瑞萨：跨Arm®和RISC-V CPU轻松迁移应用程序

发布时间：2022-10-14 09:49
作者：Ameya360
来源：网络
阅读量：3171

　　Chiaki Seiji

　　Principal Application Specialist

　　将Arm? CPU设备（电路板和软件）上开发的应用程序轻松快速地移植到RISC-V CPU设备，这一任务颇具挑战性。那么，跨不同CPU开发应用程序时面临哪些挑战？

　　在嵌入式系统开发中，许多情况下应用程序是专门为目标系统开发的。需要解决的主要问题如下：

　　硬件和应用程序往往紧密耦合

　　外设可能因系统而异，需要修改应用程序以匹配新外设

　　中间件等通用程序可能不兼容

　　RZ/Five可以与配备Arm CPU的RZ/G2UL微处理器（MPU）一起解决这些问题。

瑞萨：跨Arm®和RISC-V CPU轻松迁移应用程序

　　引脚兼容性和符合SMARC标准的模块板

　　RZ/Five MPU和RZ/G2UL MPU均为引脚兼容的器件，使用由模块板（SOM：模组系统）和载板组成且符合SMARC标准的评估板套件，提供一种硬件和外设差异非常小的环境。这种环境可让开发的应用程序在Arm和RISC-V CPU设备之间轻松迁移，从而加快产品扩展规模。

       板级支持包（BSP）

　　该板级支持包（BSP）由Linux内核（CIP内核）、驱动程序（驱动程序+加载程序）以及运行在符合SMARC标准的模块板上的基本软件库组成。与CPU的差异在图3中以红色表示，其中包括内核和驱动程序。因此，只需利用工具链重新构建应用程序，对源代码进行少量更改，便可使用该应用程序。这样，如果在基于RISC-V的RZ/Five或基于Arm的RZ/G2UL上开发应用程序，那么用户可以轻松地跨CPU架构移植其开发成果。

　　瑞萨电子基于单核RISC-V MPU成功产品组合开发出SMARC系统且具有多个传感器和LED的物联网边缘演示，使用符合SMARC标准的模块板和适用于RZ/Five和RZ/G2UL的BSP。该演示展示了从多个传感器获取的信息，然后发送到PC并在PC上实时显示。

　　对于演示开发，将演示移植到RZ/G2UL后，再将其移植到RZ/Five，这需要3个完整工作日。但是，通过同时使用RZ/Five和RZ/G2UL，相互迁移的移植可以在更短时间内完成，需要的资源也更少。

　　IoT边缘设备正在全球范围内快速得到应用，作为通过网络连接各种传感器和云的设备，其重要性与日俱增。越来越多的IoT边缘设备采用可搭载Linux等高性能操作系统的64位微处理器。此外，由于近年来国际形势的影响，为了实现稳定的IoT设备供应，客户开始要求微处理器搭载的CPU架构具备更多的选择项。RZ/Five是为了解决这些课题而诞生的产品，拥有众多优势。


