对传统商业以太网的认识。很多控制系统工程的实施甚至是直接让IT部门的技术人员来实施。但是，IT工程师们对于以太网的了解，往往局限于办公自动化商业以太网的实施经验，可能导致工业以太网在工业控制系统中实施的简单化和商业化，不能真正理解工业以太网在工业现场的意义，也无法真正利用工业以太网内在的特殊功能，常常造成工业以太网现场实施的不彻底，给整个控制系统留下不稳定因素。

　　需考虑因素

　　那么选择正确的工业以太网要考虑哪些因素?简单的来说，要从以太网通讯协议、电源、通信速率、工业环境认证考虑、安装方式、外壳对散热的影响、简单通信功能和通信管理功能、电口或光口的考虑。这些都是最基本需要了解的产品选择因素。如果对工业以太网的网络管理有更高要求，则需要考虑所选择产品的高级功能如：信号强弱、端口设置、出错报警、串口使用、主干(TrunkingTM)冗余、环网冗余、服务质量(QoS)、虚拟局域网(VLAN)、简单网络管理协议(SNMP)、端口镜像等等其他工业以太网管理交换机中可以提供的功能。不同的控制系统对网络的管理功能要求不同，自然对管理型交换机的使用也有不同要求。控制工程师们应该根据其系统的设计要求，挑选适合自己系统的工业以太网产品。

　　由于工业环境对工业控制网络可靠性能的超高要求，工业以太网的冗余功能应运而生。从快速生成树冗余(RSTP)、环网冗余(RapidRingTM)到主干冗余(TrunkingTM)，都有各自不同的优势和特点，控制工程师们可以根据自己的要求进行选择。为了更好地帮助大家了解和学习工业以太网冗余技术的特点，让我们首先回顾以下以太网设备的发展过程

　　当以太网用于信息技术时，应用层包括HT-TP、FTP、SNMP等常用协议，但当它用于工业控制时，体现在应用层的是实时通信、用于系统组态的对象以及工程模型的应用协议，至21世纪，还没有统一的应用层协议，但受到广泛支持并已经开发出相应产品的有4种主要协议：HSE、Modbus TCP/IP、ProfINet、Ethernet/IP。

　　HSE

　　基金会现场总线FF于2000年发布Ethernet规范，称HSE(High Speed Ethernet)。HSE是以太网协议IEEE802.3，TCP/IP协议族与FFIll的结合体。FF现场总线基金会明确将HSE定位于实现控制网 络与Internet的集成。

　　HSE技术的一个核心部分就是链接设备，它是HSE体系结构将Hl(31.25kb/s)设备连接 100Mb/s的HSE主干网的关键组成部分，同时也具有网桥和网关的功能。网桥功能能够用于连接多个H1总线网段，使同H1网段上的H1设备之间能够进 行对等通信而无需主机系统的干涉;

　　网关功能允许将HSE网络连接到其他的工厂控制网络和信息网络，HSE链接设备不需要为H1子系统作报文解释，而是将来自H1总线网段的报文数据集合起来并且将Hl地址转化为IP地址 。

　　Modbus

　　Modbus TCP/IP

　　该协议由施耐德公司推出，以一种非常简单的方式将Modbus帧嵌入到TCP帧中，使Modbus与以太网和TCP/IP结合，成为Modbus TCP/IP。这是一种面向连接的方式，每一个呼叫都要求一个应答，这种呼叫/应答的机制与Modbus的主/从机制相互配合，使交换式以太网具有很高的 确定性，利用TCP/IP协议，通过网页的形式可以使用户界面更加友好。

　　利用网络浏览器便查看企业网内部设备运行情况。施耐德公司已经为Mod-bus注册了502端口，这样就可以将实时数据嵌人到网页中，通过在设备中嵌入Web服务器，就可以将Web浏览器作为设备的操作终端。

　　ProflNet

　　针对工业应用需求，德国西门子于2001年发布了该协议，它是将原有的Profibus与互联网技术结合，形成了ProfiNet的网络方案，主要包括：

　　基于组件对象模型(COM)的分布式自动化系统;

　　规定了ProfiNet现场总线和标准以太网之间的开放、透明通信;

