ルネサス、1GHz動作の64ビットMPUを開発：高速起動と高精細HMIを両立

ルネサス エレクトロニクスは、最大動作周波数が1GHzの64ビットマイクロプロセッサ（MPU）「RZ／A3UL」を開発、量産を始めた。RTOSベースのMPUで起動が速く、データ転送性能に優れたメモリインタフェースを搭載したことで、より高度なHMIを実現することができる。

[馬本隆綱，EE Times Japan]

DDR3L／DDR4メモリインタフェースもサポート

　ルネサス エレクトロニクスは2022年8月、最大動作周波数が1GHzの64ビットマイクロプロセッサ（MPU）「RZ／A3UL」を開発、量産を始めた。RTOSベースのMPUで起動が速く、データ転送性能に優れたメモリインタフェースを搭載したことで、より高度なHMI（Human Machine Interface）を実現することができるという。

RZ／A3ULの外観 出所：ルネサス

　RZ／A3ULは、Arm Cortex-A55コアをベースとしたMPU。LCDコントローラや、Octal-SPIメモリインタフェースあるいはDDR3L／DDR4メモリインタフェースなどの機能も集積した。DDR3L／DDR4メモリインタフェースは、Octal-SPIメモリインタフェースに比べ約10倍のデータ転送性能がある。高速DRAMを外付けすることで、HD（1280×720画素）クラスのディスプレイ表示に加え、よりインタラクティブで高度なHMIを実現することが可能になるという。

RZ／A3ULの機能ブロック図（クリックで拡大） 出所：ルネサス

　RZ／A3ULが対応するRTOSは、「FreeRTOS」と「Azure RTOS」である。ルネサスは、RZファミリーでAzure RTOSのライセンスプロバイダーとなっている。このためRZ／A3ULユーザーは、GitHubからAzure RTOSをダウンロードするだけで、容易に利用することができるという。また、FreeRTOSとHALドライバーを含むフレキシブルソフトウェアパッケージもレファレンスとして提供している。

　RTOSは高速起動が可能である。産業機器や家電、OA機器の液晶ディスプレイや操作パネル、音響機器、POS端末などにおいて、電源投入から1秒以下という短い時間で機器を立ち上げることができる。

　RZ／A3ULは、13mm角のBGAパッケージで供給する。なお、LinuxベースでCortex-A55コアを搭載した「RZ／G2U」や、RISC-Vコア搭載の「RZ／Five」とは、周辺機能やパッケージで互換性を持たせている。このため、基板の設計資産を活用しつつ、プロセッサを置き換えるだけで、異なる製品としての展開も可能である。

　ルネサスは、RZ／A3ULを用いたウィニング・コンビネーションとして、SMARC 2.1準拠モジュール「RTOSベースのRZ／A3UL HMI SMARC SOM」ソリューションも用意している。これには、パワーマネジメントIC「DA9062」やプログラマブルクロックジェネレーター「5P35023」、フラッシュメモリ「AT25QL128A」、システムリセットなどが実装されたGreenPAK「SLG46538」を搭載。レファレンスデザインとして活用すれば、開発期間を短縮することが可能となる。