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AM67x 可擴展處理器系列基于進化的 Jacinto? 7 架構(gòu)，針對智能視覺相機和通用計算應(yīng)用，并建立在 TI 在視覺處理器市場領(lǐng)導(dǎo)地位十多年積累的廣泛市場知識之上。AM67x 系列專為工廠自動化、樓宇自動化和其他市場中的各種成本敏感型高性能計算應(yīng)用而構(gòu)建。

AM67x 以行業(yè)領(lǐng)先的功耗/性能比為傳統(tǒng)和深度學(xué)習(xí)算法提供高性能計算技術(shù)，并具有高水平的系統(tǒng)集成度，可實現(xiàn)高級視覺相機應(yīng)用的可擴展性和更低的成本。關(guān)鍵內(nèi)核包括用于通用計算的最新 Arm 和 GPU 處理器、具有標量和矢量內(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 MCU 內(nèi)核。所有這些都受到工業(yè)級安全硬件加速器的保護。
*附件：am67.pdf

AM67x 包含多達四個具有 64 位架構(gòu)的 Arm? Cortex-A53? 內(nèi)核、一個帶有圖像信號處理器（ISP）和多個視覺輔助加速器的視覺處理加速器（VPAC）、深度學(xué)習(xí) （DL）、密集光流（DOF）視頻和 3D 圖形加速器、一個 Cortex-R5F? MCU 島內(nèi)核和兩個用于設(shè)備和運行時管理的 Cortex-R5F? 內(nèi)核。Cortex-A53 為 Linux 應(yīng)用程序以及基于視覺計算的傳統(tǒng)算法的實現(xiàn)提供了必要的強大計算元素。TI 的第 7 代 ISP 以現(xiàn)有的世界級 ISP 為基礎(chǔ)，可靈活處理更廣泛的傳感器套件，包括 RGB 紅外（RGB-IR）、對更高位深度的支持以及針對分析應(yīng)用的功能。關(guān)鍵內(nèi)核包括兩個具有標量和矢量內(nèi)核的“C7x”下一代 DSP、專用的“MMA”深度學(xué)習(xí)加速器以及一個 2.25MB L2 大型內(nèi)存，在 125°C 的典型汽車最壞結(jié)溫下運行時，可在業(yè)內(nèi)最低的功率范圍內(nèi)實現(xiàn)高達 4 TOPS 的性能。

AM67x 集成了高速 IO，包括一個 PCIe Gen-3 （1L）和 3 端口千兆以太網(wǎng)交換機，具有一個內(nèi)部端口和兩個支持 TSN 的外部端口。此外，AM67x 中還包括廣泛的外設(shè)集，以實現(xiàn)系統(tǒng)級連接，例如 USB、MMC/SD、四個 CSI2.0 攝像頭接口、OSPI、CAN-FD 和 GPMC，用于與外部 ASIC/FPGA 的并行主機接口。AM67x 通過內(nèi)置 HSM（硬件安全模塊）支持安全啟動以實現(xiàn) IP 保護，并為功耗敏感型應(yīng)用提供高級電源管理支持。