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　　从连接标准联盟(CSA)的Matter™和Aliro™　　到生物识别认证　　对安全、易用且无缝集成的门禁解决方案日益增长的需求，正推动智能门锁走向住宅和商业门禁控制的前沿。智能家居自动化和数字安全的扩展加速了应用，用户越来越期待无钥匙进入、远程访问和实时通知。与此同时，先进的生物识别技术提升了便利性和安全性，进一步加速了向智能门禁系统的转变。如今，智能门锁被期望能够为家庭、办公室和共享空间提供安全、始终可用的出入能力，并可顺畅集成到更广泛的数字生态系统中。然而，对制造商而言，要满足这些期望仍然面临着重大的技术挑战。　　智能锁设计中的核心技术挑战　　在设备层面，智能锁设计人员必须在强大的安全性与超低功耗运行之间取得平衡。锁必须在电池操作数月甚至数年时保持响应和安全，保持始终在线且能耗影响最小。无线连接进一步增加了系统复杂性。诸如Wi-Fi®、蓝牙®低功耗、Thread、近场通信(NFC)和超宽带(UWB)等技术必须能够在穿透门体和墙壁、覆盖不同距离，以及存在干扰或连接中断的情况下依然稳定运行。同时，制造商还必须通过强加密技术和安全的固件更新机制，防御网络攻击、未经授权的访问以及重放攻击。互操作性历来是另一大挑战。支持多个碎片化的生态系统不仅会增加开发工作量、认证成本和长期维护负担，在同时面向住宅市场和商业市场时更是如此，因为这两个市场在身份管理和出入策略方面存在不同要求。　　新兴标准如何改变行业格局　　新兴标准正在逐步减少这种碎片化现象。　　由连接标准联盟(CSA)开发的Matter，通过提供统一的、基于互联网协议(IP)的设备通信与自动化框架，从智能家居层面解决了互操作性问题。对于智能锁而言，Matter可实现跨生态系统的一致性控制和监测，例如上锁、解锁以及状态报告，而无需依赖专有集成。　　Aliro同样由CSA推出，专注于安全的数字出入凭证。该标准定义了移动设备、可穿戴设备与读取器如何通过NFC、蓝牙低功耗和UWB建立可信、保护隐私的出入机制。Aliro旨在实现广泛采用，可简化从住宅建筑到办公室、园区及酒店等多种门禁控制环境中的互操作性。在苹果、谷歌和三星等主流移动钱包生态系统的支持下，Aliro使人们能够使用日常携带的智能手机和可穿戴设备，实现标准化的数字凭证，在简化安全出入体验的同时保护用户隐私。　　在标准解决互操作性和安全模型问题的同时，智能锁行业也正在受到先进生物识别技术(包括人脸识别)集成的影响，这些技术可实现高度个性化且便捷的出入体验。　　面向Aliro连接的智能门锁系统架构　　图 1：支持多种上锁与解锁方式的系统架构，旨在满足智能门锁提供商的多样化需求　　系统的核心是RA4M3 MCU，一款通用微控制器，搭载100MHz Arm® Cortex®‑M33内核。该器件集成了瑞萨安全加密引擎9(SCE9)，支持对称和非对称加密，并支持Arm TrustZone®，可为系统提供强有力的网络安全防护。　　RA4M3 MCU：　　实现Aliro协议栈　　管理无线连接设备　　通过连接的高压可编程混合信号矩阵(HVPAK)电机驱动器控制门锁电机　　通过电容式触控接口支持PIN输入　　在非接触式与无线解锁方面，系统通过基于正弦波架构的PTX105R NFC读卡器IC支持智能手机轻触解锁功能。这种设计可实现高度紧凑的NFC解决方案，其物料清单相较传统读卡器最多可减少至三分之一。该方案无需外部EMI滤波器，支持体积更小、可放置在显示屏后方的天线，并能在存在金属表面、电机和显示屏的环境中保持较强的抗噪能力。低功耗卡片检测模式使其尤其适用于电池供电的智能门锁应用。　　蓝牙低功耗连接由DA14535MOD蓝牙低功耗模块提供，兼具超低功耗运行和易于集成的特点。