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AM68系列 通用 SoC,具有雙核 64 位 Arm Cortex-A72、顯卡、1 端口 PCIe Gen3、USB3.0數(shù)據(jù)手冊(cè)

科技綠洲 ? 2025-04-15 14:41 ? 次閱讀
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AM68 可擴(kuò)展處理器系列基于進(jìn)化的 Jacinto? 7 架構(gòu),針對(duì)智能視覺相機(jī)和通用計(jì)算應(yīng)用,并建立在 TI 在視覺處理器市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)地位十多年積累的廣泛市場(chǎng)知識(shí)之上。AM68x 系列專為工廠自動(dòng)化、樓宇自動(dòng)化和其他市場(chǎng)中的各種成本敏感型高性能計(jì)算應(yīng)用而構(gòu)建。
*附件:am68.pdf

AM68 以行業(yè)領(lǐng)先的功耗/性能比為傳統(tǒng)和深度學(xué)習(xí)算法提供高性能計(jì)算技術(shù),并具有高水平的系統(tǒng)集成度,可實(shí)現(xiàn)高級(jí)視覺相機(jī)應(yīng)用的可擴(kuò)展性和更低的成本。關(guān)鍵內(nèi)核包括用于通用計(jì)算的最新 ArmGPU 處理器、具有標(biāo)量和矢量?jī)?nèi)核的下一代 DSP、專用深度學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)算法加速器、集成的下一代成像子系統(tǒng) (ISP)、視頻編解碼器和隔離的 MCU 島。所有這些都受到工業(yè)級(jí)安全和安保硬件加速器的保護(hù)。

通用計(jì)算內(nèi)核和集成概述:Arm? Cortex-A72? 的獨(dú)立雙核集群配置有助于多作系統(tǒng)應(yīng)用,對(duì)軟件管理程序的需求最小。多達(dá)兩個(gè) Arm? Cortex-R5F? 子系統(tǒng)支持低級(jí)時(shí)序關(guān)鍵型處理任務(wù),使 Arm? Cortex-A72? 內(nèi)核不受應(yīng)用干擾。TI 的第 7 代 ISP 以現(xiàn)有的世界級(jí) ISP 為基礎(chǔ),具有處理更廣泛傳感器套件的靈活性、對(duì)更高位深度的支持以及針對(duì)分析應(yīng)用的功能。集成的診斷和安全功能支持高達(dá) SIL-2 級(jí)別的作,而集成的安全功能可保護(hù)數(shù)據(jù)免受現(xiàn)代攻擊。CSI2.0 端口支持多傳感器輸入。

關(guān)鍵性能內(nèi)核概述:C7000? DSP 下一代內(nèi)核 (“C7x”) 將 TI 業(yè)界領(lǐng)先的 DSP 和 EVE 內(nèi)核組合到一個(gè)更高性能的內(nèi)核中,并增加了浮點(diǎn)矢量計(jì)算功能,從而在簡(jiǎn)化軟件編程的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)代碼的向后兼容性。全新的“MMA”深度學(xué)習(xí)加速器即使在 105°C 和 125°C 的最壞結(jié)溫下工作,也能在業(yè)內(nèi)最低的功率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高達(dá) 8 萬億次每秒運(yùn)算 (TOPS) 的性能。 專用的 Vision 硬件加速器提供 Vision 預(yù)處理,而不會(huì)影響系統(tǒng)性能。C7x/MMA 內(nèi)核僅適用于 AM68 類處理器中的深度學(xué)習(xí)功能。

特性
處理器內(nèi)核:

  • 高達(dá)雙 64 位 Arm Cortex-A72 微處理器子系統(tǒng),頻率高達(dá) 2GHz
    • 每個(gè)雙核 Cortex-A72 群集 1MB 共享 L2 緩存
    • 每個(gè) Cortex-A72 內(nèi)核 32KB L1 D-Cache 和 48KB L1 I-Cache
  • 深度學(xué)習(xí)加速器:
    • 高達(dá) 8 萬億次每秒作 (TOPS)
  • 帶有圖像信號(hào)處理器 (ISP) 和多個(gè)視覺輔助加速器的視覺處理加速器 (VPAC)
  • 雙核 Arm Cortex-R5F MCU,在通用計(jì)算分區(qū)中高達(dá) 1.0GHz,帶 FFI
    • 16KB L1 D-Cache、16KB L1 I-Cache 和 64KB L2 TCM
  • 雙核 Arm? Cortex-R5F? MCU,頻率高達(dá) 1.0 GHz,支持設(shè)備管理
    • 32K L1 D-Cache、32K I-Cache 和 64K L2 TCM,所有內(nèi)存均支持 SECDED ECC
  • 帶有圖像信號(hào)處理器 (ISP) 和多個(gè)視覺輔助加速器的視覺處理加速器 (VPAC)
    • 480 MPixel/s 圖像處理器
    • 支持高達(dá) 16 位的輸入 RAW 格式
    • 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 位和 YUV 4:2:2、YUV 4:2:0、RGB、HSV/HSL