　　提供了一个独立于制造商，包括设备层和系统层的系统模型。

　　ProfiNet采用标准TCP/IP十以太网作为连接介质，采用标准TCP/IP协议加上应用层的RPC/DCOM来完成节点间的通信和网络寻址。它可以同时挂接传统Profibus系统和新型的智能现场设备。

　　现有的Profibus网段可以通过一个代理设备(proxy)连接到ProfiNet网络当中，使整Profibus设备和协议能够原封不动地在 Pet中使用。传统的Profibus设备可通过代理proxy与ProFiNET上面的COM对象进行通信，并通过OLE自动化接口实现COM对象间的 调用。

　　Ethernet

　　Ethernet/IP

　　Ethernet/IP是适合工业环境应用的协议体系。它是由ODVA(Open Devicenet Vendors Asso-cation)和Control Net International两大工业组织推出的最新成员与Device Net和Control Net一样，它们都是基于CIP(Controland Information Proto-Col)协议的网络。它是一种是面向对象的协议，能够保证网络上隐式(控制)的实时I/O信息和显式信息(包括用于组态、参数设置、诊断等) 的有效传输。

　　Ethernet/IP采用和Devicenet以及ControlNet相同的应用层协议CIP。因此，它们使用相同的 对象库和一致的行业规范，具有较好的一致性。Ethernet/IP采用标准的Ethernet和TCP/IP技术传送CIP通信包，这样通用且开放的应 用层协议CIP加上已经被广泛使用的Ethernet和TCP/IP协议，就构成Ethernet/IP协议的体系结构。

　　瑞萨科技是世界十大半导体芯片供应商之一，在很多诸如移动通信、汽车电子和PC/AV 等领域获得了全球最高市场份额。

　　(RENESAS)于2003年4月1日—由日立制作所半导体部门和三菱电机半导体部门合并成立。RENESAS结合了日立与三菱在半导体领域方面的先进技术和丰富经验，是无线网络、汽车、消费与工业市场设计制造嵌入式半导体的全球领先供应商。

　　从业人员：26000人(全世界20个国家、43家公司)瑞萨科技是世界十大半导体芯片供应商之一，在很多诸如移动通信、汽车电子和PC/AV 等领域获得了全球最高市场份额。瑞萨集成电路设计(北京)有限公司苏州分公司(RDB-SU)是瑞萨科技全资子公司，2004年1月成立以来，现已拥有150多名优秀工程师，承担着家电和汽车电子领域MCU的一系列设计工作，并在2006年4月开始开发面向中国市场的MCU。

　　瑞萨科技在2003年4月1日正式成立，以领先的科技实现人类的梦想。结合了日立与三菱电机在半导体领域上的丰富经验和专业知识，配合全球二万七千名员工的无限创意，我们将无处不在，超乎你的想像。科技的价值在于让一切变得可能，身为一家具有领导性和值得信赖的智能晶片解决方案供应商，我们对于拓展明日无处不在的网络世界，担当重要的角色。我们的创造力具前瞻性，为人类创造出更舒适美好的生活。

　　创立日期2003年4月1日

　　公司法人董事长&CEO伊藤达

　　业务范围单片机逻辑模拟等的系统LSI、分立半导体元件、SRAM等的存储器

　　开发、设计、制造、销售、服务的提供。

　　集团成员44家公司(日本20家，日本以外24家)

　　年度销售额2006财年(截止至2007年3月):9526亿日元(约83亿美元)

　　瑞萨科技在2003年4月1日正式成立，结合了日立与三菱在半导体领域上的丰富经验和专业知识，身为世界一流的具有领导性和值得信赖的智能晶片解决方案供应商，我们对于拓展明日无处不在的网络世界，担当重要的角色。

　　瑞萨半导体(苏州)有限公司是瑞萨科技在中国设立的半导体后道工序及设计研发基地。所属设计开发中心从事以瑞萨科技公司MCU为主的大规模集成电路设计开发工作，我们已具备独立开发包括内嵌FLASHROM在内的MCU产品的能力，为适合中国市场迅速发展的需要，扩大业务，增加设计品种，主要产品:动态存储器,静态存储器,视频模块,内存条.