瑞萨电子人工智能解决方案——采用Cortex-A55内核的MPU系列

时间： 2021-11-17 来源：Renesas

技术问答

如今，人工智能（AI）正在改变我们的生活。这项技术正获得越来越多的市场认可，对其技术和应用的投资不断增加。边缘人工智能取代了集中式人工智能计算系统，变得越来越流行，减少了延迟，提高了数据安全性。边缘人工智能给用户带来了很多好处：

1. 本地数据处理确保人工智能的实时性，减少或消除必要的云连接

2. 确保低延迟的AI处理，并允许实时数据处理

3. 边缘人工智能增加了隐私保护和数据安全，因为所有的数据处理都在本地进行，不需要云连接来处理敏感数据

4. 减少发送到云端的数据，降低本地和云端通信之间的带宽要求

在过去几年中，出现了许多智能设备，边缘人工智能的引入将进一步增加系统的功能、能力和采用。

瑞萨电子公司提供了多种支持AI的设备（MPU从高端到低端列出）：RZ/V2M系统、RZ/V2L系统、RZ/G2L系统、RZ/G2LC系统和RZ/G2UL系统。单板计算机获胜组合是边缘AI系统的理想选择，涵盖RZ/V2L、RZ/G2L和RZ/G2LC。

Single Board Computer

RZ/V2L MPU包含了一个多核Cortex-A55内核和一个DRP-AI引擎。DRP-AI引擎是瑞萨的特殊人工智能加速器，能以更少的功率提升人工智能性能。此外，DRP引擎可用于视觉AI应用，处理图像的速度比通用内核快10倍。

RZ/G2L MPU是其更高性能的RZ/V2L的入门级引脚兼容解决方案。RZ/G2L有一个多核Cortex-A55内核。Arm Cortex-A55处理器是一种市场领先的CPU，在同类产品中实现了电源效率和性能的最佳组合。它是基于DynamIQ技术的第一代应用处理器的一部分，具有最新的Arm v8-A架构扩展，具有专门的机器学习指令。

与RZ/G2L相比，RZ/G2LC MPU对小尺寸应用进行了更多的优化，利用了小型封装和更少的外围接口。

由于大多数MPU设计都很复杂，需要特别注意电源、时钟和内存连接，瑞萨的单板计算机组合为瑞萨的下一代MPU提供了解决方案，简化了系统设计者的设计工作，使他们更快地进入市场。

单板计算机解决方案使用一个单一的电源管理IC（PMIC）RAA215300，为所有MPU电源轨提供电源，消除了设计电源排序、输入电压监控、复位延迟、实时时钟管理和看门狗监控等繁琐的任务。这大大降低了设计风险。

单板计算机还集成了一个板载的单设备多输出时钟 5P35023。这种创新的、可编程的时钟减少了电路板空间，提高了灵活性。

除了电源和时钟，单板计算机解决方案还提供多种额外的功能和特性，包括：

1. 可选择从QSPI或eMMC启动

2. 千兆位以太网通信（MPU直接支持2个端口

3. USB通信（MPU直接支持2个端口，通过USB集线器支持另外2个端口

4. 通用的音频输出

5. 支持DSI/HDMI图形输出，最高可达全高清

6. 无线通信

7. CAN接口

8. 用于外部连接能力的多针GPIO

有了所有这些功能，这个系统可以涵盖许多使用案例，任何系统设计者都能在这个架构的基础上快速定制他们的系统。

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