多媒體:

  • 顯示子系統(tǒng)支持:
    • 最多 4 個(gè)顯示器
    • 最多兩個(gè) DSI 4L TX(最高 2.5K)
    • 1 個(gè) eDP 4L
    • 1 個(gè) DPI 24 位 RGB 并行接口
    • 安全功能,如凍結(jié)幀檢測(cè)和 MISR 數(shù)據(jù)檢查
  • 3D 圖形處理單元
    • IMG BXS-4-64,高達(dá) 800MHz
    • 50GFLOPS,4GTexels/秒
    • 500MTexels/s,>8GFLOPs

    • 支持至少 2 個(gè)合成圖層
    • 最高支持 2048x1080 @60fps
    • 支持 ARGB32、RGB565 和 YUV 格式
    • 支持 2D 圖形
    • OpenGL ES 3.1、Vulkan 1.2
  • 兩個(gè) CSI2.0 4L 攝像機(jī)串行接口 (CSI-Rx) 加上帶 DPHY 的 CSI2.- 4L Tx (CSI-Tx)
    • 符合 MIPI CSI 1.3 標(biāo)準(zhǔn) + MIPI-DPHY 1.2
    • 支持高達(dá) 2.5Gbps 的 1、2、3 或 4 數(shù)據(jù)通道模式
    • 使用 CRC 校驗(yàn) + RAM 上的 ECC 進(jìn)行 ECC 驗(yàn)證/校正
    • 虛擬通道支持(最多 16 個(gè))
    • 能夠通過 DMA 將流數(shù)據(jù)直接寫入 DDR
  • 視頻編碼器/解碼器
    • 支持 5.1 級(jí)高級(jí)的 HEVC (H.265) 主要配置文件
    • 支持 5.2 級(jí) H.264 BaseLine/Main/High 配置文件
    • 支持高達(dá) 4K UHD 分辨率 (3840 × 2160)
    • 4K60 H.264/H.265 編碼/解碼(高達(dá) 480MP/s)

內(nèi)存子系統(tǒng):

  • 高達(dá) 4MB 的片上 L3 RAM,具有 ECC 和一致性
    • ECC 錯(cuò)誤保護(hù)
    • 共享一致性緩存
    • 支持內(nèi)部 DMA 引擎
  • 最多兩個(gè)帶 ECC 的外部?jī)?nèi)存接口 (EMIF) 模塊
    • 支持 LPDDR4 內(nèi)存類型
    • 支持高達(dá) 4266MT/s 的速度
    • 多達(dá) 2 個(gè) 32 位數(shù)據(jù)總線,每個(gè) EMIF 具有高達(dá) 17GB/s 的內(nèi)聯(lián) ECC
  • 通用內(nèi)存控制器 (GPMC)
  • 在 MAIN 域中最多兩個(gè) 512KB 片上 SRAM,受 ECC 保護(hù)

設(shè)備安全性:

  • 具有安全運(yùn)行時(shí)支持的安全啟動(dòng)
  • 客戶可編程根密鑰,最高 RSA-4K 或 ECC-512
  • 嵌入式硬件安全模塊
  • 加密硬件加速器 – 具有 ECC、AES、SHA、RNG、DES 和 3DES 的 PKA

高速串行接口:

  • 一個(gè) PCI-Express (PCIe) Gen3 控制器
    • 每個(gè)控制器最多 4 個(gè)通道
    • 第 1 代 (2.5GT/s)、第 2 代 (5.0GT/s) 和第 3 代 (8.0GT/s)作,具有自動(dòng)協(xié)商功能
  • 一個(gè) USB 3.0 雙角色設(shè)備 (DRD) 子系統(tǒng)
    • 增強(qiáng)的 SuperSpeed Gen1 端口
    • 支持 Type-C 切換
    • 可獨(dú)立配置為 USB 主機(jī)、USB 外圍設(shè)備或 USB DRD
  • 兩個(gè) CSI2.0 4L 攝像機(jī)串行接口 RX (CSI-RX) 和兩個(gè)帶 DPHY 的 CSI2.0 4L TX (CSI-TX)
    • 符合 MIPI CSI 1.3 標(biāo)準(zhǔn) + MIPI-DPHY 1.2
    • CSI-RX 支持 1、2、3 或 4 數(shù)據(jù)通道模式,每通道高達(dá) 2.5Gbps
    • CSI-TX 支持 1、2 或 4 數(shù)據(jù)通道模式,每通道高達(dá) 2.5Gbps

