德州仪器AM62Ax Sitara™处理器技术解析

描述

Texas Instruments AM62A/AM62A-Q1基于ARM ^®^ 的处理器是车规级异构ARM处理器系列的一部分。这些处理器包括嵌入式深度学习 (DL)、视觉处理加速和视频、显示器接口以及各种汽车外设和网络选项。AM62A/AM62A-Q1处理器设计用于机舱内监控系统和驱动器、下一代EMIRMATM系统、楼宇自动化和工厂自动化。

数据手册:*附件:Texas Instruments AM62A,AM62A-Q1基于ARM®的处理器数据手册.pdf

TI AM62A/AM62A-Q1处理器包含广泛的外设集,以实现系统级连接,如USB、相机接口、MMC/SD、OSPI、CAN-FD和GPMC,用于并行主机连接外部ASIC/FPGA。这些处理器支持通过内置硬件安全模块 (HSM) 实现IP保护的安全启动。AM62A/AM62A-Q1处理器为便携式和功耗敏感型应用提供高级电源管理支持。

AM62A-Q1处理器符合汽车应用类AEC-Q100认证。

特性

  • 处理器内核:
    • 高达四通道64位Arm Cortex-A53微处理器子系统,频率高达1.4 GHz
      • 四核Cortex-A53集群,带512KB L2共享缓存(带SECDED ECC)
      • 每个A53内核均具有ECDED ECC的32KB L1缓存和带奇偶校验保护的32KB L1缓存
    • 运行频率高达800MHz的单核ARM Cortex-R5F,作为MCU通道的一部分与FFI集成
      • 32KB I缓存、32KB L1 D缓存和64KB TCM,所有内存均配备SECDED ECC
      • 512KB SRAM,配有SECDED ECC
    • 单核ARM Cortex-R5F频率高达800MHz,集成支持器件管理功能
      • 32KB I缓存、32KB L1 D缓存和64KB TCM,所有内存均配备SECDED ECC
    • 基于单核C7x的深度学习加速器
      • C7x浮点、高达40 GFLOPS、256位矢量DSP(1.0GHz时)
      • 矩阵乘法加速器 (MMA),主频1.0GHz,高达2 TOPS (8b)
      • 带SECDED ECC的32KB L1 D缓存和带奇偶校验保护的64KB L1 I缓存
      • 1.25 MB带SECDED ECC的L2 SRAM
    • 具有图像信号处理器 (ISP) 和多个视觉辅助加速器的视觉处理加速器 (VPAC)
      • 315 MPixel/s ISP;60fps速率下高达5MP
      • 支持12位RGB-IR
      • 支持高达16位输入RAW格式
      • 线路支持高达4096
      • 宽动态范围 (WDR)、镜头失真校正 (LDC)、视觉成像子系统 (VISS) 和多标量 (MSC) 支持
        • 输出颜色格式:8位、12位和YUV 4:2:2、YUV 4:2:0、RGB、HSV/HSL
  • AEC-Q100合格(汽车)
  • 安全:
    • 安全引导支持
      • 硬件强制执行的信任根 (RoT)
      • 支持通过备份按键切换RoT
      • 支持接管保护、IP保护和防回滚保护
    • 可信执行环境 (TEE) 支持
      • 基于Arm TrustZone的TEE
      • 可实现隔离的广泛防火墙支持
      • 安全看门狗/定时器/IPC
      • 安全存储支持
      • 支持回放保护存储器块 (RPMB)
    • 具有用户可编程HSM内核的专用安全控制器以及用于隔离式处理的专用安全DMA和IPC子系统
    • 加密加速支持
      • 会话感知加密引擎,能够根据输入的数据流自动切换密钥材料
        • 支持加密内核
      • AES – 128/192/256位密钥尺寸
      • SHA 2 – 224-/256-/384-/512位密钥尺寸
      • DRBG,具有真随机数发生器
      • PKA(公钥加速器),用于协助RSA/ECC处理,实现安全启动
    • 调试安全
      • 受安全软件控制的调试访问
      • 安全感知调试
  • 技术/封装
    • 16 nm FinFET技术
    • 18mm x 18mm、0.8mm脚距全阵列、484引脚FCBGA (AMB)

功能框图

深度学习

德州仪器AM62Ax Sitara™处理器技术解析

一、处理器概述

德州仪器(TI)的AM62Ax Sitara™处理器系列是基于Arm® Cortex®架构的异构处理器,专为汽车和工业应用设计。该系列包括AM62A7、AM62A7-Q1、AM62A3、AM62A3-Q1和AM62A1-Q1等型号,采用16nm FinFET工艺制造,具有出色的性能和能效比。

二、关键特性

1. 处理器核心配置

  • Cortex-A53子系统‌:最多四核64位A53,主频可达1.4GHz,配备512KB共享L2缓存
  • Cortex-R5F核心‌:两个R5F核心(MCU通道和设备管理各一个),主频800MHz
  • 深度学习加速器‌:基于C7x架构,支持2TOPS(8位)算力

2. 视觉处理能力

  • VPAC视觉加速器‌:支持5MP@60fps处理能力
  • ISP图像信号处理器‌:315MPixel/s处理能力,支持RGB-IR和16位RAW格式

3. 多媒体功能

  • 视频编解码‌:支持H.265/H.264 4K UHD解码
  • 显示接口‌:单显示输出,支持2048x1080@60fps
  • CSI-2接口‌:4通道MIPI CSI-2接收器

三、应用场景

AM62Ax处理器适用于多种嵌入式视觉应用:

  1. 汽车电子‌:驾驶员监控系统(DMS)、电子后视镜(CMS)
  2. 工业视觉‌:机器视觉相机、条形码扫描仪
  3. 智能监控‌:视频门铃、安防摄像头
  4. 机器人‌:自主移动机器人(AMR)

四、安全与可靠性

  1. 功能安全‌:
    • 工业应用瞄准IEC 61508 SIL 3(系统)/SIL 2(硬件)
    • 汽车应用瞄准ISO 26262 ASIL D(系统)/ASIL B(硬件)
  2. 安全特性‌:
    • 安全启动支持硬件强制信任根(RoT)
    • 加密加速引擎(AES/SHA2/DRBG/PKA)
    • TrustZone®可信执行环境(TEE)

五、封装与引脚

AM62Ax提供两种封装选项:

  • 484引脚FCBGA(AMB),18x18mm,0.8mm间距
  • 484引脚FCCSP(ANF),18x18mm,0.8mm间距

处理器提供丰富的外设接口,包括:

  • 3端口千兆以太网交换机(支持TSN)
  • 2个USB2.0接口
  • 3个CAN-FD接口
  • 多种存储接口(eMMC/SD/OSPI)

六、电源管理

AM62Ax支持多种低功耗模式:

  • DeepSleep(IO+DDR保持)
  • MCU Only模式
  • Standby模式

处理器采用多电源域设计,核心电压支持0.75V和0.85V两种工作模式,可根据性能需求动态调整。

打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分