1.8万
物联网、智能家居、AI视觉应用等技术的迅猛发展正在深刻地改变我们的日常生活和工作方式。在这些技术的应用和开发过程中，安全、高性能的硬件平台是至关重要的。为了满足这一需求, 瑞萨电子推出了EK-RA8D1评估套件，为物联网、智能家居和AI视觉等应用提供了强大的开发和测试平台。
今天就由我来带大家一起看看这款EK-RA8D1评估套件究竟有什么特别的吧。
开箱
EK-RA8D1评估套件使用长条形蓝白色纸盒包装，包装上印制的内容也更加通用，右上方是瑞萨电子的logo，以及左中位置印制的开发工具的标识。盒子左侧贴有开发套件的产品编号以及订单信息。
打开纸盒包装，可以看到开发板套件一共有3块电路板，1个EK_RA8D1评估板、1个摄像头扩展板、1个带电容触控的MIPI接口图形显示扩展板、一套尼龙安装支架（4个长的，2个短的）和尼龙螺丝（6个）以及1根Micro USB type A公口到micro-B公口线、1根Micro USB type A母口到micro-B公口线和一根以太网跳线。
评估套件简介
EK-RA8D1 评估套件可通过瑞萨电子的灵活软件包 (FSP) 和 e2 studio IDE，帮助用户轻松评估 RA8D1 MCU 产品组的特性，并开发嵌入式系统应用程序。 用户可利用丰富的板载功能以及自选的热门生态系统插件来将丰富创意变为现实。
EK-RA8D1 套件由三块板组成：EK-RA8D1 板采用 RA8D1 MCU 和片上图形 LCD 控制器，MIPI 图形扩展板采用 4.3 英寸 TFT 彩色 LCD，带电容式触摸覆盖层，而摄像头扩展板则采用 300 万像素 CMOS 图像传感器。
特性
• 特殊功能访问
o MIPI DSI 和并行图形扩展端口
o 摄像头扩展端口
o 以太网
o USB高速主机和设备
o 64MB SDRAM
o 64MB 外部 Octo-SPI 闪存
• MCU 本体引脚连接
o R7FA8D1BHECBD MCU
o 480MHz，Arm Cortex®-M85 内核
o 2MB 代码闪存，1MB SRAM
o 224 引脚，BGA 封装
o 接入本体引脚
o MCU 和 USB 电流测量
o DC/DC模式配置
• 生态系统和系统控制访问
o USB 全速主机和设备
o 多重 5V 输入源
- USB（调试模式，全速，高速）
- 外部供电
o SEGGER J-LinkTM 板载编程器和调试器
- 调试模式
- 板载调试 (SWD) – J-Link
- 输出调试 (SWD) – J-Link
- 输入调试 (ETM, SWD & JTAG) – J-Link，Arm® Keil® ULINKTM，IAR I-jetTM，瑞萨电子E2/E2 Lite等
o 用户 LED 灯和按钮
- 三色用户 LED 指示灯（红色、蓝色、绿色）
- 显示调节电源可用性的电源 LED 指示灯（白色）
- 显示调试连接的调试 LED 指示灯（黄色）
- 两个用户按钮
- 一个复位按钮
o 五个最受欢迎的生态系统扩展功能
- MikroElektronika™ mikroBUS 连接器
- SparkFun® Qwiic® 连接器（可能未安装）
- 两个 SeeedGrove® 系统（I2C 和模拟）连接器（可能未安装）
- 两个 Digilent Pmod™（SPI 和 UART）连接器
- Arduino™ (Uno R3) 连接器
o MCU 启动配置
- MIPI 图形扩展板
- 4.5 英寸背光 TFT 显示屏，1670 万种显示颜色
- 480x854 像素分辨率
- 2 通道 MIPI 接口
- 电容式触摸覆盖层 (I2C)
o 摄像头扩展板
- Arducam CMOS OV3640 成品摄像头模块
- ¼ 英寸 310 万像素图像传感器
