“瑞薩杯”：讓大學(xué)生接觸新技術(shù)和新世界

12月20日，2020瑞薩杯信息科技前沿專題邀請賽頒獎典禮在杭州電子科技大學(xué)舉辦，本次競賽主題為“敏捷互認(rèn)互聯(lián)”，競賽采用開放式，瑞薩電子為本次大賽提供基于先進(jìn)微處理器RZ/A2M的開發(fā)板，由全國組委會聯(lián)合瑞薩公司開展全面的線上培訓(xùn)。

在媒體見面會環(huán)節(jié)，組委會成員西安大學(xué)羅新民教授向媒體介紹：“此次邀請賽從今年1月份啟動，采取定向向全國電子信息類學(xué)科排名靠前的高校發(fā)送邀請的形式，共發(fā)出69封邀請信，最終提交作品的學(xué)校有47所，共提交71件作品。”

最后通過學(xué)生演示，專家評測的方式，評選出瑞薩杯、一二三等獎。這次競賽對于學(xué)生來說是非常好的機(jī)會，東南大學(xué)胡仁杰教授對媒體表示：“學(xué)生需要自己去發(fā)現(xiàn)社會、生活、產(chǎn)業(yè)中的問題，并通過自己的創(chuàng)新設(shè)計(jì)來解決問題，競賽相當(dāng)于給學(xué)生打開了一個看到新世界的窗口，另外，通過競賽，也可以推動老師對課程進(jìn)行一些改革，讓學(xué)生可以接觸到更新技術(shù)和知識。”

瑞薩電子是一家全球化的，提供專業(yè)可信的創(chuàng)新嵌入式設(shè)計(jì)和完整的半導(dǎo)體解決方案供應(yīng)商，產(chǎn)品主要包括領(lǐng)先的微控器、模擬、功率元器件以及SoC產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于汽車、工業(yè)、家電、信息通訊、基礎(chǔ)設(shè)施和物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。

從2008年到2017年的十年間，在教育部、工信部等5家部委的支持下，瑞薩電子與全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽組委會共同攜手舉辦了多屆競賽，取得了豐碩成果。從2018年開始，瑞薩與組委會開啟了新的10年合作，共同舉辦瑞薩杯信息科技前沿專題邀請賽，這是一個面向信息科技前沿領(lǐng)域的具有更強(qiáng)專業(yè)性的競賽，2018年舉行了第一屆，這次是第二屆。

瑞薩電子中國總經(jīng)理荒山伸男對媒體表示：“踐行扎根中國、服務(wù)中國的理念，支持中國大學(xué)教育和專業(yè)人才的培養(yǎng)，為中國電子專業(yè)發(fā)展做貢獻(xiàn)是瑞薩電子的戰(zhàn)略。瑞薩杯信息科技前沿專題邀請賽，旨在希望同學(xué)們在大學(xué)期間關(guān)注前沿科技的發(fā)展動向，進(jìn)入前沿科技的學(xué)科中，并能發(fā)揮作用?！?/p>

在這兩屆競賽中，瑞薩電子都提供了面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的技術(shù)先進(jìn)性開發(fā)平臺，并提供技術(shù)資料、培訓(xùn)和在線支持。其中今年提供的支持有瑞薩獨(dú)有的DRP技術(shù)、高頻AI技術(shù)，廣泛應(yīng)用于終端智能化領(lǐng)域，為參賽學(xué)生提供了發(fā)揮才能的更大空間。

據(jù)瑞薩電子中國戰(zhàn)略市場部高級經(jīng)理于濤介紹，此次提供的開發(fā)板主芯片是RZ/A2M處理器，這是一個500兆主頻的MPU處理器，與傳統(tǒng)MPU不同指出在于，它的集成度比較高，包括一些片上RAM以及瑞薩獨(dú)有的DRP硬件處理單元，還有一些攝像頭的接口電路等。于濤說：“A2M系列設(shè)計(jì)理念是讓用戶像使用MCU一樣簡單地使用復(fù)雜的MPU?！?/p>

RZ/A2M處理器的主要特點(diǎn)，一個是搭載了DRP的加速器，DRP是瑞薩獨(dú)有的技術(shù)，其硬件處理速度比CPU靠軟件運(yùn)行的速度快10倍左右，所以它在一些圖像的處理、邊緣計(jì)算上優(yōu)勢比較明顯；另一個是該處理器片上集成了大量的RAM，這也是和傳統(tǒng)MPU有極大區(qū)別的地方，不用外擴(kuò)DDR等。

DRP中文為動態(tài)可配置的處理器，于濤說：“大家可以把它理解為類似FPGA，與普通的FPGA不同的是，DRP單元是可以隨著動態(tài)程序的運(yùn)行，實(shí)時按照程序邏輯生成邏輯電路，可以很好地平衡性能和靈活性?！?/p>

利用DRP這個硬件加速單元，可以做一些典型的工作，比如加速圖像預(yù)處理，詳細(xì)來說，即基于攝像頭把圖像信息采集進(jìn)來之后，可以在DRP純硬件單元里做一些灰度變化、二值化等圖像預(yù)處理，另外，圖像裁剪、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的推論算法也都能在DRP單元加速運(yùn)行。

搭載DRP硬件加速單元的RZ/A2M優(yōu)勢特別明顯，比如，做物體識別方案的時候，攝像頭把數(shù)據(jù)采集進(jìn)來，在成像矩陣，點(diǎn)陣的圖像里，把二維碼整出來，掃出來，利用DRP，時間大概是70多毫秒，如果沒有DRP，只是用CPU的主軟件，大概要300多毫秒。也就是說，它可以在CPU主頻不太高的前提下，跑出一些需要頻率比較高才能跑出來的效果，這樣它的功耗會降低，因?yàn)轭l率低，所以完全同樣的功能不需要那么高的主頻，也不需要散熱片、風(fēng)扇等。

在這次競賽中，學(xué)生們通過自己的觀察、思考，交出了非常多有創(chuàng)意的作品，同濟(jì)大學(xué)岳繼光教授談到了其中一個讓他印象非常深刻的作品，他說：“這個團(tuán)隊(duì)做了一個自主小車的編隊(duì)功能，有一個主車，后面有3-4輛從車，主車可以根據(jù)路況做一些正確的駕駛行為，讓從車跟蹤，是后退、轉(zhuǎn)彎還是避讓等?！?/p>

岳繼光教授繼續(xù)說道：“無人車在未來的某個時間就會走入人們的生活中，很多城市都已經(jīng)在開展相關(guān)的工作，這個團(tuán)隊(duì)的同學(xué)能夠敏銳地抓住這個先進(jìn)技術(shù)的熱點(diǎn)，能夠抓住無人車的編隊(duì)和行進(jìn)方式。雖然其中還有一些不足之處，比如，沒有設(shè)計(jì)對面來車的避讓和互閃，整個作品相對來說有一些局限性，不過依然可以從中看到，當(dāng)代大學(xué)生的使命感和責(zé)任意識，以及關(guān)心未來的精神風(fēng)貌。”

贊助這樣的競賽活動，一方面，瑞薩可以實(shí)現(xiàn)公司踐行社會責(zé)任的理念，另一方面，通過贊助競賽的形式可以直接支持教育，讓更多的同學(xué)了解公司和產(chǎn)品，同時瑞薩也希望同學(xué)們在進(jìn)入社會工作后，能夠利用這樣先進(jìn)的技術(shù)為社會的發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)。