德州儀器AM62A/AM62A-q1 Sitara處理器的介紹、特性、及應(yīng)用


德州儀器AM62A/AM62A- q1 Sitara處理器是Sitara 汽車級(jí)異構(gòu)Arm 處理器系列的一部分。這些處理器包括嵌入式深度學(xué)習(xí)(DL)、視覺處理加速和視頻、顯示接口以及廣泛的汽車外設(shè)和網(wǎng)絡(luò)選項(xiàng)。AM62A/AM62A- q1專為一系列成本敏感的汽車應(yīng)用而設(shè)計(jì),包括車內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)和駕駛員,下一代eMirror系統(tǒng),以及樓宇自動(dòng)化,工廠自動(dòng)化,機(jī)器人和其他市場的廣泛工業(yè)應(yīng)用。經(jīng)過成本優(yōu)化的AM62A/AM62A- q1為傳統(tǒng)和深度學(xué)習(xí)算法提供高性能計(jì)算,具有行業(yè)領(lǐng)先的功率/性能比,具有高水平的系統(tǒng)集成,可降低成本,并為支持獨(dú)立電子控制單元(ecu)中多種傳感器模式的先進(jìn)汽車平臺(tái)提供可擴(kuò)展性。
AM62A/AM62A- q1包含多達(dá)四個(gè)64位架構(gòu)的Arm Cortex -A53內(nèi)核,一個(gè)帶有圖像信號(hào)處理器(ISP)的視覺處理加速器(VPAC)和多個(gè)視覺輔助加速器,深度學(xué)習(xí)(DL)和視頻加速器,一個(gè)Cortex- r5f設(shè)備管理核心和一個(gè)Cortex- r5f MCU通道核心。Cortex-A53s內(nèi)核為Linux應(yīng)用程序和傳統(tǒng)的基于視覺計(jì)算的算法(如驅(qū)動(dòng)程序監(jiān)控)的實(shí)現(xiàn)提供了必要的強(qiáng)大計(jì)算元素。第七代ISP包括處理更廣泛的傳感器套件的靈活性。它包括rgb -紅外(RGB-IR),支持更高的位深度,以及針對(duì)分析應(yīng)用程序的功能。關(guān)鍵核心采用德州儀器(Texas Instruments)的下一代C7000 DSP(“C7x”),具有標(biāo)量和矢量核心。
3端口千兆以太網(wǎng)交換機(jī)有兩個(gè)外部端口和一個(gè)內(nèi)部端口,支持TSN,可用于啟用工業(yè)網(wǎng)絡(luò)選項(xiàng)。AM62A/AM62A- q1包含廣泛的外設(shè)集,可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)連接,如USB,相機(jī)接口,MMC/SD, OSPI, CAN-FD和GPMC,用于與外部ASIC/FPGA并行的主機(jī)接口。AM62A/AM62A- q1支持內(nèi)置HSM(硬件安全模塊)的IP保護(hù)安全啟動(dòng)。這些設(shè)備采用先進(jìn)的電源管理支持便攜式和功率敏感的應(yīng)用程序。德州儀器AM62A-Q1器件符合AEC-Q100汽車應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。
特性
處理器核心
3.15億像素/秒的ISP;高達(dá)500萬像素@ 60fps
支持12位RGB-IR
支持最多16位輸入RAW格式
線路支持高達(dá)4096
寬動(dòng)態(tài)范圍(WDR),鏡頭畸變校正(LDC),視覺成像子系統(tǒng)(VISS)和多標(biāo)量(MSC)支持
輸出顏色格式:8位、12位、YUV 4:2:2、YUV 4:2:0、RGB、HSV/HSL
C7x浮點(diǎn),高達(dá)40 GFLOPS, 256位矢量DSP, 1.0GHz
矩陣乘法加速器(MMA),在1.0GHz時(shí)高達(dá)2個(gè)TOPS (8b)
帶SECDED ECC的32KB L1 DCache和帶奇偶校驗(yàn)保護(hù)的64KB L1 ICache
帶有SECDED ECC的1.25MB L2 SRAM
所有內(nèi)存32KB ICache, 32KB L1 DCache, 64KB TCM, SECDED ECC
所有內(nèi)存32KB ICache, 32KB L1 DCache, 64KB TCM, SECDED ECC
512KB SRAM, SECDED ECC
四核Cortex-A53集群,512KB L2共享緩存,SECDED ECC
每個(gè)A53核心有32KB L1 DCache與SECDED ECC和32KB L1 ICache奇偶校驗(yàn)保護(hù)
高達(dá)四64位Arm Cortex-A53微處理器子系統(tǒng),最高1.4GHz