- QXGA（2048x1536 像素）分辨率下高达 15 fps
• 套件内容：EK-RA8D1 板、MIPI 图形扩展板、摄像头扩展板、Micro USB 设备电缆（type-A male 转 micro-B male）, Micro USB 主机电缆（type-A male 转 micro-B male）, 以太网插线电缆和安装硬件
硬件讲解
拿到EK-RA8D1评估板套件主板，我们可以看到电路板从整体布局上可以分为三个部分，电路板正面也是使用了白色丝印线进行了分离。
一是最上方的系统控制和生态系统接口区域，熟悉瑞萨电子其他开发板套件的人可以明显的感觉到一种亲切感，这部分电路也是继承了瑞萨电子开发板套件一贯使用的接口和功能。1个板载的JLINK调试器和Micro USB调试接口、1个10脚和1个20脚的外部调试器接口。中下部分是1颗用于给芯片供电的5V转3.3V电源管理芯片，左下方是1个全速的Mirco USB接口。白色的电源指示灯被放置在了评估板型号上，上电后被点亮、另外电路板上还有红、绿、蓝3颗用于用户显示的LED灯、1颗黄色的用于显示J-link连接状态的LED灯。左侧有3个按钮，1个红色的系统复位按钮、2个蓝色的用户按钮。上方左右两侧分别有+5V电压测试点和+3.3V电压测试点。除此之外，评估板还提供了5种最受欢迎的生态扩展接口，它们分别是2个Seeed Grove® 接口、1个SparkFun® Qwiic® 接口、2个数字Pmod™ 接口、1个Arduino™ (Uno R3)接口以及1个MikroElektronika™ mikroBUS接口。这些扩展接口极大地增加了评估板套件的可玩性。
评估板中部是EK-RA8D1特有的区域，包含了1个高速的Micro USB接口、1个配置开关以及1个以太网驱动芯片和接口。
评估板最下方则是MCU和外接扩展接口区域。区域中下方芯片是评估板的主控R7FA8D1BH，这是一颗基于480MHz Arm® Cortex®-M85内核、搭载了搭载 Helium 和 TrustZone® 的图形微控制器，它采用了224引脚BGA封装，MCU有着丰富的外设和接口：内置了高达2MB的程序Flash存储器和1MB的SRAM，支持片外OSPI的 Flash存储器接口、1个以太网控制器、1个USBFS接口、1个USBHS接口、1个SD、MMC主机接口，芯片还内置了1个图形LCD控制器、2D绘图引擎、MIPI DSI接口、模拟外设和安全保障功能。
主控MCU上方有1颗512Mbit的Octo-SPI Flash存储器、和一颗512Mbit的SDRAM，周边分布排列的几颗芯片是用来切换引脚连接的总线开关芯片。除了高速的存储器接口外其他IO脚都被尽可能地通过周边的排针扩展了出来。左侧还预留了一个并口显示器扩展接口、下方预留的是1个摄像头接口、背面是一个MIPI的显示器接口。电路板上还预留了1个用于测量MCU电流的测试点和1个用于测量USB电流的测试点。
电路板上还提供了众多的功能切换开关、跳线以及焊盘跳线，用户可以根据使用的功能参考用户手册进行设置。
除了主控板外，评估套件还提供了1个MIPI接口的图形显示器和1个摄像头扩展板。
MIPI图形扩展板通过2通道MIPI接口连接到EK-RA8D1板。它配备了一块4.5英寸TFT LCD，分辨率为854x480像素，1670万显示颜色，带有电容式触摸叠加层，触摸通过I2C接口通讯。在使用前需要使用提供的尼龙支柱将其安全固定到EK-RA8D1板上。
特性：
• 显示类型：带有电容式触摸叠加层和背光的TFT LCD
• 对角线尺寸：4.5英寸
• 尺寸：61.54x110.09毫米
• 分辨率：854x480像素
• 显示颜色：1670万
• 视角：12:00
• 显示模式：透射/正常白
• 显示亮度：276
