Renesas RZ/T2M Starter Kit+：功能特性與使用指南

在嵌入式系統開發領域，Renesas RZ/T2M Starter Kit+ 是一款備受關注的開發工具。它為開發者提供了一個全面且高效的平臺，用于評估和開發基于Renesas微處理器的應用。本文將深入介紹該開發套件的各項特性、使用方法以及相關注意事項。

文件下載：Renesas Electronics RZ，T2M入門套件+ (RSK+RZ，T2M).pdf

一、套件概述

1.1 目的與特性

Renesas RZ/T2M Starter Kit+ 主要作為評估工具，用于Renesas微處理器的開發。它具備多種特性，如支持Renesas微處理器編程、用戶代碼調試，還配備了豐富的用戶電路，包括開關、LED和電位器等，同時提供了多個示例應用，為開發者提供了便利。

1.2 板卡規格

• 微處理器：采用Part No: R9A07G075M24GBG的320 - pin FBGA封裝微處理器，板載多種類型的內存，如2MB的片上RAM、256Mbit的SDRAM、256Mbit的NOR Flash、512Mbit的Octa Flash、64Mbit的HyperRAM、512Mbit的QSPI Serial Flash以及16Kbit的PC EEPROM。
• 時鐘輸入：提供RZ/T2M Main為25MHz和RL78/G1C Main為12MHz的輸入時鐘。
• 電源供應：支持多種電源輸入方式，包括DC Power Jack和USB Type - C Connector的5V輸入，同時配備多個不同輸出電壓的電源供應IC。
• 調試接口：具備多種調試接口，如MIPI - 10、MIPI - 20、Mictor - 38等不同規格的引腳頭，以及J - Link OB的USB - MicroB接口。
• 開關與電位器：配備不同類型的DIP開關、Push開關和一個單圈電位器，用于模式配置和信號輸入。
• LED指示燈：包含多種不同功能和顏色的LED指示燈，用于指示電源狀態、以太網狀態、Ether - CAT狀態等。
• 通信接口：支持以太網、CAN、USB、RS485等多種通信接口，滿足不同應用場景的需求。

二、使用注意事項

2.1 靜電放電防護

CMOS器件對靜電非常敏感，強電場可能會破壞柵極氧化物，導致器件性能下降。因此，在操作過程中，要盡可能減少靜電的產生，及時消散靜電。可以通過環境控制，如在干燥環境中使用加濕器，避免使用易產生靜電的絕緣體。半導體器件應存儲和運輸在防靜電容器、靜電屏蔽袋或導電材料中，所有測試和測量工具以及工作臺和地板都必須接地，操作人員也應使用腕帶接地，避免直接用手觸摸半導體器件。對于安裝有半導體器件的印刷電路板，也需要采取類似的防護措施。

2.2 上電處理

在電源供應時，產品的狀態是不確定的，LSI內部電路的狀態、寄存器設置和引腳狀態都是未定義的。在成品中，從電源供應到復位過程完成之前，引腳狀態無法保證；對于通過片上上電復位功能復位的產品，從電源供應到達到指定復位電平之前，引腳狀態也無法保證。

2.3 掉電狀態下的信號輸入

在器件掉電時，不要輸入信號或I/O上拉電源。因為輸入這樣的信號或I/O上拉電源可能會導致電流注入，引起器件故障，同時此時通過器件的異常電流可能會導致內部元件性能下降。應遵循產品文檔中關于掉電狀態下輸入信號的指導原則。

2.4 未使用引腳的處理

CMOS產品的輸入引腳通常處于高阻抗狀態。如果未使用的引腳處于開路狀態，會在LSI附近感應出額外的電磁噪聲，內部會有相關的直通電流流動，并且可能由于誤將引腳狀態識別為輸入信號而導致故障。因此，應按照手冊中關于未使用引腳的處理說明進行操作。

2.5 時鐘信號處理

在應用復位后，應在操作時鐘信號穩定后再釋放復位線。在程序執行過程中切換時鐘信號時，要等待目標時鐘信號穩定。如果時鐘信號是通過外部諧振器或外部振蕩器在復位期間產生的，必須在時鐘信號完全穩定后再釋放復位線。同樣，在程序執行過程中切換到由外部諧振器或外部振蕩器產生的時鐘信號時，也要等待目標時鐘信號穩定。

2.6 輸入引腳的電壓波形

輸入噪聲或反射波引起的波形失真可能會導致器件故障。例如，如果由于噪聲導致CMOS器件的輸入停留在VIL和VIH（Min.）之間的區域，器件可能會出現故障。因此，在輸入電平固定為VIL（Max.）時，以及輸入電平經過VIL（Max.）和VIH（Min.）之間的過渡期間，要注意防止抖動噪聲進入器件。

2.7 禁止訪問保留地址

保留地址是為了可能的未來功能擴展而設置的，訪問這些地址無法保證LSI的正常運行，因此禁止訪問。

2.8 產品差異

在更換不同型號的產品時，要確認這種更換不會導致問題。同一組中不同型號的微處理器或微控制器產品，在內部內存容量、布局模式等方面可能存在差異，這些差異會影響電氣特性的范圍，如特征值、工作裕度、抗噪聲能力和輻射噪聲量等。在更換產品型號時，應對給定產品進行系統評估測試。

三、電源供應

該開發套件支持兩種外部電壓輸入方式，通過USB Type - C連接器（CN5）或可選的中心正極電源連接器（CN6）供電。連接到CN6的主電源應提供至少15W的功率，以確保板卡的全部功能正常運行。需要注意的是，有些RSK+產品需要12V電壓輸入，而此板卡需要5V電壓輸入，因此要避免誤接高電壓輸出的電源。