其全球部署数量已超过一亿颗，在广泛设备间实现了经过验证的互操作性，确保可靠的无线解锁体验。　　在远程操作方面，系统支持通过Wi‑Fi实现的Matter连接，可选用RA6W1 Wi‑Fi 6 MCU或RRQ61001 Wi‑Fi模块。该双频Wi‑Fi解决方案针对物联网(IoT)应用进行了优化，支持始终在线运行，使门锁能够即时响应远程命令、告警通知和固件更新。　　NFC、蓝牙低功耗和Wi‑Fi共同为支持Aliro的智能锁系统提供了一套完整且低功耗的连接解决方案。　　门口边缘AI人脸识别　　为进一步提升安全性与便利性，瑞萨电子与Aizip联合开发了一套经过优化的设备本地人脸识别解决方案。该边缘AI方案完全运行于RA8D1 MCU上，支持多达100名用户，即使用户佩戴眼镜等配饰，仍能保持较高的识别准确率。无需云端连接或外部处理，该方案可在边缘侧直接实现快速、私密且可靠的人脸认证。　　了解更多信息，请参阅我们的人脸识别博客。　　智能锁演示平台　　为展示上述能力，瑞萨开发了一款高端智能门锁演示平台，如图2所示。　　图 2：高端智能锁演示平台　　在该设计中，人脸识别功能以基于RA8D1 MCU的模块形式实现，并通过蓝牙低功耗与主控制系统(图1)进行通信，如图3所示。　　图 3：通过蓝牙低功耗模块实现的人脸识别　　高端集成式智能锁解决方案　　图 4：高端集成式智能锁解决方案　　图4展示了一套以RA8D1 MCU为核心的完全集成式高端解决方案，搭载480MHz Arm Cortex‑M85内核，并支持Helium™向量处理。　　在该架构中，RA8D1MCU：　　实现Aliro协议栈　　管理所有无线连接接口　　通过HVPAK电机驱动器控制门锁电机　　通过一颗支持电容式触控的入门级副MCU，实现PIN输入　　集成Renesas Secure IP(RSIP E51A)，支持对称与非对称加密，并结合了Arm TrustZone　　总结　　随着智能门锁不断演进为始终在线、具备智能能力的出入节点，制造商面临着一系列严苛要求的叠加，包括强健的网络安全防护、超低功耗运行、可靠的无线连接，以及在住宅和商业生态系统之间实现无缝互操作性。Matter和Aliro等新兴标准正在帮助减少生态碎片化，但它们能否成功，最终仍取决于设备层面的有效实现。　　瑞萨通过一种可扩展的系统级方法应对这些挑战，将安全且高性能的MCU、超低功耗无线连接、先进的加密能力以及边缘AI相结合。通过支持包括PIN、NFC、蓝牙低功耗、Wi‑Fi和生物识别在内的多种出入方式，同时支持Matter并符合Aliro架构，瑞萨的解决方案使智能锁制造商能够在不牺牲安全性、能效或用户体验的前提下，灵活面向多样化市场。该架构展示了下一代智能锁如何在设备本地集成智能、隐私和互操作性，从而加快面向家庭、企业和共享空间的安全、面向未来的出入解决方案的开发。
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媒体聚焦丨国产颗粒放量、云厂商定制化，瑞萨中国内存接口市场目标翻倍
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　　内存接口芯片作为内存模组(RDIMM)的核心组件，在过去几年里也借势实现了高速增长。　　DDR5如今已全面进入主流市场。回顾其商用进程，2022年下半年，DDR5率先在服务器领域启动部署;2023年，随着英特尔、AMD支持DDR5的服务器CPU大批量出货，主流数据中心厂商开始加速产品迭代;2024年至今，DDR5正式跃升为服务器内存市场的主流配置。　　2025年下半年起，存储市场进入结构性缺货阶段。市调机构与从业者分析指出，相较于消费级市场，服务器领域对性能、带宽和可靠性的要求更为严苛，但服务器厂商对初期成本的敏感度相对较低。