瑞萨RZ/G系列通用MPU产品介绍

RZ/G系列是基于Arm CortexA5x架构和RISC-V架构的可扩展MPU平台，具有先进的图形、视频引擎和高速接口。RZ/G系列的可扩展和高效性使其成为工业自动化、楼宇自动化HMI、工业摄像头和网关应用的理想之选。

RZ/G系列通用MPU具有以下几大优势

● 64-bit多核异构处理器

● Cortex-A5x主CPU,最高主频1.5GHz

● Cortex-R7/M33协CPU，满足实时应用

● H.265/264视频编解码和3D图形引擎

显示面板

工业控制器

工业HMI

RZ/G系列产片关键规格配置如下图所示

RZ/G2L微处理器配备Cortex-A55（1.2GHz）CPU、16位DDR3L/DDR4接口、使用Arm Mali-G31的3D图形引擎以及视频编解码器（H.264）。另外，这款微处理器还配备大量接口，如：摄像头输入、显示输出、USB 2.0和千兆以太网，因此，特别适用于入门级工业人机界面（HMI）和拥有视频功能的嵌入式设备等应用。作为该产品的软件平台，瑞萨提供经验证的Linux软件包，其中包含该产品的Linux内核、中间件驱动程序和基础软件。经验证的Linux软件包由瑞萨验证并提供。

瑞萨RZ/G2L LVGL HMI方案

主要特点

● 3D图形引擎(Arm Mali-G31) 6GFLOPs

● H.264 Dec/Enc 1920*1080 30fps

● Camera in: MIPI-CSI(4L) / Parallel-IF

● Display: MIPI-DSI(4L) / Parallel-IF: Up to 1920x1080  60 fps

● 支持HTML5、QT、LVGL、TES等GUI工具

● 2x Gigabit Ethernet, USB2.0, 2x CAN-FD, 7x SCI(UART, I2C, SPI)

目标应用

● 工业人机界面（HMI）

● 拥有视频功能的嵌入式设备

● 楼宇自动化HMI

系统框图

瑞萨RZ/G2L IEC61131-3

可编程系统方案介绍

瑞萨和北京奥特思技术联合开发了基于RZ/G2L的IEC61131-3方案。北京奥特思技术有限公司是国内一家提供国产化IEC61131-3可编程系统的供应商，致力于为用户提供先进的逻辑控制、运动控制和现场总线协议转换的自动化软件解决方案。

该方案基于RZ/G2L瑞米派开发板运行奥特思技术的Runtime+EtherCAT主站，操作系统支持Linux+Preempt RT，采用了奥特思技术的IEC61131-3集成开发环境IDE程序，EtherCAT从站设备：使用的是SV660N双轴伺服电机和InoDriverShop电机运行监测程序。电机位置周期同步模式控制，连续运行24小时，EtherCAT任务最大抖动97us，电机无抖动，EtherCAT主站接收数据无丢包（无延时），Cyclictest测试：CPU最大抖动43us，平均抖动9us。

RZ/G支持“Linux + RTOS”多系统解决方案

在一个系统中同时支持复杂控制和实时响应应用

RZ/G GUI工具支持

最后给大家回复一些关于RZ/G的技术问题，以供参考。

Q：RZ/G系列MPU在Arm Cortex和RISC-V架构下性能对比如何？

A：RZ/Five微处理器包括RISC-V CPU内核(AX45MP Single) 1.0 GHz，16位DDR3L/DDR4接口，配置Gbit-Ether、CAN和USB 2.0，因此特别适用于入门级网关控制和工业网关控制等应用。RZ/G2L配备双核Arm Cortex-A55 (1.2 GHz) CPU和单核Arm Cortex-M33 (200 MHz) CPU、3D图形加速引擎和视频编码解码引擎器的64位多核异构通用微处理器。

Q：RZ/G系列MPU支持哪些图形工具？对这些工具最新版本支持如何？

A：支持HTML5，Qt6.2，LVGL和TES Guiliani。

Q：RZ/G系列支持哪些视频接口扩展？视频编码器支持哪些编码标准？

A：支持H.264，H.265视频编解码和3D图形引擎(Arm Mali-G31)6GFLOPs,Camera in: MIPI-CSI(4L) / Parallel-IF,Display: MIPI-DSI(4L) / Parallel-IF: Up to 1920x1080  60 fps。

Q：未来是否会引来更多针对AI和机器学习的特性？

A：会的，有针对实时AI，和视觉AI的产品和解决方案。

Q：PLC解决方案是否提供了丰富的库函数和API，以便开发者快速集成第三方传感器和执行器？

A：提供的，可以向奥特思技术咨询具体方案的资源包。

Q：对于需要可靠性的PLC，RZ/G提供哪些硬件级别的冗余和容错机制？

A：PLC的软冗余和硬冗余是指两种不同的冗余技术。软冗余是指通过软件实现冗余逻辑的建立，即在系统中两个相互冗余的处理器之间进行数据同步和切换。这种方式成本较低，但需要依赖于软件实现，且在关键部位可能会出现问题。硬冗余则是指在硬件上增加相应的冗余设备，如冗余控制器、冗余电源等，以确保在主设备发生故障时，冗余设备可以接管主设备的工作。这种方式可靠性较高，但成本也相对较高。在实现PLC的软冗余和硬冗余时，需要选择相应的PLC模块和配置相应的冗余软件和硬件。根据不同的情况和需求，可以选择适合的冗余方式以提高系统的可靠性和安全性。

Q：有支持实施操作系统的MCU方案吗？有非道路工程机械的案例吗？

A：MCU有支持实时操作系统的，瑞萨MCU网站可以详细查看。

Q：支持Open Motion Control吗？适配哪些RTOS？

A：支持PLC Open Motion Control，适配PREEMPT-RT，FreeRTOS等。

Q：运动控制功能目前有通过PLC Open认证吗？支持多轴复杂插补运动吗？最小EtherCAT任务周期可以做到多少？

A：遵循PLC Open Motion Control标准，支持多轴复杂插补运动，奥特思基于RZ/G2L的IEC61131-3方案中，EtherCAT任务最大抖动97us。