單核Arm Cortex-R5F高達(dá)800mhz,作為MCU通道的一部分與FFI集成
單核Arm Cortex-R5F高達(dá)800MHz,集成以支持設(shè)備管理
視覺處理加速器(VPAC)與圖像信號(hào)處理器(ISP)和多個(gè)視覺輔助加速器
多媒體
支持5.1級(jí)HEVC (H.265)主配置文件
支持H.264基線/主/高配置文件在5.2級(jí)
支持高達(dá)4K UHD分辨率(3840 × 2160)
時(shí)鐘選項(xiàng)支持240MPixels/s, 120MPixels/s,或60MPixels/s
MIPI CSI-2 v1.3兼容+ MIPI D-PHY 1.2
支持1、2、3或4數(shù)據(jù)通道模式,每通道最高可達(dá)1.5Gbps
ECC驗(yàn)證/糾錯(cuò)與CRC檢查+ ECC在RAM上
虛擬通道支持(最多16個(gè))
通過DMA直接將流數(shù)據(jù)寫入DDR的能力
單顯示支撐
高達(dá)2048 × 1080 @ 60fps
獨(dú)立鎖相環(huán)支持高達(dá)165MHz的像素時(shí)鐘
DPI 24位RGB并行接口
支持安全功能,如凍結(jié)幀檢測(cè)和MISR數(shù)據(jù)檢查
顯示子系統(tǒng)
一個(gè)攝像頭串行接口(CSI-2)接收器與4車道D-PHY
視頻編碼器/解碼器
以416MPixels/s編碼的動(dòng)態(tài)JPEG,分辨率高達(dá)4K UHD (3840 × 2160)
內(nèi)存子系統(tǒng)
支持LPDDR4
32位數(shù)據(jù)總線與內(nèi)聯(lián)ECC
支持速度高達(dá)3733MT/s
最大可尋址范圍為8gb字節(jié)
帶有SECDED ECC的64KB片上RAM (OCRAM)可以分成更小的銀行,增量為32KB,最多可分為兩個(gè)獨(dú)立的內(nèi)存銀行
SMS子系統(tǒng)中帶SECDED ECC的256KB片上RAM
TI安全固件SMS子系統(tǒng)中帶SECDED ECC的176KB片上RAM
Cortex-R5F單片機(jī)子系統(tǒng)中帶有SECDED ECC的512KB片上RAM
器件/電源管理子系統(tǒng)中帶SECDED ECC的64KB片上RAM
高達(dá)2.29MB的片上RAM
DDR子系統(tǒng)(DDRSS)
功能安全
為功能安全應(yīng)用而開發(fā)
文件將有助于ISO 26262功能安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
系統(tǒng)能力達(dá)到ASIL D目標(biāo)
硬件完整性達(dá)到ASIL B目標(biāo)
安全認(rèn)證
ISO 26262通過TüV SüD計(jì)劃
為功能安全應(yīng)用而開發(fā)
文件將有助于IEC 61508功能安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
系統(tǒng)能力達(dá)到SIL 3目標(biāo)
硬件完整性達(dá)到SIL 2目標(biāo)
安全認(rèn)證
IEC 61508由TüV SüD規(guī)劃
符合功能安全標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)[工業(yè)]
符合功能安全標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)[汽車]
AEC - Q100合格[汽車]
安全
安全的軟件控制調(diào)試訪問
安全感知調(diào)試
會(huì)話感知的加密引擎,能夠根據(jù)傳入的數(shù)據(jù)流自動(dòng)切換密鑰材料
AES - 128-/192-/256位密鑰大小
SHA2 - 224-/256-/384-/512位密鑰大小
帶有真隨機(jī)數(shù)生成器的DRBG
PKA(公鑰加速器),以協(xié)助RSA/ECC處理安全啟動(dòng)
支持加密核心
Arm基于trustzone的TEE
廣泛的防火墻隔離支持
安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)/定時(shí)器/ IPC
安全存儲(chǔ)支持
支持重播保護(hù)內(nèi)存塊(RPMB)
硬件強(qiáng)制的信任根(RoT)
支持通過備份鍵切換RoT
支持接管保護(hù)、IP保護(hù)、防回滾保護(hù)
支持安全啟動(dòng)
支持可信執(zhí)行環(huán)境(TEE)
專用安全控制器與用戶可編程的HSM核心和專用安全DMA和IPC子系統(tǒng)隔離處理
支持加密加速
調(diào)試安全
高速接口
