Renesas RZ/T2M Starter Kit+：功能特性与使用指南

在嵌入式系统开发领域，Renesas RZ/T2M Starter Kit+ 是一款备受关注的开发工具。它为开发者提供了一个全面且高效的平台，用于评估和开发基于Renesas微处理器的应用。本文将深入介绍该开发套件的各项特性、使用方法以及相关注意事项。

文件下载：Renesas Electronics RZ，T2M入门套件+ (RSK+RZ，T2M).pdf

一、套件概述

1.1 目的与特性

Renesas RZ/T2M Starter Kit+ 主要作为评估工具，用于Renesas微处理器的开发。它具备多种特性，如支持Renesas微处理器编程、用户代码调试，还配备了丰富的用户电路，包括开关、LED和电位器等，同时提供了多个示例应用，为开发者提供了便利。

1.2 板卡规格

• 微处理器：采用Part No: R9A07G075M24GBG的320 - pin FBGA封装微处理器，板载多种类型的内存，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。
• 时钟输入：提供RZ/T2M Main为25MHz和RL78/G1C Main为12MHz的输入时钟。
• 电源供应：支持多种电源输入方式，包括DC Power Jack和USB Type - C Connector的5V输入，同时配备多个不同输出电压的电源供应IC。
• 调试接口：具备多种调试接口，如MIPI - 10、MIPI - 20、Mictor - 38等不同规格的引脚头，以及J - Link OB的USB - MicroB接口。
• 开关与电位器：配备不同类型的DIP开关、Push开关和一个单圈电位器，用于模式配置和信号输入。
• LED指示灯：包含多种不同功能和颜色的LED指示灯，用于指示电源状态、以太网状态、Ether - CAT状态等。
• 通信接口：支持以太网、CAN、USB、RS485等多种通信接口，满足不同应用场景的需求。

二、使用注意事项

2.1 静电放电防护

CMOS器件对静电非常敏感，强电场可能会破坏栅极氧化物，导致器件性能下降。因此，在操作过程中，要尽可能减少静电的产生，及时消散静电。可以通过环境控制，如在干燥环境中使用加湿器，避免使用易产生静电的绝缘体。半导体器件应存储和运输在防静电容器、静电屏蔽袋或导电材料中，所有测试和测量工具以及工作台和地板都必须接地，操作人员也应使用腕带接地，避免直接用手触摸半导体器件。对于安装有半导体器件的印刷电路板，也需要采取类似的防护措施。

2.2 上电处理

在电源供应时，产品的状态是不确定的，LSI内部电路的状态、寄存器设置和引脚状态都是未定义的。在成品中，从电源供应到复位过程完成之前，引脚状态无法保证；对于通过片上上电复位功能复位的产品，从电源供应到达到指定复位电平之前，引脚状态也无法保证。

2.3 掉电状态下的信号输入

在器件掉电时，不要输入信号或I/O上拉电源。因为输入这样的信号或I/O上拉电源可能会导致电流注入，引起器件故障，同时此时通过器件的异常电流可能会导致内部元件性能下降。应遵循产品文档中关于掉电状态下输入信号的指导原则。

2.4 未使用引脚的处理

CMOS产品的输入引脚通常处于高阻抗状态。如果未使用的引脚处于开路状态，会在LSI附近感应出额外的电磁噪声，内部会有相关的直通电流流动，并且可能由于误将引脚状态识别为输入信号而导致故障。因此，应按照手册中关于未使用引脚的处理说明进行操作。

2.5 时钟信号处理

在应用复位后，应在操作时钟信号稳定后再释放复位线。在程序执行过程中切换时钟信号时，要等待目标时钟信号稳定。如果时钟信号是通过外部谐振器或外部振荡器在复位期间产生的，必须在时钟信号完全稳定后再释放复位线。同样，在程序执行过程中切换到由外部谐振器或外部振荡器产生的时钟信号时，也要等待目标时钟信号稳定。

2.6 输入引脚的电压波形

输入噪声或反射波引起的波形失真可能会导致器件故障。例如，如果由于噪声导致CMOS器件的输入停留在VIL和VIH（Min.）之间的区域，器件可能会出现故障。因此，在输入电平固定为VIL（Max.）时，以及输入电平经过VIL（Max.）和VIH（Min.）之间的过渡期间，要注意防止抖动噪声进入器件。

2.7 禁止访问保留地址

保留地址是为了可能的未来功能扩展而设置的，访问这些地址无法保证LSI的正常运行，因此禁止访问。

2.8 产品差异

在更换不同型号的产品时，要确认这种更换不会导致问题。同一组中不同型号的微处理器或微控制器产品，在内部内存容量、布局模式等方面可能存在差异，这些差异会影响电气特性的范围，如特征值、工作裕度、抗噪声能力和辐射噪声量等。在更换产品型号时，应对给定产品进行系统评估测试。

三、电源供应

该开发套件支持两种外部电压输入方式，通过USB Type - C连接器（CN5）或可选的中心正极电源连接器（CN6）供电。连接到CN6的主电源应提供至少15W的功率，以确保板卡的全部功能正常运行。需要注意的是，有些RSK+产品需要12V电压输入，而此板卡需要5V电压输入，因此要避免误接高电压输出的电源。

