Renesas RZ/G3L и RZ/G3SE – сверхэнергоэффективные MPU Cortex-A55 для промышленных приложений HMI и IoT

Эти две микросхемы совместимы по выводам, но предназначены для разных приложений. RZ/G3L включает 3D-графический процессор Arm Mali-G31 и видеокодек H.264 для HMI-приложений, таких как торговые терминалы и медицинские устройства. В RZ/G3SE удалены графический процессор и видеокодек, а сам он предназначен для IoT-устройств с базовыми требованиями к дисплею, включая зарядные устройства для электромобилей и промышленные шлюзовые устройства. Оба могут снижать энергопотребление в режиме ожидания примерно до 1 мВт и быстро возобновлять работу из глубокого режима ожидания, что полезно для устройств, которым необходимо оставаться подключенными, потребляя очень мало энергии.

Характеристики Renesas RZ/G3L и RZ/G3SE:

• Ядро MPU
  •   CPU
    • Четырехъядерный или двухъядерный Arm Cortex-A55 с частотой до 1,2 ГГц
    • Процессор системного управления Arm Cortex-M33 с частотой 200 МГц
  • GPU (только RZ/G3L)
    • Arm Mali-G31 на частоте 600 МГц
    • Поддерживает Vulkan 1.2, OpenGL ES 1.1/2.0/3.2 и OpenCL 2.0
  • VPU (только для RZ/G3L)
    • Модуль кодека H.264 для кодирования и декодирования
    • Максимальное разрешение — до 1920×1080 при 30 кадрах/с
  • Обработка изображений — блок масштабирования изображений 2 (ISU2) для аппаратного масштабирования и преобразования цветового формата (до 2048×2048)
• Память
  • 512 КБ встроенной системной ОЗУ с ECC
  • 1x 16-битный внешний интерфейс DDR с поддержкой DDR4-2133 (до 4 ГБ) или LPDDR4-2133 (до 2 ГБ) с ECC
  • 1x внешний контроллер состояния шины (EBSC) с поддержкой 16-битной SRAM
• Хранилище
  • 1x контроллер xSPI (1, 4 или 8 выводов)
  • 3x интерфейса хоста SD/MMC (с поддержкой SDHI и eMMC 5.1)
• Дисплей
  • 1x MIPI DSI (1, 2 или 4 линии) до 1920×1200 при 60 fps
  • 1x интерфейс LVDS до 1280×800 при 60 fps
  • 1x параллельный выходной интерфейс до 1280×800 при 60 fps
  • Одновременно можно использовать только один интерфейс дисплея
• Камера – 1x MIPI CSI-2 (1 или 2 линии) до 1,5 Гбит/с на линию
• Аудио
  • 4x последовательных звуковых интерфейса (SSIF)
  • 1x вход/выход SPDIF
  • 3x входа импульсно-плотностной модуляции (PDM)
• Сеть – 2x Gigabit Ethernet (10/100/1000 Мбит/с) с поддержкой TSN
• USB – 2x интерфейса USB 2.0 Host/Function
• Безопасность
  • Renesas Secure IP, Secure Boot, Secure Update, Secure Debug
  • Аппаратный криптографический IP, генератор истинных случайных чисел (TRNG)
  • Arm TrustZone, обнаружение вскрытия
• Расширение – 1x PCI Express 2.0 (Gen2, 1 линия, только Root Complex)
• Прочие I/O
  • 113x конфигурируемых выводов I/O, управляемых контроллером функций выводов (PFC)
  • 3x интерфейса CAN FD
  • 1x I3C, 4x I2C (RIIC), 3x SPI (RSPI), 4x RSCI, 6x SCIF
• Разное
  • Таймер ШИМ общего назначения (8 каналов: 32-бит)
  • Многофункциональный таймерный блок импульсов (8 каналов: 16-бит, 1 канал: 32-бит)
  • Сторожевой таймер
  • RTC
• Питание
  • Логическое ядро – 1,0 В
  • Память – 1,1 В (LPDDR4) или 1,2 В (DDR4)
  • I/O – 1,8 В, 2,5 В или 3,3 В
  • Вывод резервного питания (VBATT) – от 1,5 В до 1,95 В
• Корпуса
  • 368-выводной LFBGA (17 x 17 мм, шаг 0,65 мм)
  • 400-контактный корпус LFBGA (14 x 14 мм, шаг 0,5 мм)
• Диапазон температур – от -40°C до +125°C

