分享四款使用瑞萨RA8M1 MCU或RA8D1 MCU的成功产品组合解决方案

本篇将为您分享四款使用瑞萨RA8M1 MCU或RA8D1 MCU的成功产品组合解决方案。

RA8M1

RA8M1 MCU是业界首款基于Arm Cortex-M85 (CM85) 内核的32位通用微控制器（MCU）。这里介绍2个基于RA8M1的解决方案：智能眼镜与智能扫地机器人。

RA8M1主要功能

• 480MHz Arm Cortex-M85超过3000 CoreMark跑分

• 搭载Helium MVE，相比Cortex-M7，4倍DSP/ML性能&标量性能提升30%

• 1MB ~ 2MB闪存和1MB SRAM，包括TCM

• 8/16/32位外部存储器接口（CS/SDRAM）

• 16位CEU摄像头I/F

• 丰富的连接性，出色的模拟功能和信息安全功能支持

• 可从100引脚封装扩展至224引脚封装

RA8M1框图

方案1：智能眼镜

智能眼镜是物联网系统的延伸，可以直接在眼镜本身上实现多种物联网功能。该系统利用RA8M1中Arm Cortex-M85的机器学习功能，在边缘进行高效的音频和图像处理。可提供一系列功能，包括拍照、播放音乐、拨打电话、语音命令和危险警报，可以快速识别潜在危险，通过扬声器触发警报。

系统框图

系统优势

• 边缘机器学习能力

• 具有Arm Trust Zone保护，支持安全OTA

• 主动降噪音频系统，具有两个麦克风波束成形，确保在嘈杂环境中提供清晰的音频

• 低功耗无线通信

• 低静态电流电源系统，可延长电池寿命

• 防水系统，无外部连接器

• 无线充电

• 支持OTA

方案2：智能扫地机器人

智能扫地机器人是一种智能自主的清洁设备，旨在清洁地板和地毯，无需人工干预。它配备了智能连接功能，如环境映射、防跌落、障碍物检测、攀爬和自动充电。利用位于其机身顶部的激光测距传感器（LDS）进行同步定位和映射（SLAM）。此外，它的保险杠和红外传感器有助于检测和避开路径上的障碍物。可以通过移动应用程序或语音助手实现辅助的控制。

系统框图

系统优势

• 强大的Arm Cortex-M85内核，具有AI/ML功能

• 通过HVPAK SLG47105支持多轴电机驱动

• 用于距离检测的物体检测和飞行时间（ToF）

• 视觉同步定位和映射（VSLAM）或LiDAR技术，用于构建房间的虚拟地图

• 用于三相直流无刷电机应用的通用电机控制IC

• 经过认证的用于智能手机/Wi-Fi连接的模块

RA8D1

瑞萨RA8 MCU系列是业界首款基于Arm Cortex-M85（CM85）内核的32位通用微控制器（MCU）。RA8D1产品组适用图形及HMI应用，集成了高性能CM85内核和大容量内存，以及丰富的外设集，包括带并行RGB和MIPI-DSI接口的高分辨率TFT-LCD控制器、2D绘图引擎、16位摄像头接口和多个外部内存接口，可满足图形和视觉AI应用的需求。这里分享2个RA8D1的成功方案：越野GPS制导系统和高效7kW+智能热泵系统。

RA8D1主要功能：

• 480MHz Arm Cortex-M85超过3000 CoreMark跑分

• 搭载Helium MVE，相比Cortex-M7，4倍DSP/ML性能&标量性能提升30%

• 1MB ~ 2MB闪存和1MB SRAM，包括TCM

• 8/16/32位外部总线，支持外接SDRAM及FPGA

• 带RGB和MIPI-DSI I/F的图形LCD控制器，支持WXGA(1280X800)

• 2D绘图引擎，支持图形制作、旋转、叠成、颜色转换、纹理和渲染等功能

• 16位CEU摄像头I/F，高达500M像素

• 丰富的连接性，出色的模拟功能和信息安全功能支持

• 可从176引脚封装扩展至224引脚封装

RA8D1框图

方案1：越野GPS制导系统

高精度GPS/GNSS系统为在非公路环境中移动工业机械提供精确的导航和自动化。这个越野GPS制导系统确保了对越野车的准确跟踪，支持高效的救援和恢复行动。该系统利用RA8D1中Arm Cortex-M85的高算力，搭载的16位CEU摄像头I/F连接摄像头，TFT-LCD接口连接显示屏，以及丰富的外设接口，出色的模拟性能满足数据传输及信号采集要求。

系统框图

系统优势

• 精确跟踪

• 个人认证功能，确保设备安全

• 一氧化碳、温度和湿度传感器，用于车内安全监控和舒适性

• 报告未经授权的移动NB-IoT Cell的能力

方案2：高效7kW+智能热泵

热泵代表了众多应用中最节能、最环保的加热和冷却设计。通过卡诺工艺促进能量传递，热泵可以达到最高400%的能源效率水平。

我们的系统集成了一个全面的大功率同步/BLDC电机，用于驱动空气-水热泵风扇和压缩机电机。此外，它还包括一个强大且多功能的能源管理控制单元（RA8D1），配备嵌入式AI处理能力、多种无线连接选项、HMI和环境传感器。这些功能可实现智能控制和预测性维护功能，使我们的热泵成为满足加热和冷却需求的高效智能设计。

系统框图

系统优势

• 成套热泵室外机

• 完全集成、高性能且成本优化的双电机控制系统，用于精确控制压缩机和风扇的RPM/扭矩，并具有可选的AI/ML增强功能

• 加热/冷却制冷剂中的压力传感器，用于优化过程并在压力过低时关闭

• 各种可选增值功能，例如用于O3/NO2、温度和湿度的空气质量传感器

• 丰富的连接性：

o Wi-Fi、BT和可选的LTE-M/NB-IoT，用于物联网通信

o 外部控制单元，可以与热泵交换参数或通过数字I/O、CAN总线、USB2.0 I/F、蓝牙

o 以太网I/F、Wi-Fi和LTE-M/NB-IoT I/F，用于云连接，

o 带有MIPI DSI接口的高端GUI

审核编辑：刘清