Renesas amplió su familia RZ/G con dos microprocesadores de 64 bits apuntados a interfaces hombre-máquina (HMI) industriales y de consumo, pasarelas IoT y sistemas de borde conectados. Los nuevos RZ/G3L y RZ/G3SE combinan procesamiento Arm Cortex-A55 con modos de espera de bajo consumo e interfaces de alta velocidad, entre ellas PCIe y Ethernet Gigabit compatible con TSN.
El lanzamiento destaca por su enfoque en el diseño de hardware escalable, con dos dispositivos que comparten compatibilidad de pines, y porque aborda la necesidad creciente de bajar el consumo en reposo en equipos industriales y de borde permanentemente conectados.
¿Qué traen por dentro el RZ/G3L y el RZ/G3SE?
Ambos admiten hasta cuatro núcleos Arm Cortex-A55 funcionando a un máximo de 1,2 GHz, junto a un coprocesador Cortex-M33 de 200 MHz. El Cortex-A55 es un núcleo ARMv8.2-A de ejecución en orden, pensado para eficiencia energética antes que para máximo rendimiento por ciclo, mientras que el M33 pertenece a la línea ARMv8-M e incorpora TrustZone: la división de tareas queda clara, con Linux corriendo en los A55 y el control en tiempo real o las funciones de seguridad en el M33.
Renesas posiciona el RZ/G3L para aplicaciones que requieren gráficos y video más avanzados. Integra una GPU para renderizado 3D y un códec de video H.264, con la mira puesta en sistemas como terminales de retail inteligente y equipos HMI médicos.
El RZ/G3SE apunta a dispositivos conectados con requerimientos de pantalla más básicos, incluidos cargadores de vehículos eléctricos y pasarelas industriales que usan pantallas de estado o de configuración.
Los dos son compatibles pin a pin, lo que permite a los desarrolladores usar un mismo PCB en varios productos o niveles de rendimiento. Eso reduce el trabajo de rediseño y simplifica el desarrollo de una línea de productos completa.
Standby de 1 mW con Linux en memoria
Una característica clave de la tercera generación de la arquitectura RZ/G es un diseño de gestión de energía que baja el consumo en reposo profundo al orden de 1 mW.
Los procesadores pueden retener el sistema Linux en memoria mientras están en espera y reanudar la operación rápidamente cuando se los necesita. Renesas considera esto particularmente útil para sistemas industriales e IoT conectados que pasan largos períodos inactivos pero igual necesitan tiempos de respuesta cortos. La diferencia práctica es grande: un arranque en frío de Linux en un equipo de esta clase se mide en segundos, mientras que reanudar desde memoria retenida ocurre en una fracción de eso.
Los dispositivos también incluyen PCIe, USB y Ethernet Gigabit compatible con TSN. El PCIe se puede usar para conectar módulos 5G o Wi-Fi 6, además de aceleradores de inteligencia artificial externos, mientras que el soporte TSN está orientado a redes industriales deterministas y de baja latencia.
"A medida que los dispositivos industriales y de IoT se vuelven más sofisticados, los clientes necesitan equilibrar rendimiento, consumo, conectividad y escalabilidad de diseño", señaló Hari Pendurty, vicepresidente de la División de Negocios de Edge AI y Procesadores de Aplicación de Renesas. "El RZ/G3L y el RZ/G3SE se desarrollaron para ayudar a los clientes a cumplir con estos requerimientos cambiantes y escalar productos de manera más eficiente aprovechando una plataforma de hardware común entre distintas aplicaciones".
¿Qué ofrecen en seguridad y soporte de largo plazo?
Los MPU incluyen protección ECC para la memoria en chip y la DDR externa, junto con arranque seguro, Arm TrustZone, detección de manipulación y el bloque Renesas Secure IP. El rango de temperatura de operación se extiende desde -40 °C hasta +125 °C, un tramo que los ubica de lleno en el terreno del grado industrial.
Renesas además acompaña a los procesadores con Linux, el sistema operativo de tiempo real Zephyr, herramientas de interfaz gráfica y ofertas de módulos de terceros. Su Verified Linux Package cumple con la Civil Infrastructure Platform, la iniciativa de la Linux Foundation que mantiene kernels con soporte superextendido por al menos diez años. Para un equipo industrial cuyo ciclo de vida se mide en décadas, ese compromiso de mantenimiento pesa tanto como las especificaciones del silicio.
El RZ/G3L y el RZ/G3SE están disponibles ahora, junto con kits de evaluación basados en un módulo SMARC v2.1 y placas portadoras. Ese formato de módulo sobre placa base es el mismo que usan varios fabricantes de sistemas embebidos, así que un integrador que ya trabaje con SMARC puede evaluar el silicio sin rediseñar su periferia.