特性

處理器內(nèi)核：

多達四個 64 位 Arm Cortex-A53 微處理器子系統(tǒng)，頻率高達 1.4GHz
- 四核 Cortex-A53 集群，具有 512KB L2 共享緩存和 SECDED ECC
- 每個 A53 內(nèi)核都有 32KB L1 DC ache 帶 SECDED ECC 和 32KB L1 ICache 帶奇偶校驗保護
單核 Arm Cortex-R5F，頻率高達 800MHz，作為 MCU 通道的一部分與 FFI 集成
- 所有存儲器均支持 32KB ICache、32KB L1 DCache 和 64KB TCM，帶 SECDED ECC
- 具有 SECDED ECC 的 512KB SRAM
單核 Arm Cortex-R5F，頻率高達 800MHz，集成以支持設(shè)備管理
- 所有存儲器均支持 32KB ICache、32KB L1 DCache 和 64KB TCM，帶 SECDED ECC
單核 Arm Cortex-R5F，頻率高達 800MHz，集成后支持運行時管理
- 所有存儲器均支持 32KB ICache、32KB L1 DCache 和 64KB TCM，帶 SECDED ECC
兩個深度學(xué)習(xí)加速器（總計高達 4 TOPS），每個加速器具有：
- C7x 浮點、高達 40 GFLOPS、256 位矢量 DSP，頻率高達 1.0GHz
- 矩陣乘法加速器（MMA），在 1.0GHz 頻率下高達 2 TOPS （8b）
- 具有 SECDED ECC 的 32KB L1 DCache 和具有奇偶校驗保護的 64KB L1 ICache
- 2.25MB 的 L2 SRAM，帶 SECDED ECC
深度和運動處理加速器（DMPAC）
- 密集光流（DOF）加速器
- 立體視差引擎（SDE）加速器
帶有圖像信號處理器（ISP）和多個視覺輔助加速器的視覺處理加速器（VPAC）：
- 600MP/s 圖像處理器
- 支持 12 位 RGB-IR
- 支持高達 16 位的輸入 RAW 格式
- 線路支持高達 4096
- 寬動態(tài)范圍（WDR）、鏡頭畸變校正（LDC）、視覺成像子系統(tǒng) （VISS）和多標量（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)
- 通過 OLDI/LVDS（1 個 OLDI-DL、1 個或 2 個 OLDI-SL）、DSI 或 DPI 支持三重顯示
  - OLDI-SL（單鏈路）：高達 1920 x 1080,60fps（165 MHz 像素時鐘）
  - OLDI-DL（雙鏈路）：高達 3840 x 1080,60fps（150 MHz 像素時鐘）
  - MIPI DSI：采用 4 通道 MIPI? D-PHY，以 60fps（300MHz 像素時鐘）支持高達 3840 x 1080 的幀率
  - DPI（24 位 RGB 并行接口）：高達 1920 x 1080,60fps（165 MHz 像素時鐘）
- 四個顯示管道，支持硬件疊加。每個顯示器最多可以使用兩個顯示管道。
- 支持安全功能，例如凍結(jié)幀檢測和數(shù)據(jù)正確性檢查
3D 圖形處理單元
- IMG BXS-4-64，帶 256KB 緩存
- 最高 50 GFLOPS
- 單個著色器核心
- OpenGL ES3.2 和 Vulkan 1.2 API 支持
具有 4 通道 D-PHY 的四攝像頭串行接口（CSI-2）接收器
- 符合 MIPI? CSI-2 v1.3 標準 + MIPI? D-PHY 1.2
- CSI-RX 支持 1、2、3 或 4 數(shù)據(jù)通道模式，每通道高達 2.5Gbps
一個帶有 4 通道 D-PHY 的 CSI2.0 發(fā)射器（與 MIPI DSI 共享）
- CSI-TX 支持 1、2 或 4 數(shù)據(jù)通道模式，每通道高達 2.5Gbps
視頻編碼器/解碼器
- 支持 5.1 級高級的 HEVC （H.265）主要配置文件
- 支持 5.2 級 H.264 BaseLine/Main/High 配置文件
- 支持高達 4K UHD 分辨率（3840 × 2160）
  - 高達 400MP/s 的運行速度
Motion JPEG 編碼速度為 416MPixels/s，分辨率高達 4K UHD （3840 × 2160）

內(nèi)存子系統(tǒng)：

專用于關(guān)鍵處理內(nèi)核的片上 RAM
- 256KB 片上 RAM （OCRAM），帶 SECDED ECC
- 256KB 片上 RAM，在 SMS 子系統(tǒng)中具有 SECDED ECC
- 512KB 片上 RAM，Cortex-R5F MCU 子系統(tǒng)中具有 SECDED ECC
- R5F 設(shè)備管理器子系統(tǒng)中具有 SECDED ECC 的 64KB 片上 RAM
- 64KB 片上 RAM，在 R5F 運行時管理器子系統(tǒng)中具有 SECDED ECC
- 每個 C7x 深度學(xué)習(xí)加速器中具有 2.25MB 帶 SECDED ECC 的 L2 SRAM（總計高達 4.5MB）
DDR 子系統(tǒng) （DDRSS）
- 支持 LPDDR4 內(nèi)存類型
- 帶內(nèi)聯(lián) ECC 的 32 位數(shù)據(jù)總線
- 支持高達 4000MT/s 的速度
- 最大 LPDDR4 大小為 8GB

