助力智能社會(huì)，RZ/A1 MPU有何獨(dú)特優(yōu)勢(shì)？

電子發(fā)燒友網(wǎng)12月“處理器與DSP特刊”火熱下載中，缺你怎可！

　　隨著信息與通訊技術(shù)（ICT）、半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展以及物聯(lián)網(wǎng)的興起，日常生活中所使用到的各類產(chǎn)品及系統(tǒng)，如家用電器、工業(yè)設(shè)備、建筑維護(hù)系統(tǒng)、電網(wǎng)、汽車(chē)以及交通設(shè)施，都開(kāi)始與網(wǎng)絡(luò)緊密相關(guān)，一個(gè)“智能型社會(huì)”正在形成。在這個(gè)智能社會(huì)中，智能手機(jī)與平板電腦作為人類與智能型社會(huì)之間的接口，正在迅速普及，家用電器及工業(yè)設(shè)備對(duì)高分辨率顯示器、以及觸摸屏界面的市場(chǎng)需求也在迅速增長(zhǎng)。

　　然而，執(zhí)行此類復(fù)雜的聯(lián)網(wǎng)及HMI功能需要較高水平的性能及功能，僅靠MPU難以實(shí)現(xiàn)，所以此類應(yīng)用通常采用要求外部存儲(chǔ)器（DRAM）的傳統(tǒng)嵌入式MPU。但這個(gè)方法仍有些許不足，比如：DRAM的操作頻率要求使系統(tǒng)設(shè)計(jì)變得復(fù)雜；DRAM接口頻繁地更新?lián)Q代，很難實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定采購(gòu)，特別是對(duì)于工業(yè)設(shè)備；安裝面積及電磁噪聲增加；設(shè)備的復(fù)雜性加重了軟件的開(kāi)發(fā)負(fù)擔(dān)等。

　　順應(yīng)全球ARM生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展，為未來(lái)“智能型社會(huì)”創(chuàng)建復(fù)雜的人機(jī)接口（HMI），瑞薩電子業(yè)界首款基于ARM核的高端通用MPU產(chǎn)品RZ/A1應(yīng)運(yùn)而生。該產(chǎn)品擁有10兆位片上隨機(jī)訪問(wèn)內(nèi)存，無(wú)需外部存儲(chǔ)器（DRAM）可直接采用寬屏WXGA圖形顯示器，具有強(qiáng)大的圖形處理功能，支持多種視頻輸入輸出方式和豐富的外設(shè)接口，通過(guò)控制和信息技術(shù)的融合實(shí)現(xiàn)智能社會(huì)。

　　內(nèi)置Cortex-A9核

　　基于當(dāng)前豐富的ARM生態(tài)系統(tǒng)，RZ/A1內(nèi)置Cortex-A9核，可以方便地使用ARM開(kāi)發(fā)環(huán)境、開(kāi)發(fā)工具等進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。

　　內(nèi)置大容量?jī)?nèi)存

　　由于技術(shù)的進(jìn)步而引起的DDR/SDRAM的升級(jí)，通用的中規(guī)模RAM漸漸停產(chǎn)，從而造成了這一范圍RAM的日漸空缺，對(duì)使用外置RAM的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，無(wú)疑增加了采購(gòu)風(fēng)險(xiǎn)。而RZ/A1內(nèi)置最大可以達(dá)到10M的大容量的內(nèi)存，一般應(yīng)用中無(wú)需再使用外置RAM，避免了RAM采購(gòu)穩(wěn)定性的問(wèn)題，同時(shí)降低了系統(tǒng)成本，提高了系統(tǒng)性能。在目前業(yè)界同類MPU中，RZ/A1擁有最大的片上內(nèi)存。

　　1）高速的內(nèi)存存取

　　Cortex-A9核加上片上的大容量?jī)?nèi)存，可以實(shí)現(xiàn)高速的內(nèi)存存取。例如在處理高速圖形數(shù)據(jù)時(shí)，片上RAM支持大帶寬低延時(shí)的通信，數(shù)據(jù)不通過(guò)外部總線，不必?fù)?dān)心由此而引起的總線負(fù)擔(dān)。圖1是RZ/A1基于AXI的總線架構(gòu)，RZ/A1支持多個(gè)master和slave的并行通信而互不影響。

　　圖1 RZ/A1AXI總線架構(gòu)

　　2）降低了整體功耗和系統(tǒng)成本

　　無(wú)需外置RAM，節(jié)省外部RAM模塊，降低了系統(tǒng)成本，同時(shí)不必?fù)?dān)心外置RAM供貨問(wèn)題。另外在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面降低了功耗以及噪音，同時(shí)減小了電路設(shè)計(jì)的復(fù)雜度，減小了裝配面積，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和性能。

　　先進(jìn)的圖形處理功能

　　RZ/A1支持高解析度（WXGA）；支持2D圖形加速，可實(shí)現(xiàn)高速圖形處理，支持OpenVG1.1，可以實(shí)現(xiàn)豐富流暢的圖形界面；視頻支持模擬輸入（CVBS，NTSC/PAL/SECAM），支持?jǐn)?shù)字輸入（RGB/YCbCr）。并且，RZ/A1視頻處理支持圖像調(diào)節(jié)、縮放、翻轉(zhuǎn)以及圖像渲染等功能。圖2，圖3為RZ/A1圖像處理示例。

　　圖2 圖像調(diào)節(jié)

　　圖3 圖像渲染

　　此外RZ/A1具有CMOS Camera 接口，可以直接CMOS Camera信號(hào)輸入，視頻輸出可以接LCD觸摸屏。