瑞萨RA8D1 MCU构建WXGA单显HMI平台，支持高性能图形与多媒体集成

在工业控制、智能家居、医疗设备及车载信息娱乐等应用中，对高分辨率、低延迟、功能集成的人机界面（HMI）需求持续增长。为应对这一趋势，瑞萨电子推出基于 RA8D1 系列 MCU 的 WXGA（1280×800）单显示器 HMI 平台设计方案，面向需要高性能图形处理、丰富外设接口及高能效比的嵌入式系统开发者。

核心平台架构：MCU级实现WXGA图形显示

该方案以 RA8D1 MCU 为核心，搭载 480 MHz Arm® Cortex®-M85 内核，并集成 Arm Helium™（M-Profile Vector Extension） 与 TrustZone® 安全技术，在MCU平台上实现接近MPU级别的图形与信号处理能力。RA8D1内置2D图形加速引擎（2D-ACE），支持 RGB 并行接口 与 MIPI DSI 两种主流显示输出方式，可直接驱动 WXGA 分辨率单屏，无需外挂专用显示控制器。

相较于传统基于MPU（如Linux系统）的HMI方案，该MCU平台具有启动速度快、实时性强、系统资源占用低、BOM成本可控等优势，特别适用于对功耗、响应时间与确定性有严苛要求的工业与消费类终端。

多媒体与通信外设高度集成

平台集成了完整的多媒体输入/输出能力：

音频子系统：通过推荐搭配 DA7414 高性能立体声编解码器，支持宽频带混合主动降噪（ANC）、多麦克风输入与低延迟音频通路，适用于语音交互或环境噪声抑制场景。

网络与工业通信：板载 10/100 Mbps 以太网 与 CAN FD 接口，满足工业自动化中对实时通信与远程监控的需求。

存储扩展：通过 SPI 接口连接 AT25SF128A（128 Mbit）串行闪存，用于存储图形资源、固件或配置数据，支持 Dual I/O 模式提升读取带宽。

电源管理：采用 RAA808013 3A 同步降压稳压器（输入2.7–5.5V，1.5 MHz开关频率），为MCU及外设提供高效、紧凑的供电方案，静态功耗低，适合电池或低功耗系统。

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灵活扩展：MCU与MPU平台协同演进

瑞萨同时提供基于MPU的 FHD双显HMI参考平台（采用Cortex-A55 + Ethos-U55 NPU），支持H.264/H.265视频解码、3D图形与Linux系统。而RA8D1 MCU平台可作为其低成本、低复杂度的补充，形成从简单单显到复杂双显的完整产品线覆盖。开发者可根据性能、成本与软件生态需求灵活选择，甚至在同一产品家族中实现硬件平台平滑升级。

工程价值：加速开发，降低风险

该方案提供完整的参考设计、驱动库与图形开发工具（如Embedded Wizard或TouchGFX兼容支持），大幅缩短UI开发周期。RA8D1的TrustZone技术还支持安全启动与敏感数据保护，满足功能安全与网络安全合规要求（如IEC 62443）。