这一特性使得上游颗粒厂更愿意将有限产能向服务器端倾斜，从而导致消费级市场供给受限。在此背景下，业界普遍预测存储芯片的供需紧张态势或将延续至2028年之后。　　与此同时，内存接口芯片作为内存模组(RDIMM)的核心组件，在过去几年里也借势实现了高速增长。瑞萨电子内存接口事业部业务拓展总监朱里(Elliot Zhu)指出，2026年AI服务器对DDR5的需求持续旺盛，进一步带动了内存接口芯片的市场增长。在CFMS | MemoryS 2026期间，他就内存接口芯片市场的最新动态，以及瑞萨电子在该领域的布局进行了解读。　　DDR5代际演进：架构升级与技术连续性并行　　如果观察DDR5的演进方式，不难发现该技术存在代际演进和每世代内部的演进。前者以JEDEC每隔几年发布的DDR标准为基准，比如，DDR4向DDR5的跨越、DDR5向DDR6的过渡，这种演进涉及架构层面的重大变化;后者以DDR5世代内部的演进为基准，这种演进则体现为‌RCD(寄存时钟驱动器)芯片迭代、制程工艺进步和信号架构优化‌为核心驱动力，持续实现速率跃升，被广泛提及的第一代(Gen1)、第二代(Gen2)等，都属于世代内部的演进。　　DDR5核心组件RCD现已迭代到第六代(Gen6)，其数据传输速率从4800MT/s、6400MT/s、7200MT/s……提升到了9600MT/s‌，这种世代内的迭代在整体架构上保持高度连续。朱里透露称，9600MT/s速率将是DDR5时代RCD发展的收官之作，DDR5的后续演进将以工艺与功能层面的优化为主。目前，DDR6的协议还在行业讨论之中，其第一代RCD尚未最终定型，整个产业链正处于定义期。　　产业迁移节奏受TCO与市场格局影响　　尽管DDR技术代际不断向前推进，但实际的市场迁移速度受多重因素制约。到2026年上半年，DDR5在服务器领域的部署进程如何?从系统端看，市场上的服务器仍以DDR5第三代为主(支持‌6400MT/s‌速率)，第四代‌正开始逐步商用部署(支持‌7200MT/s‌速率);而从器件端看，DDR5 RCD已经迭代到第六代(支持9600MT/s)。　　这也意味着，内存接口芯片厂商要比终端服务器厂商提前数年准备好相应的RCD产品。“内存接口芯片厂商是行业上游的核心参与者，”朱里介绍道，“我们比终端市场规模放量早5至6年启动研发与定义工作。”　　实际上，瑞萨电子每一代内存接口芯片发布之前，都需要与业界合作伙伴共同确立技术方向和规格标准，再经反复验证后才能将内存接口芯片新品推向产业化。正是这种“先行者”模式，确保瑞萨在每一代内存技术切换时，均能占据行业先发优势。　　除以上因素之外，DRAM颗粒和CPU持续涨价，推高了系统TCO(总拥有成本)。有导致8000MT/s及新一代产品的切换节奏普遍后延的可能，终端客户更倾向于“旧产品先用着”而推迟下一代产品的导入验证。这给整个产业链，尤其是DRAM颗粒厂商，带来了挑战。　　再从市场共存格局来看，2026年6400MT/s产品的市场占比预计超过50%，5600MT/s约占30%。2027到2028年，8000MT/s有望超过50%份额，而9600MT/s预计在2028至2029年成为主流，届时DDR6也将逐步进入市场视野。朱里认为，这种渐进式的迁移节奏，为产业链各环节参与者提供了充裕的调整和收益空间。　　从主流服务器到AI数据中心，全场景覆盖　　在高频运行的服务器中，如果CPU的内存控制器直接连接多颗DRAM内存颗粒，容易出现两个大问题：一是信号传输距离长了容易“衰减失真”，二是连接的颗粒太多会让控制器“负载过重”。而RCD就像一个“智能中继站”，插在内存控制器和DRAM颗粒中间，把原本要直接传输的信号先接收下来，经过缓冲、放大后再转发出去，既解决了信号衰减的问题，又减轻了控制器的负担。　　