瑞萨电子RA8P1系列32位AI MCU介绍

RA8P1系列是瑞萨电子首款搭载高性能ArmCortex-M85（支持Helium矢量扩展）及Ethos-U55 NPU的32位AI加速微控制器（MCU）。该系列通过单芯片超过7300CoreMarks的突破性CPU性能和0.25TOPS先进的人工智能（AI）算力，为视觉、语音和实时分析提供业界领先的AI性能。

为了简化和加速开发，RA8P1 MCU由FSP（灵活软件包，一套全面的硬件和软件开发工具）和RUHMI（高度优化的AI软件平台，提供AI开发、模型优化和转换所需的全套工具，并与e2studio完全集成）提供支持。

您还可以从瑞萨和合作伙伴获得即用型AI解决方案，也可以使用瑞萨提供的AI工具开发自有的AI应用。

RA8P1 MCU主要优势：

双CPU内核：1GHz Cortex-M85+250Mhz Cortex-M33，>7300 CoreMark

高能效AI加速硬件：Ethos-U55 NPU 0.25 TOPS的AI性能

1MB嵌入式MRAM、2MB SRAM和灵活的外部存储器接口

优化的外设集–用于视觉AI的MIPI-CSI和 CEU、用于语音AI的PDM和串行声音接口

领先的安全性

RA产品阵容及RA8P1定位：

RA8P1框图：

主要特征：

1GHz Arm Cortex-M85和250MHz Cortex-M33内核

Ethos-U55 NPU，0.25TOPS算力

1MB MRAM

2MB SRAM，包括TCM和64KB缓存

支持视觉AI的并行接口和MIPI-CSI2摄像头接口（I/F）

支持语音AI的I2S和PDM接口

并行RGB和MIPI-DSI接口图形显示

2D绘图引擎

千兆以太网、TSN交换机、USB2.0 HS/FS、CAN-FD

32/16位外部存储器接口（CS/SDRAM）

产品优势：

RA8P1中嵌入的Ethos-U55 NPU是一款专用处理器，经过优化，可与CPU内核更高效、更低功耗地执行神经网络模型的核心运算。下图展示了在一些AI/ML用例中Ethos-U55 NPU与CPU内核相比的显著性能提升。

使用的型号

图像分类-ResNet8、MobileNet v2、MobileNet v3

关键词识别-DS-CNN

视觉唤醒词-MobileNet v1

对象检测–Yolo_fastest、Yolov8N

异常检测–ad_medium

主要AI应用：

RA8P1在边缘设备中实现AI，并具备低延迟、低功耗和更高安全性的优势。全面支持语音交互、视觉识别及实时分析的AI应用场景。

典型应用：

RA8P1开发生态系统：

RA8P1 AI开发工具

瑞萨电子提供RUHMI（Robust Unified Heterogenous Model Integration）AI编译器，该工具将显著加速AI应用开发进程。

该嵌入式AI编译器集成到E2Studio中，可生成在RA8P1上高效运行的高度优化模型。该编译器及软件框架提供了一套高效工具，可无视框架差异，部署最新的神经网络模型。

RA8P1开发板

EK-RA8P1评估套件旨在用户能够轻松评估RA8P1 MCU功能，并使用瑞萨电子的灵活配置软件包（FSP）和e2studio IDE开发嵌入式系统应用程序。用户可以利用丰富的板载功能和选择常用的生态系统附加组件来实现广泛的应用程序，包括人工智能（AI）和物联网（IoT）。为用户提供了一套示例项目包可供下载，能快速评估关键外设性能，从而加速概念验证开发进程。

该套件包含一个7.0英寸、1024x600并行接口LCD板和一个5百万像素摄像头模块。套件中预装了展示RA8P1卓越性能的演示。将LCD板和摄像头模块与EK-RA8P1板相结合，以实现快速的语音、视觉和实时分析AI开发。

更多了解RA8P1 EK使用，请参考RA8P1 EK板网页。

RA8P1开发软件及工具

FSP:

瑞萨电子灵活软件包（FSP）旨在为使用瑞萨电子RA系列的嵌入式系统设计提供易于使用、可扩展的高质量软件。FSP包括具有高性能和低内存占用的一流HAL驱动程序。全套基于开放的软件生态系统，为客户提供灵活的产品开发，包括使用现有软件资源和合作伙伴生态系统解决方案。

开发工具及环境：

开发工具及环境包括瑞萨电子的e2studio，另外还有备受欢迎的Keil MDK和IAR Embedded Workbench