摄像头扩展板是现成的 Arducam 1/4英寸 300万像素 M12安装 OV3640 摄像头模块，带有JPEG输出，有效阵列大小：2048 x 1536。它通过摄像头扩展端口连接到EK-RA8D1板。
特性：
• 外部1/4英寸高品质M12x0.5镜头，尺寸：1/4英寸
• 有效阵列大小：2048 x 1536
• 接口：并行RAW、RGB、YUV、JPEG输出
• 输出格式（8位）：YUV（422/420）/ YCbCr422、RGB565/555/444、CCIR656、8位压缩数据、8/10位原始RGB数据
• 最大图像传输速率：
o 百万像素（2048 x 1536）：15 fps（以及任何从3百万像素缩小的尺寸）
o XGA（1024 x 768）：30 fps
• 扫描模式：渐进式
• 输入时钟频率：6 ~ 54 MHz
• 快门：滚动快门
开发环境
EK-RA8D1评估套件使用的e2 studio IDE进行软件编译，可以直接使用板载J-Link对程序进行下载和调试，平台支持灵活配置软件包(FSP)，通过配置可以快速调用板载资源、接口和软件。
通过评估套件官网页面的软件和工具可以跳转到灵活配置软件包 (FSP)的下载界面，下载v5.1.0以上的带e2 studio IDE的软件安装包可以很方便的进行安装，这里我们使用目前最新的版本FSP v5.3.0。整个安装过程十分简单，可以直接使用Quick Install进行安装，默认安装会根据系统安装开发必要的软件和工具。
安装完成后，可以直接打开软件进行使用，无需其他配置。
下面就通过一个样例程序来了解一下整个软硬件平台的使用和软件开发过程。
这里我们使用的是评估套件界面里样例程序中下载的“EK-RA8D1 Example Project Bundle”中的“quickstart_ek_ra8d1_ep”。
打开安装好的e2 studio IDE，选择工作空间，导入现有项目到空间中。
选择项目文件目录后，软件搜索到e2 studio项目文件，需要注意的是，项目文件的目录文件名不能太长，否则可能会因为文件名过长而造成编译错误。
此时可以在项目资源管理器中看到导入的项目文件。
双击项目文件中的configuration.xml可以进行工程配置，包括工程概览、板级支持包、时钟配置、引脚、中断、事件链接、栈、组件等配置。这里着重看下FSP配置，它可以通过图形化的配置来添加和配置所需组件和驱动程序，只需要简单的点选和配置就可以轻松调用现成的组件，用户只需要专注于上层应用的开发即可。完成配置后，点击右上方Generate Project Content即可生成对应程序。
等生成进度完成后就可以对程序进行编译，等待编译完成后会生成对应hex和elf文件。
将显示图形显示模块和摄像头模块插入评估板，使用Micro USB线连接评估板板载J-Link调试接口，等待调试口的黄色指示灯常亮后标识调试器已连接电脑。打开调试配置进行调试器和调试程序设置。
配置完成后点击调试按钮，程序烧录到Flash并开始调试。
此时可以看到评估板屏幕出现操作界面，可以通过菜单选择对应应用进行运行。
官网资源
所有的软件、文档以及示例程序都可以在瑞萨的官方网站中找到，在EK-RA8D1页面中可以根据用户手册和快速入门指南来快速让平台跑起来，根据示例程序和灵活配置软件包 (FSP)可以快速开发自己的应用。
总结
RA8D1群组MCU内部资源丰富、接口多样，适用于各种需要使用到显示和摄像头的嵌入式应用。EK-RA8D1评估套件扩展了众多接口使用起来十分便利，自带的摄像头和图形显示模块以及灵活配置软件包 (FSP)能够让用户能够快速地验证方案。值得一提的是，官方的开发资源丰富，根据文档和示例程序能够快速的上手，对新手使用十分友好。
以上就是本次测评的全部内容，谢谢大家。