瑞萨电子DDR5内存接口方案　　瑞萨电子提供各种符合JEDEC标准的RCD、数据缓冲器(DB)、电源管理IC、温度传感器和SPD(串行存在检测)集线器，满足DIMM及其他DRAM和NAND内存接口应用的时序要求。其内存接口芯片产品覆盖了从主流服务器到AI数据中心的全场景需求。　　首先是RCD产品线。瑞萨DDR5第六代RCD的带宽较第五代提升了10%，同时还通过增强的DFE(决策反馈均衡)架构和DESTM系统级诊断功能，大幅提升了信号完整性和系统可靠性。目前，该产品已开始向所有主流DRAM供应商送样，预计2027年上半年启动量产。　　其次是MRDIMM。MRDIMM是专为AI和HPC数据中心设计的新型内存模组技术，由瑞萨与英特尔及内存供应商共同推动。该芯片组采用“1+10”架构——1颗MRCD(寄存时钟驱动器)搭配10颗MDB(多路复用数据缓冲器)，通过双列内存同时存取数据，使内存带宽提高6%至33%，容量可扩展至256GB，远超标准RDIMM的96GB。　　再次是I3C系列。这是DDR5时代全新推出的产品品类，旨在统一管理主板上RCD、PMIC等多个器件。瑞萨将该协议从SPD中独立出来，单独设计了一款芯片，以满足双CPU、多内存条及多SSD等一对多的管理需求。该产品现已通过英特尔和AMD的主板认证。　　AI服务器驱动MRDIMM需求超出预期　　在DRAM整体供应吃紧的宏观背景下，MRDIMM将成为瑞萨电子最值得期待的增量市场之一。据朱里透露，单套MRDIMM方案的价格约为标准RCD套件的数倍，在高价值密度的AI服务器领域，这种溢价更有可能被客户接受。　　其原因在于，在DRAM颗粒价格快速上涨的环境下，BOM表中MRDIMM的成本占比被稀释，客户对价格的敏感度显著降低，转而更加关注速率和容量优势。AI服务器对内存带宽和容量的需求更为迫切，相较于传统RDIMM, MRDIMM能实现更高的容量和更大的带宽。　　由此预测，MRDIMM的渗透率有望从2026年的低个位数攀升至2027年的8%至10%，超出此前的5%到8%的预期。AI服务器和视频流(例如，抖音、YouTube等)是目前需求最明确的两大应用场景。目前，国内已经有头部企业表现出对MRDIMM的明确兴趣。朱里坚信，随着AI资本支出持续高涨，MRDIMM有望在瑞萨电子的内存接口业务中占据日益重要的份额。　　DDR5代际演进：架构升级与技术连续性并行　　如今，瑞萨电子对中国内存接口市场保持长期投入和高度关注。从终端客户的需求特征来看，中国与美国呈现出显著差异。美国市场对CPU迭代的节奏相对较快且成熟，而中国云厂商正快速释放对定制化内存解决方案的需求。　　朱里观察到，中国客户对技术响应速度和技术支持深度的要求远高于国外，国内DRAM模组能力正处于高速成长期。“虽然国产颗粒品质已接近一线水平，但模组设计和系统适配能力仍在快速爬坡，”他还补充说，瑞萨电子在中国建立了整建制的AE支持团队，分布在上海和成都，实现了客户需求零时差响应。　　近年来，中国在内存接口芯片领域的增长潜力巨大，已成为增长最快的区域市场之一。“DDR5在服务器市场的主流地位至少会延续到2030年，我们中国市场内存接口芯片今年的营收目标是同比增长100%。”朱里称，“2026年瑞萨MID有信心在中国实现100%的增长。这主要得益于国产内存模组需求的快速提升，我们作为行业重要的参与者，业务量也随之高速增长。”　　总而言之，瑞萨电子在中国市场采取了积极的供应链本土化策略，旨在为客户保障供应，并巩固在中国市场的竞争地位。
2026-05-06 10:29 阅读量：208
MathWorks携手瑞萨：通过基于模型的设计与硬件支持包（HSP）加速瑞萨MCU的开发与部署
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MathWorks携手瑞萨：通过基于模型的设计与硬件支持包（HSP）加速瑞萨MCU的开发与部署

