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Cuando Renesas presentó su unidad de microcontrolador RA8 en octubre, la empresa tenía como objetivo cerrar la brecha entre los microprocesadores (MPU) y los microcontroladores (MCU) utilizando el núcleo Arm Cortex-M85.
Renesas quiere “cerrar la brecha” entre MPU y MCU con la serie RA8. Imagen (modificada) cortesía de Renesas
El RA8D1 continúa la serie, alcanza 6,39 Coremark/MHz y está equipado con funciones de visualización que no están presentes en dispositivos anteriores.
Gama de funciones optimizada para visualizaciones gráficas
Al igual que su predecesor RA8M1, el RA8D1 está equipado con un núcleo Arm Cortex-M85 de 480 MHz con flash de 2 MB. Una de las características clave introducidas con la serie RA8, y también presente en el RA8D1, es la tecnología Helium de Arm, una extensión vectorial de perfil M (MVE) para la serie de procesadores Cortex-M. Esta característica aumenta el rendimiento del núcleo para aplicaciones de procesamiento de datos y aprendizaje automático.
El RA8D1 amplía las capacidades del RA8M1 al admitir nuevos recursos gráficos, como un controlador LCD y soporte para MIPI-DSI y RGB paralelo. También cuenta con una interfaz SDRAM externa de 32 bits. Dado que utiliza Arm Cortex M85, viene con Arm TrustZone para mayor seguridad.
Diagrama de bloques del MCU RA8D1. Imagen cortesía de Renesas
Según la hoja de datos, el RA8D1 tiene cuatro interfaces hombre-máquina: un controlador gráfico LCD, un motor de dibujo 2D, una unidad de motor de captura y una interfaz MIPI-DSI. El objetivo principal del controlador LCD de gráficos es proporcionar salida de vídeo e interfaz para varias pantallas LCD. El motor de dibujo 2D admite funciones avanzadas como rasterización y texturizado de imágenes. Finalmente, la interfaz MIPI-DSI proporciona una interfaz directa para pantallas que admiten el protocolo MIPI Alliance DSI. Este protocolo se utiliza ampliamente en aplicaciones automotrices e integradas con baja EMI, bajo consumo de energía y capacidades de reproducción cromática de alto rendimiento.
MIPI DSI utiliza un protocolo de capa física llamado D-PHY para transmitir datos de video desde un transmisor a un receptor mediante señales diferenciales. DSI también proporciona un canal bidireccional para enviar códigos de comando desde un procesador a una pantalla y recibir respuestas del periférico.
MIPI DSI utiliza señalización diferencial D-PHY para enviar vídeo. Imagen cortesía de SemiWiki
La hoja de datos del RA8D1 indica que el transmisor DSI es compatible con D-PHY. Al reducir el voltaje de la señal, D-PHY utiliza un estado de baja energía (ALP) alternativo para reducir el consumo general de energía para transmisiones de datos de corta distancia (<4 m).
Soporte para Paquetes de Software Flexibles (FSB).
El paquete de software flexible (FSB) de Renesas admite RA8D1 con una variedad de controladores de capa de abstracción de hardware (HAL), RTOS y pilas de seguridad y conectividad. Este paquete está destinado a facilitar la escritura de software seguro en tiempo real para el RA8D1 y el control de varias partes del chip mediante el software.
Por ejemplo, con el controlador HAL para comparadores, un cliente puede escribir fácilmente software para comparar niveles de voltaje utilizando el dispositivo comparador subyacente. Asimismo, Renesas ofrece un controlador HAL para los protocolos I2C e I2S, el primero diseñado para la comunicación entre chips y el segundo para transferir audio de un chip a otro u otro dispositivo periférico.
Paquete de software flexible (FSB). Imagen cortesía de Renesas
De esta manera, gran parte de la funcionalidad crítica a nivel de hardware de la MCU está disponible a través del software.
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