В части программного обеспечения RZ/G3L и RZ/G3SE поддерживаются Linux-стеком Renesas на основе Yocto. Он включает Linux BSP Plus для текущих ядер LTS и Верифицированный пакет Linux (VLP) . Ядра Cortex-A55 работают под управлением Linux, а ядро Cortex-M33 предназначено для работы в реальном времени; Zephyr RTOS указана в качестве партнёра по запуску. Armadillo Base OS от Atmark Techno также доступен для этих MPU.

Для разработки HMI эти MPU поддерживаются RZ/G HMI SDK и GUI-фреймворками, включая LVGL, Embedded Wizard, Slint, Candera, Spyrosoft и Qt. Оба процессора поддерживают глубокий режим ожидания с сохранением Linux в памяти для быстрого пробуждения.

Renesas предлагает RZ/G3L Evaluation Board Kit для MPU RZ/G3L и RZ/G3SE. В комплект входят модульная плата RZ/G3L SMARC 2.1.1, универсальная плата-носитель, а также необходимые переходные платы и кабели. Также доступен готовый образ Linux с HMI SDK, позволяющий загрузить Linux и начать тестирование платформы с минимальной настройкой.

L

Компания также сотрудничает с такими партнёрами, как Advanet, которая предлагает компактную промышленную материнскую плату AdiMB7103 и тонкий промышленный компьютер AdiCS7102 , оба основаны на RZ/G3L и поддерживают Ethernet, USB, RS232C, RS485, CAN-FD, выходы дисплея, M.2, MIPI-CSI и интерфейсы GPIO. Advanet также предлагает Adsmc7101, SMARC SoM 82 × 50 мм на базе того же RZ/G3L.

Renesas также работает с такими партнёрами, как Virtium/Embedded Artists, которые предлагают SoM на базе семейства RZ/G3. SoM RZ/G3L имеет размеры 82 × 30 мм и обеспечивает доступ к двухпортовому Gigabit Ethernet процессора, PCIe Gen2, двум USB 2.0, а также интерфейсам дисплея и камеры MIPI.

Новые микропроцессоры RZ/G3L и RZ/G3E пополняют семейство RZ/G, которое уже включает SoC для HMI и IoT, например RZ/G2L для HMI-приложений, RZ/G3S для энергоэффективных IoT-устройств и шлюзовых устройств, а также более производительный RZ/G3E для более требовательных HMI-приложений. Новый RZ/G3L занимает промежуточное положение между RZ/G3S и RZ/G2L, тогда как RZ/G3SE добавляет вариант для IoT среднего уровня без 3D-графики и VPU.

Семейства RZ/G3L и RZ/G3SE каждое выпускается в четырёх вариантах, и Renesas сообщает, что оба семейства доступны для покупки, но запасы у дистрибьюторов всё ещё ограничены через день после запуска. DigiKey в настоящее время указывает четыре из восьми артикулов, все без запасов и с 14-недельным сроком поставки с завода, при этом первые поступления ожидаются 18 декабря 2026 года. Цены DigiKey начинаются с $34.48 для RZ/G3L и $31.65 для RZ/G3SE, тогда как Renesas указывает цены $15.92–$21.65 для RZ/G3L и $14.28–$20.03 для RZ/G3SE при объёме 1000 единиц. Более подробную информацию можно найти на соответствующих страницах продуктов и в пресс-релиз .

Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.