接口可配置為USB主機(jī)、USB外設(shè)或USB雙角色設(shè)備(DRD模式)
集成USB VBUS檢測(cè)
RMII(10/100)或RGMII (10/100/1000)
IEEE1588(附件D,附件E,附件F, 802.1AS PTP)
第45條MDIO PHY管理
基于ALE引擎的數(shù)據(jù)包分類器,具有512個(gè)分類器
基于優(yōu)先級(jí)的流量控制
支持時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)
4個(gè)CPU H/W中斷
硬件中的IP/UDP/TCP校驗(yàn)和卸載
集成以太網(wǎng)交換機(jī)支持(共2個(gè)外部接口)
2個(gè)USB2.0接口
通用連接性
符合w/ CAN協(xié)議2.0 A, B和ISO 11898-1
全CAN FD支持(最多64個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié))
Message RAM的奇偶校驗(yàn)/ECC校驗(yàn)
速度高達(dá)8Mbps
發(fā)送和接收時(shí)鐘高達(dá)50MHz
多達(dá)16/10/6串行數(shù)據(jù)引腳跨3x McASP具有獨(dú)立的TX和RX時(shí)鐘
支持TDM (Time Division Multiplexing)、Inter-IC Sound (I(2)S)等格式
支持?jǐn)?shù)字音頻接口傳輸(SPDIF, IEC60958-1, AES-3格式)
發(fā)送和接收FIFO緩沖區(qū)(256字節(jié))
支持音頻參考輸出時(shí)鐘
通用異步收發(fā)器(UART)
5x串行外設(shè)接口(SPI)控制器
6個(gè)集成電路(I(2)C)接口
3x多通道音頻串行端口(McASP)
3x增強(qiáng)型PWM模塊(ePWM)
3倍增強(qiáng)正交編碼器脈沖模塊(eQEP)
3增強(qiáng)捕獲模塊(eCAP)
GPIO (General-Purpose I/O):所有LVCMOS的I/O都可以配置為GPIO
3x CAN (Controller Area Network)模塊,支持CAN- fd
媒體和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
支持串行NAND和串行NOR閃存設(shè)備
支持4gb內(nèi)存地址
XIP模式與可選的即時(shí)加密
靈活的8位和16位異步存儲(chǔ)器接口,最多有四個(gè)芯片(22位地址)選擇(NAND, NOR, Muxed-NOR和SRAM)
采用BCH碼,支持4位、8位、16位ECC
采用漢明碼支持1位ECC
錯(cuò)誤定位模塊(ELM)
與GPMC一起使用,從使用BCH算法生成的綜合征多項(xiàng)式中定位數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的地址
基于BCH算法的512字節(jié)塊錯(cuò)誤定位支持4位、8位和16位
1x 8位eMMC接口,最高可達(dá)HS200速度
2個(gè)4位SD/SDIO接口,最高可達(dá)UHS-I
兼容eMMC 5.1, SD 3.0, SDIO 3.0
3x多媒體卡/安全數(shù)字(MMC/SD/SDIO)接口
1x通用內(nèi)存控制器(GPMC)高達(dá)133MHz
支持DDR / SDR的OSPI/QSPI
電源管理
部分IO支持CAN/GPIO/UART喚醒
DeepSleep: I/O + DDR(掛起到RAM)
DeepSleep
單片機(jī)只
備用
Cortex-A53的動(dòng)態(tài)頻率縮放
設(shè)備/電源管理器支持的低功耗模式
引導(dǎo)選項(xiàng)
UART
(2) C eepm
OSPI / QSPI閃光
GPMC NOR/NAND閃存
串行NAND閃存
SD卡
eMMC
USB(主機(jī))引導(dǎo)從大容量存儲(chǔ)設(shè)備
USB(設(shè)備)從外部主機(jī)啟動(dòng)(DFU模式)
以太網(wǎng)
技術(shù)/包裝
16nm FinFET技術(shù)
18mm x 18mm, 0.8mm間距全陣列,484引腳FCBGA (AMB)
應(yīng)用程序
駕駛監(jiān)控系統(tǒng)(DMS)/占用監(jiān)控系統(tǒng)(OMS)
反光鏡/相機(jī)反光鏡系統(tǒng)(CMS)
機(jī)器視覺相機(jī)
“條形碼掃描器”
前置攝像頭系統(tǒng)
安裝攝像頭/視頻門鈴
自主移動(dòng)機(jī)器人(AMR)
功能框圖
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