RZ/G2L核心板功耗测试

发表时间：2022-04-11 11:32

1. 测试目的

测试RZ/G2L核心板静态功耗与CPU满负载时的负载功耗，辅助产品设计中的散热方案评估。

2. 测试结果

G2L核心板静态功耗Pavg=1.20W。

G2L核心板CPU满负载（含GPU工作状态）功耗Pavg=2.41W。

3. 测试原理

3.1测试工具

1.高精度万用表

高精度万用表

2.HDG2L-IoT评估板

HDG2L-IoT评估板含RZ/G2L核心板。

HDG2L-IoT评估板含RZ/G2L核心板

3.2测试原理

HDG2L-IOT评估板预留R4、R6两个0.02Ω电阻设计，专用于测试RZ/G2L核心板功耗。

测试原理

R4为核心板5.0V输入端电源，R6为核心板输出3.3V电源。

通过万用表测量R4和R6两端压差，可以计算出通过R4和R6的电流，然后计算得出R4的输入功率和R6的输出功率，R4端输入功率减去R6的输出功率得到的即是核心板的功耗。

3.3测试过程

3.3.1静态功耗测试

评估板通电，Linux系统启动，不运行应用程序，此时cpu使用率为0%。

待评估板启动完成且电流稳定后，板卡上不接任何外设，且不运行任何程序的情况使用万用表测量R4和R6两端压差。

1.第一次测量

VR4=9.32mV

VR6=6.78mV

计算得出：

此时核心板的静态功耗为1.21W。

2.第二次测量

第一次测量完成后，对板卡断电，然后重新上电，待板卡启动完成且电流稳定后

VR4=9.24mV

VR6=6.80mV

计算得出：

此时核心板的静态功耗为1.19W。

3.第三次测量

第二次测量完成后，对板卡断电，然后重新上电，待板卡启动完成且电流稳定后

VR4=9.28mV

VR6=6.79mV

计算得出：

此时核心板的静态功耗为1.2W。

3.4满负载功耗测试

运行测试程序使CPU满负载，同时播放视频运行GPU，测试此时的功耗。

此时cpu使用率为96%

评估板接入LCD屏，CPU满负载，然后播放视频，此时使用万用表测量R4和R6两端压差。

1.第一次测量

VR4=16.44mV

VR6=10.67mV

计算得出：

此时核心板的功耗为2.35W。

2.第二次测量

第一次测量完成后，对板卡断电，然后重新上电，CPU满负载，然后播放视频。

VR4=16.90mV

VR6=10.66mV

计算得出：

此时核心板的功耗为2.465W。

3.第三次测量

第二次测量完成后，对板卡断电，然后重新上电，CPU满负载，然后播放视频

VR4=16.77mV

VR6=10.65mV

计算得出：

此时核心板的功耗为2.43W。

4. RZ/G2L核心板

4.1瑞萨RZ/G2L功能简介

● RZ/G2L RZ/G2LC

− 1.2GHz Arm® Cortex®-A55 Dual / Single MPCore cores,

− 200-MHz Arm® Cortex®-M33 core,

− 500-MHz Arm® Mali™-G31,

− Memory controller for DDR4-1600 / DDR3L-1333 with 16 bits,

− Video processing unit,

− USB2.0 host / function interface,

− Gigabit Ethernet interface, ENET * 2

− SD card host interface,

− CAN interface, CAN-FD * 2

− Sound interface.

● RZ/G2L

− 1 channel MIPI DSI interface or 1channel parallel output interface selectable,

− 1 channel MIPI CSI-2 input interface or 1channel parallel input interface selectable

● RZ/G2LC

− 1 channel MIPI DSI interface,

− 1 channel MIPI CSI-2 input interface

4.2基于瑞萨RZ/G2L的ARM核心板

HD-G2L系列核心板基于瑞萨电子（Renesas）RZ/G2L Cortex-A55高性能处理器设计，集成Cortex-M33实时硬核，支持2路千兆网、2路CAN-FD、高清显示接口、摄像头接口、3D、H.264视频硬件编解码、USB接口、多路串口、PWM、ADC等，适用于快速开发一系列最具创新性的应用，如显控终端、工业4.0、医疗分析仪器、车载终端以及边缘计算设备等。