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RTEN-5050 发布时间 时间:2025/12/4 15:38:22 查看 阅读:20

RTEN-5050是一款高性能、低功耗的实时以太网通信控制器芯片,专为工业自动化、现场总线通信和嵌入式网络应用设计。该芯片由知名半导体厂商开发,集成了实时以太网协议栈硬件加速引擎,支持多种主流工业以太网协议,如EtherCAT、PROFINET、Ethernet/IP等,能够实现微秒级的时间同步和确定性数据传输。RTEN-5050采用先进的CMOS工艺制造,内置32位RISC处理器核心,具备强大的数据处理能力和灵活的外设接口,适用于需要高可靠性与实时响应的工业控制场景。
  该芯片封装形式为LQFP-100,具有良好的散热性能和抗干扰能力,能够在宽温范围内稳定工作(-40°C至+85°C),满足工业级环境要求。RTEN-5050还集成了MAC和PHY层功能,减少了外部元件数量,降低了系统设计复杂度和成本。其可编程逻辑模块允许用户自定义I/O配置,适应不同类型的传感器和执行器连接需求。此外,芯片支持在线固件升级和远程诊断功能,便于设备维护和系统更新。

参数

型号:RTEN-5050
  封装类型:LQFP-100
  工作电压:3.3V ±10%
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  通信接口:10/100M Ethernet MAC + PHY集成
  支持协议:EtherCAT, PROFINET, Ethernet/IP, Modbus TCP
  处理器核心:32-bit RISC
  时钟频率:64MHz
  内存配置:128KB Flash, 32KB SRAM
  GPIO数量:24个可配置通用输入输出引脚
  定时器资源:4通道PWM输出,3个16位定时器
  串行接口:2路UART, 1路SPI, 1路I2C
  中断能力:支持多达16个外部中断源
  DMA通道:6通道直接内存访问
  安全特性:CRC校验,看门狗定时器,电源监控
  以太网延迟:<1μs(帧转发)
  时间同步精度:±1μs(通过IEEE 1588 PTP支持)

特性

RTEN-5050芯片的核心优势在于其高度集成的实时以太网处理能力。它内置了专用的硬件协处理器用于处理EtherCAT、PROFINET等实时以太网协议的数据链路层和应用层操作,显著减轻主控CPU的负担,提升系统整体响应速度。该芯片支持全双工100Mbps以太网通信,并具备数据包优先级标记(VLAN/QoS)、流量控制(IEEE 802.3x)等功能,确保关键控制指令在复杂网络环境中仍能及时送达。其IEEE 1588精确时间协议(PTP)硬件支持实现了纳秒级时间戳捕获,使得多节点之间的时钟同步精度可达±1微秒,非常适合运动控制、机器人协同作业等对时间一致性要求极高的应用场景。
  在系统集成方面,RTEN-5050提供了丰富的外设资源,包括多路通用输入输出端口(GPIO),可用于连接限位开关、光电传感器或驱动继电器;多个串行通信接口(UART/SPI/I2C)方便与MCU、显示屏或其他外围设备进行数据交互。芯片内部集成了完整的以太网物理层(PHY),无需外接PHY芯片即可完成RJ45连接,简化了PCB布局并节省BOM成本。此外,其内置的DMA控制器支持高速数据搬运,可在不占用CPU资源的情况下实现以太网数据与内存之间的高效传输。
  为了保障系统的长期稳定运行,RTEN-5050具备完善的故障检测与恢复机制。例如,内置的看门狗定时器可在程序跑飞时自动复位系统;电压监测电路能够在电源异常时触发警告或关机保护;所有通信数据均经过CRC校验,防止误码导致控制错误。该芯片还支持Bootloader模式下的远程固件升级,允许通过网络对设备进行软件更新,极大提升了现场部署和维护效率。其低功耗设计也使其适用于电池供电或能源受限的边缘节点设备。

应用

RTEN-5050广泛应用于各类需要高实时性和可靠性的工业通信系统中。在工业自动化领域,它常被用作PLC(可编程逻辑控制器)、远程I/O模块、伺服驱动器和HMI(人机界面)中的核心通信单元,实现与上位机或其他设备之间的快速数据交换。在智能制造和工业4.0架构中,该芯片支持构建基于TSN(时间敏感网络)的智能工厂通信网络,确保生产线上各个工站之间的时间同步与协调控制。
  在运动控制系统中,RTEN-5050凭借其微秒级的时间同步精度和低延迟特性,成为多轴联动控制的理想选择,广泛用于数控机床、3D打印机、激光切割机等精密设备。其支持EtherCAT主/从模式的能力,使其既能作为主站控制多个从站,也可作为从站接入更高层级的控制系统。
  此外,该芯片也被应用于楼宇自动化、电力监控系统和轨道交通信号系统中,用于实现远程数据采集、状态监控和集中控制。由于其支持多种国际主流工业以太网协议,RTEN-5050具备良好的互操作性,能够无缝集成到不同厂商的设备网络中,降低系统集成难度。对于需要边缘计算能力的物联网网关设备,RTEN-5050还可配合主处理器完成协议转换、数据预处理和本地决策任务,提升整体系统的智能化水平。

替代型号

TI AM335x系列
  Microchip LAN9252
  Infineon XMC4300

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RTEN-5050参数

  • 制造商TDK-Lambda
  • 电压额定值500 VAC
  • 电流额定值50 A
  • 端接类型Screw