　　嵌入式控制系统的设计与验证正变得日益复杂。工程师在使用仿真工具与实体硬件协同工作的同时，必须在实时性能、系统安全性和开发速度之间取得平衡。基于模型的设计(MBD)通过支持工程师在早期阶段对算法进行仿真、测试和迭代，有效应对了这些挑战。在设计初期对算法进行建模，基于合成数据进行仿真和结果可视化，有助于提升对系统设计的信心，并与传统以大量原型为主的工作流程相比，大幅降低了后期出现复杂问题的风险。　　在瑞萨，我们很高兴地宣布：我们与MathWorks®合作，由MathWorks开发的作为Simulink®全新插件的瑞萨RA微控制器(MCU)嵌入式编码器支持包和RH850 MCU嵌入式编码器支持包，现已随MATLAB® R2026a版本正式发布。 这些支持包通常被称为硬件支持包(HSP)，使工程师能够将Simulink模型直接部署到受支持的瑞萨RA和RH850微控制器上，大幅简化了从算法开发到嵌入式实现的过渡过程。　　什么是基于模型的设计(MBD)　　以及为什么要使用它?　　基于模型的设计(Model-Based Design，MBD)是一种基于数学和可视化的方法，用于在Simulink中设计复杂系统，并在构建物理原型之前对系统进行仿真和测试。MBD已被广泛应用于工业自动化、机器人技术和汽车工程等多个行业。　　例如，工程师在开发一款新型集成式洗烘一体机系统时，需要考虑在不同洗涤和烘干程序中应启用哪些电机、系统在不同衣物负载下(如厚重的床上用品与较轻的夏季衣物)如何运行，从而确保主滚筒电机能够高效驱动等多个因素。在电动自行车(e-bike)系统的开发过程中，工程师必须综合考虑电机驱动、制动接口、照明控制，以及在不同路面条件和天气环境下的牵引性能。　　如果不采用基于模型的设计方法，上述许多测试就必须依赖实体硬件和原型来完成。每一次设计变更都需要重建和重新测试硬件，这不仅增加了成本，也延长了开发周期。　　相比之下，通过在Simulink中对系统进行建模和仿真，工程师可以在设计早期阶段评估系统在不同负载和使用场景下的性能。这能够减少设计迭代次数、降低成本，并加快产品上市时间。　　Simulink的基于模型的设计环境　　从基于模型的设计到真实硬件落地　　对于嵌入式系统而言，MBD的真正价值体现在：经过验证的模型能够顺利部署到具备量产能力的硬件上。在这一过程中，建模工具与微控制器之间的深度集成显得尤为关键。　　许多开发工作通常始于以下应用领域：　　● 电机控制(工业系统、HVAC、机器人)　　● 汽车系统(xEV、电机运动控制、动力总成、区域控制器和域控制器)　　● 实时控制应用　　这些应用需要对实时行为有深入了解，有效利用MCU资源，并确保在仿真中验证过的算法在部署到实际硬件后能够按预期方式运行。　　MathWorks为瑞萨MCU提供的硬件支持包　　为弥合仿真与嵌入式部署之间的差距，MathWorks为瑞萨RA和RH850微控制器提供了两款专用的硬件支持包——瑞萨RA微控制器嵌入式编码器支持包和RH850微控制器嵌入式编码器支持包。这些HSP使工程师能够将Simulink模型直接在受支持的瑞萨器件上执行、测试并完成部署。　　从支持RA6T2电机控制MCU和RH850/U2A汽车级MCU开始，这些HSP为算法驱动开发提供了理想的切入点，适用于对实时和性能要求极高的应用场景。　　MathWorks的硬件支持包包括：　　● 片上外设模块，利用瑞萨RA智能配置器(用于RA控制器)和第三方MCAL工具(用于RH850控制器)将Simulink模型与外设配置进行连接　　●自动化构建与部署，无需手动集成生成算法代码与驱动代码　　● 自动生成量产级ANSI/ISO C代码，帮您将精力更多聚焦于功能实现，而非编码　　● PIL(Processor-in-the-Loop)验证，确保模型与生成代码在数值上的一致性，便于查看和对比标准仿真与PIL仿真的结果。