四、板卡布局

4.1 组件布局

板卡的顶面和底面展示了不同的组件布局。顶面布局图清晰地显示了各个组件的位置，便于开发者进行硬件连接和调试。

4.2 板卡尺寸

板卡的尺寸和连接器位置在相关图中给出，所有通孔连接器都采用2.54mm的间距网格，方便与其他设备进行接口连接。

4.3 组件放置

如需了解板卡上各个组件的具体放置细节，可参考附录部分的内容。

五、连接性

5.1 内部板卡连接

板卡内部组件与MPU之间的连接关系通过内部板卡框图展示，开发者可以清晰地了解各个组件之间的电气连接。

5.2 仿真器连接

提供了CPU板、仿真器和主机PC之间的连接图示例，包括外部仿真器和J - Link® OB的连接方式，方便开发者进行代码调试。

六、用户电路

6.1 复位电路

CPU板上配备了复位控制电路，可从RESET开关和上电复位电路触发，生成所需的复位信号。关于复位信号的时序要求，可参考RZ/T2M Group User’s Manual: Hardware；关于复位电路的详细信息，可参考CPU板原理图。

6.2 时钟电路

时钟电路用于生成驱动MPU和相关外设所需的时钟信号。时钟信号的要求可参考RZ/T2M Group Hardware Manual和RL78/G1C硬件手册，时钟电路的详细信息可参考CPU板原理图。板上配备的振荡器信息在相关表格中列出。

6.3 开关

板上设有四个Push开关和四个DIP开关，每个开关的功能和连接方式在表格中详细列出，开发者可根据需要进行配置。

6.4 LED指示灯

板上共有20个LED指示灯，每个LED的功能、颜色和连接方式都有明确说明，方便开发者进行状态指示和调试。

6.5 电位器

单圈电位器作为分压器连接到模拟输入AN115（引脚C12），可用于在VCC18_ADC1和GROUND之间创建电压。关于电位器的具体规格，可参考制造商网站。

6.6 其他接口

还提供了Pmod™、Grove®、QWIIC®、mikroBUS™等多种接口，每个接口的连接信息和适用模块在相关表格中详细列出，方便开发者扩展功能。

6.7 USB串口和CAN接口

USB串口通过Renesas低功耗微控制器（RL78/G1C）实现，并连接到RZ/T2M的串行通信接口（SCI）模块。CAN收发器IC（U10）连接到CAN MPU外设，关于CAN协议和支持的操作模式，可参考RZ/T2M Group User’s Manual: Hardware。

6.8 以太网相关电路

以太网部分支持多种传输速率，配备多个以太网PHY IC和以太网交换机（ETHSW）以及EtherCAT从控制器（ESC）。使用以太网软件时，应使用唯一的MAC地址，以确保与其他Renesas硬件的兼容性。同时，需要注意以太网端口2不能与SDRAM同时使用。

6.9 其他电路

还包括外部总线、扩展串行外设接口（xSPI）、I2C总线、RS485接口等电路，每个电路的连接信息和相关设备的地址空间在文档中详细列出。

七、配置

7.1 修改板卡配置

可以通过修改链接电阻、跳线或配置DIP开关来改变CPU板的操作方式，以访问不同的配置。在修改过程中，要注意避免对板卡造成损坏，如移除焊接组件时，避免烙铁接触时间过长。同时，要检查相关的选项链接，防止信号冲突或短路。

7.2 跳线设置

板卡提供了三种类型的跳线，包括焊桥、走线切割和传统引脚头跳线。每种跳线的默认配置和使用方法在文档中详细说明。

7.3 其他配置

包括MPU操作模式、仿真器配置、电源供应配置、时钟配置、模拟电源和ADC配置、外部总线和NOR Flash配置、外部总线和SDRAM配置、CAN配置、以太网配置、以太网交换机配置、EtherCAT从控制器配置、通用I/O和LED配置、IRQ和开关配置、MTU和POE和定时器配置、GPT和POEG和定时器配置、PMOD（UART）配置、PMOD（SPI）配置、Grove®（I2C）配置、Grove®（模拟）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，每个配置的选项链接和相关功能在文档中都有详细表格说明。

八、代码开发

8.1 调试方式

可以通过将CPU板通过SEGGER开发工具J - Link® OB或其他仿真器连接到PC进行代码调试。具体的操作细节可参考制造商的网站。

8.2 模式支持

MPU支持多种启动模式，可通过RZ/T2M Starter Kit+ 板进行配置。修改启动模式的具体要求可参考文档的相关章节。需要注意的是，只能在板卡关闭时更改MPU操作模式，否则可能会损坏MPU。

8.3 地址空间

关于MPU地址空间的详细信息，可参考RZ/T2M Group User’s Manual: Hardware的相关章节。

九、总结

Renesas RZ/T2M Starter Kit+ 为开发者提供了一个功能丰富、配置灵活的开发平台。在使用过程中，开发者需要仔细阅读文档，遵循相关的使用注意事项和配置要求，以确保开发工作的顺利进行。同时，对于文档中未明确的问题，可参考Renesas的官方网站或联系其销售办公室获取更多支持。

你在使用Renesas RZ/T2M Starter Kit+ 进行开发的过程中，遇到过哪些有趣的问题或挑战呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。