四、板卡布局

4.1 組件布局

板卡的頂面和底面展示了不同的組件布局。頂面布局圖清晰地顯示了各個組件的位置，便于開發者進行硬件連接和調試。

4.2 板卡尺寸

板卡的尺寸和連接器位置在相關圖中給出，所有通孔連接器都采用2.54mm的間距網格，方便與其他設備進行接口連接。

4.3 組件放置

如需了解板卡上各個組件的具體放置細節，可參考附錄部分的內容。

五、連接性

5.1 內部板卡連接

板卡內部組件與MPU之間的連接關系通過內部板卡框圖展示，開發者可以清晰地了解各個組件之間的電氣連接。

5.2 仿真器連接

提供了CPU板、仿真器和主機PC之間的連接圖示例，包括外部仿真器和J - Link? OB的連接方式，方便開發者進行代碼調試。

六、用戶電路

6.1 復位電路

CPU板上配備了復位控制電路，可從RESET開關和上電復位電路觸發，生成所需的復位信號。關于復位信號的時序要求，可參考RZ/T2M Group User’s Manual: Hardware；關于復位電路的詳細信息，可參考CPU板原理圖。

6.2 時鐘電路

時鐘電路用于生成驅動MPU和相關外設所需的時鐘信號。時鐘信號的要求可參考RZ/T2M Group Hardware Manual和RL78/G1C硬件手冊，時鐘電路的詳細信息可參考CPU板原理圖。板上配備的振蕩器信息在相關表格中列出。

6.3 開關

板上設有四個Push開關和四個DIP開關，每個開關的功能和連接方式在表格中詳細列出，開發者可根據需要進行配置。

6.4 LED指示燈

板上共有20個LED指示燈，每個LED的功能、顏色和連接方式都有明確說明，方便開發者進行狀態指示和調試。

6.5 電位器

單圈電位器作為分壓器連接到模擬輸入AN115（引腳C12），可用于在VCC18_ADC1和GROUND之間創建電壓。關于電位器的具體規格，可參考制造商網站。

6.6 其他接口

還提供了Pmod?、Grove?、QWIIC?、mikroBUS?等多種接口，每個接口的連接信息和適用模塊在相關表格中詳細列出，方便開發者擴展功能。

6.7 USB串口和CAN接口

USB串口通過Renesas低功耗微控制器（RL78/G1C）實現，并連接到RZ/T2M的串行通信接口（SCI）模塊。CAN收發器IC（U10）連接到CAN MPU外設，關于CAN協議和支持的操作模式，可參考RZ/T2M Group User’s Manual: Hardware。

6.8 以太網相關電路

以太網部分支持多種傳輸速率，配備多個以太網PHY IC和以太網交換機（ETHSW）以及EtherCAT從控制器（ESC）。使用以太網軟件時，應使用唯一的MAC地址，以確保與其他Renesas硬件的兼容性。同時，需要注意以太網端口2不能與SDRAM同時使用。

6.9 其他電路

還包括外部總線、擴展串行外設接口（xSPI）、I2C總線、RS485接口等電路，每個電路的連接信息和相關設備的地址空間在文檔中詳細列出。

七、配置

7.1 修改板卡配置

可以通過修改鏈接電阻、跳線或配置DIP開關來改變CPU板的操作方式，以訪問不同的配置。在修改過程中，要注意避免對板卡造成損壞，如移除焊接組件時，避免烙鐵接觸時間過長。同時，要檢查相關的選項鏈接，防止信號沖突或短路。

7.2 跳線設置

板卡提供了三種類型的跳線，包括焊橋、走線切割和傳統引腳頭跳線。每種跳線的默認配置和使用方法在文檔中詳細說明。

7.3 其他配置

包括MPU操作模式、仿真器配置、電源供應配置、時鐘配置、模擬電源和ADC配置、外部總線和NOR Flash配置、外部總線和SDRAM配置、CAN配置、以太網配置、以太網交換機配置、EtherCAT從控制器配置、通用I/O和LED配置、IRQ和開關配置、MTU和POE和定時器配置、GPT和POEG和定時器配置、PMOD（UART）配置、PMOD（SPI）配置、Grove?（I2C）配置、Grove?（模擬）配置、QWIIC?（I2C）配置、mikroBUS?配置、xSPI和QSPI和Octa Flash配置、xSPI和HyperRAM配置、串行和USB到串行配置、串行和RS485配置、USB配置等，每個配置的選項鏈接和相關功能在文檔中都有詳細表格說明。

八、代碼開發

8.1 調試方式

可以通過將CPU板通過SEGGER開發工具J - Link? OB或其他仿真器連接到PC進行代碼調試。具體的操作細節可參考制造商的網站。

8.2 模式支持

MPU支持多種啟動模式，可通過RZ/T2M Starter Kit+ 板進行配置。修改啟動模式的具體要求可參考文檔的相關章節。需要注意的是，只能在板卡關閉時更改MPU操作模式，否則可能會損壞MPU。

8.3 地址空間

關于MPU地址空間的詳細信息，可參考RZ/T2M Group User’s Manual: Hardware的相關章節。

九、總結

Renesas RZ/T2M Starter Kit+ 為開發者提供了一個功能豐富、配置靈活的開發平臺。在使用過程中，開發者需要仔細閱讀文檔，遵循相關的使用注意事項和配置要求，以確保開發工作的順利進行。同時，對于文檔中未明確的問題，可參考Renesas的官方網站或聯系其銷售辦公室獲取更多支持。

你在使用Renesas RZ/T2M Starter Kit+ 進行開發的過程中，遇到過哪些有趣的問題或挑戰呢？歡迎在評論區分享你的經驗和見解。