同时通过性能分析功能，深入了解代码在目标控制器上的执行时间和内存使用情况。　　通过这些能力，工程师可以始终保持在一个统一的、基于模型的工作流程中——从算法设计与仿真、到验证、再到最终的硬件部署。　　如何快速上手　　从系统级设计入手　　从系统层面开始，一旦确定了需求，例如需要驱动多少个电机、控制器需要与哪些组件和子系统进行接口等，大多数工程师都会着手参考并构建符合自身需求的系统架构。瑞萨的成功产品组合系统框图可以为工程师提供起点框架，帮助工程师专注于系统行为和控制策略的规划。通过这些系统框图，工程师可以轻松过渡到Simulink等基于模型的设计环境。　　以洗衣机或烘干机系统为例，电机控制器不仅需要驱动主滚筒电机，还必须与阀门、传感器以及各类安全组件进行交互。工程师可以以系统框图为指导，将这些子系统映射到Simulink中，并将其与相应的MCU外设资源关联起来——例如模数转换器(ADC)、脉宽调制器(PWM)、通用输入/输出接口(GPIO)以及中断等，这些外设在RA6T2等器件上均可用。　　采用PFC成功产品组合的瑞萨集成式　　洗烘一体系统系统框图　　硬件支持包中片上外设模块的信息示意图，　　用于为硬件目标定制Simulink模型　　评估与调优系统行为　　在完成系统和外设的建模之后，工程师可以使用Simulink对实时信号进行监控，并直接调整控制参数。通过以监控与调优模式(Monitor and Tune)运行模型，工程师能够观察系统在不同工况下的行为表现，同时修改控制器增益等参数，并且这些修改会即时反映到硬件上。这种方式避免了每次参数调整都需要重新生成和编译代码，从而加快了调优速度。　　以洗衣机或烘干机应用为例，滚筒电机在多种变化条件下都必须保持稳定且可预测的运行状态，例如不同负载重量(轻载、重载或负载不均)、加速进入高速脱水过程中的动态变化等。诸如控制增益等参数决定了控制器(如RA6T2)对系统变化的反应能力。通过在Simulink中对增益参数进行建模和调整，工程师可以直观地分析系统行为：例如，当增益设置过低时，重负载是否会导致电机响应滞后或转速下降，或者当增益设置过高时，系统是否对微小误差产生过度校正。　　在Simulink中进行增益参数调整及仿真演示　　使用PIL(Processor-in-the-Loop)验证设计　　在完成算法开发与仿真之后，可以通过PIL(Processor-in-the-Loop)验证来确认生成的代码能够在目标瑞萨处理器上正确运行。在这一阶段，编译后的代码会运行在实际的MCU上，并将其行为与仿真结果进行对比。PIL验证有助于验证执行时序、内存使用情况和数值行为，弥合软件模型与硬件测试之间的差距。　　PIL验证结果示例　　部署瑞萨硬件　　完成PIL验证之后，工程师即可将模型直接部署到瑞萨的开发板上。借助MathWorks硬件支持包，代码生成和部署可通过Simulink一键完成，从而在多种平台(例如RA6T2 MCU的灵活电机控制套件和RH850/U2A入门套件)实现高效的快速原型开发。　　利用Simulink在瑞萨硬件上部署模型　　总结与资源　　借助MathWorks提供的硬件支持包，工程师可以在熟悉的Simulink环境中设计复杂的嵌入式系统，并高效地将其部署到瑞萨器件上。这种基于模型的工作流程有助于减少开发迭代、提前发现问题，并加快从算法设计到量产级硬件实现的过渡过程。　　探索RA6T2或RH850/U2A开发板，下载相应MathWorks硬件支持包，您便能即刻开始开发基于模型的电机控制。
2026-04-30 09:15 阅读量：302
瑞萨RH850/U2A MCU助力零跑LEAP4.0中央域控系统，深化智驾领域芯合作
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瑞萨RH850/U2A MCU助力零跑LEAP4.0中央域控系统，深化智驾领域芯合作