以太網(wǎng)

  • 兩個(gè)以太網(wǎng) RMII/RGMII 接口

閃存接口:

  • 嵌入式多媒體卡接口 (eMMC? 5.1)
  • 1 個(gè)安全數(shù)字 3.0/安全數(shù)字輸入輸出 3.0 接口 (SD3.0/SDIO3.0)
  • 兩個(gè)同步閃存接口配置為
    • 一個(gè) OSPI 或 HyperBus? 或 QSPI,以及
    • 一個(gè) QSPI

技術(shù)/封裝:

  • 16nm FinFET 技術(shù)
  • 23mm x 23mm、0.8mm 間距、770 引腳 FCBGA (ALZ)

參數(shù)
image.png

方框圖
image.png

1. 概述

AM68處理器家族基于Jacinto? 7架構(gòu),專為智能視覺攝像頭和通用計(jì)算應(yīng)用設(shè)計(jì)。該系列處理器集成了高性能計(jì)算技術(shù),支持深度學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)算法,具有高系統(tǒng)集成度和低成本的優(yōu)勢(shì),適用于高級(jí)視覺攝像頭應(yīng)用。

2. 核心特性

2.1 處理器核心

  • ?Arm? Cortex?-A72微處理器子系統(tǒng)?:
    • 高達(dá)雙核64位,每個(gè)核心集群共享1MB L2緩存。
    • 每個(gè)Cortex?-A72核心具有32KB L1數(shù)據(jù)緩存和48KB L1指令緩存。
  • ?深度學(xué)習(xí)加速器?:
    • 性能高達(dá)每秒8萬億次運(yùn)算(TOPS)。
    • 支持16位輸入RAW格式,輸出顏色格式包括8位、12位、YUV 4:2:2、YUV 4:2:0、RGB、HSV/HSL。

2.2 多媒體功能

  • ?顯示子系統(tǒng)?:
    • 支持多達(dá)4個(gè)顯示器。
    • 每個(gè)顯示器支持高達(dá)2.5Gbps的數(shù)據(jù)速率。
    • 支持ECC校驗(yàn)/糾正和CRC檢查。
  • ?視頻編碼器/解碼器?:
    • 支持HEVC (H.265) Main profiles at Level 5.1 High-tier。
    • 支持H.264。

2.3 內(nèi)存與存儲(chǔ)

  • ?外部存儲(chǔ)器接口?(EMIF):
    • 支持高達(dá)17GB/s的ECC內(nèi)聯(lián)數(shù)據(jù)速率。
    • 支持虛擬通道(多達(dá)16個(gè))。
  • ?通用存儲(chǔ)器控制器?(GPMC):
    • 每個(gè)MAIN域具有多達(dá)兩個(gè)512KB的片上SRAM,受ECC保護(hù)。

3. 應(yīng)用領(lǐng)域

AM68處理器適用于多種應(yīng)用場(chǎng)景,包括但不限于:

4. 性能與安全性

  • ?高性能計(jì)算?:結(jié)合Arm和GPU處理器,提供行業(yè)領(lǐng)先的計(jì)算性能。
  • ?安全性?:集成安全特性,包括安全加速器和安全管理系統(tǒng),保護(hù)數(shù)據(jù)免受現(xiàn)代攻擊。

5. 包裝與可訂購(gòu)信息

  • ?封裝類型?:FCBGA,封裝尺寸為23mm x 23mm。
  • ?可訂購(gòu)信息?:提供詳細(xì)的封裝、機(jī)械和可訂購(gòu)信息,包括不同速度和功能等級(jí)的選項(xiàng)。

6. 文檔與支持

  • ?開發(fā)工具?:支持Code Composer Studio?集成開發(fā)環(huán)境。
  • ?文檔支持?:提供詳細(xì)的技術(shù)參考手冊(cè)和應(yīng)用指南。
  • ?支持資源?:包括TI E2E?支持論壇和文檔更新通知。
聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
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