　　零跑D19　　搭载瑞萨高性能车用RH850/U2A MCU的零跑D19近期正式上市。作为零跑汽车最新推出的旗舰SUV，D19引入LEAP4.0智驾平台，实现座舱、智驾、车身、网关的四域融合。　　以一“芯”之力，破解多域融合挑战　　零跑LEAP 4.0平台旨在通过高性能的“中央大脑”来统一协调全车功能，带来算力与体验的跃迁。这对作为整个系统的“安全控制与实时执行中枢”的微处理器提出了严格要求：不仅需要强大的算力，更需在单一芯片上安全、可靠、实时地运行多个不同功能安全等级和实时性要求的复杂软件系统。　　瑞萨RH850/U2A MCU在座舱与智驾深度融合方案中，不仅承担关键实时与车控功能，更作为座舱系统的安全中枢，确保在高算力SoC复杂运行甚至异常情况下，关键人机交互与安全提示依然可靠可控，为新一代智驾系统提供真正可量产、可认证的安全底座。　　瑞萨RH850/U2A MCU集成高性能RH850内核平台与丰富的通信与接口资源，支撑汽车长期平台化与功能扩展的需求。配备多达四个采用双核锁步结构的400兆赫 (MHz) CPU核心。每个CPU核心都集成了基于硬件的虚拟化辅助功能，允许满足不同ISO26262功能安全级别的多种软件系统在高性能模式下独立运行且不受干扰。此外，还可减少虚拟化占用的资源，以保障实时执行。这使用户能够将多个ECU功能集成到单个ECU中，同时保持功能安全、信息安全以及实时操作要求。　　筑牢安全基石，赋能持续进化　　信息安全是智能汽车重要生命线。RH850/U2A MCU集成了符合EVITA Full等级的安全模块，以加强对网络攻击的防护，使设备能够随着安全要求的发展，实现安全、快速的完全无等待OTA (Full No-Wait OTA)软件更新，为车辆通信和数据安全提供了硬件级的强力防护。　　此外，为应对自动驾驶传感器产生的海量数据，RH850/U2A MCU提供了丰富的高速网络接口，能够处理由ADAS和自动驾驶功能中多种类型传感器生成的海量传感器数据，满足未来车辆对高带宽、低延迟通信的持续增长需求，为零跑智能驾驶系统的功能迭代预留了充足的性能空间。　　携手定义未来，共筑产业新生态　　瑞萨凭借在汽车电子领域深厚的技术积累和对未来架构的前瞻性产品定义，为零跑LEAP 4.0平台提供了核心硬件支撑，零跑则通过其创新的平台架构设计和快速的市场落地能力，为瑞萨的前沿技术提供了规模化应用的舞台。　　零跑科技高级副总裁、执行董事周洪涛表示：“瑞萨电子的RH850/U2A以其独特的多核锁步与硬件虚拟化架构，完美地解决了在单一高性能芯片上融合智能驾驶、智能座舱等高安全等级应用的挑战。我们期待与瑞萨继续深化合作，共同探索下一代智能汽车电子电气架构的更多可能性。”　　瑞萨电子高性能运算MCU产品负责人Satoshi Yoshida表示：“RH850/U2A MCU以卓越的性能和安全保障，为智能汽车提供了坚实的核心支撑。我们不断优化硬件架构，致力于满足自动驾驶和智能座舱等高安全等级应用的需求，并通过强大的信息安全模块和高速网络接口，助力行业实现持续进化。未来，我们将持续与合作伙伴携手，推动智能汽车电子电气架构的创新与升级，为智能出行赋能。”　　在智能化竞争迈入深水区的当下，零跑与瑞萨的合作，不仅是技术的融合，更是一次面向智能出行未来的共同探索。当高性能芯片与创新平台加速落地，高阶智能将逐步驶入更广阔的市场，每一步扎实的规模化交付，都将推动中国智能汽车市场的稳步演进。
2026-04-29 09:31 阅读量：337
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