功能安全：

以符合功能安全為目標（在選定的零件編號上）
- 專為功能安全應(yīng)用而開發(fā)
- 將提供文檔以幫助 IEC 61508 功能安全系統(tǒng)設(shè)計
- 系統(tǒng)能力高達 SIL 3
- 硬件完整性最高可達 SIL 2
- 安全相關(guān)認證
  - 計劃中的 IEC 61508

安全：

支持安全啟動
- 硬件強制信任根（RoT）
- 支持通過備份密鑰切換 RoT
- 支持接管保護、IP 保護和防回滾保護
支持可信執(zhí)行環(huán)境（TEE）
- 基于 Arm TrustZone 的 TEE
- 廣泛的防火墻隔離支持
- 安全看門狗/定時器/IPC
- 安全存儲支持
- 重放保護內(nèi)存塊（RPMB）支持
具有用戶可編程HSM核心的專用安全控制器和專用安全DMA和IPC子系統(tǒng)，用于隔離處理
支持的加密加速
- 會話感知加密引擎，能夠根據(jù)傳入數(shù)據(jù)流自動切換密鑰材料
支持加密內(nèi)核
- AES – 128 位/192 位/256 位密鑰大小
- SHA2 – 224 位/256 位/384 位/512 位密鑰大小
- 帶真隨機數(shù)生成器的 DRBG
- PKA（公鑰加速器）協(xié)助 RSA/ECC 處理以實現(xiàn)安全啟動
調(diào)試安全性
- 安全的軟件控制調(diào)試訪問
- 安全感知調(diào)試

高速接口：

PCI-Express Gen3 單通道控制器（PCIE）
- 第 1 代（2.5GT/s）、第 2 代（5.0GT/s）和第 3 代（8.0GT/s）作，具有自動協(xié)商功能
集成以太網(wǎng)交換機支持（共 2 個外部端口）
- RMII（10/100）或 RGMII （10/100/1000）或 SGMII （1Gbps）
- IEEE1588（附錄 D、附錄 E、附錄 F，帶 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 個分類器
- 基于優(yōu)先級的流控制
- 時間敏感網(wǎng)絡(luò) （TSN）支持
- 四個 CPU 硬件中斷起搏
- 硬件中的 IP/UDP/TCP 校驗和卸載
USB3.1-Gen1 端口
- 一個增強型 SuperSpeed Gen1 端口
- 端口可配置為 USB 主機、USB 外圍設(shè)備或 USB 雙重角色設(shè)備
- 集成 USB VBUS 檢測
USB2.0 端口
- 端口可配置為 USB 主機、USB 外圍設(shè)備或 USB 雙角色設(shè)備（DRD 模式）
- 集成 USB VBUS 檢測

通用連接和汽車接口：

9 個通用異步接收器-發(fā)射器（UART）
5 個串行外設(shè)接口（SPI）控制器
7 個內(nèi)部集成電路（I2C）端口
5 個多通道音頻串行端口（McASP）
通用 I/O （GPIO），所有 LVCMOS I/O 均可配置為 GPIO
4 個支持 CAN-FD 的控制器局域網(wǎng) （CAN）模塊

媒體和數(shù)據(jù)存儲：

3 個安全數(shù)字（SD）（4b+4b+8b）接口
- 1 個 8 位 eMMC 接口，速度高達 HS400
- 2 個 4 位 SD/SDIO 接口，最高可達 UHS-I
- 符合 eMMC 5.1、SD 3.0 和 SDIO 3.0 版
1× 高達 133MHz 的通用內(nèi)存控制器（GPMC）
支持 DDR/SDR 的 OSPI/QSPI
- 支持串行 NAND 和串行 NOR 閃存
- 4GB 內(nèi)存地址支持
- XIP 模式，可選動態(tài)加密

技術(shù)/封裝：

16nm FinFET 技術(shù)
18 mm x 18 mm，間距為 0.65 mm，帶 VCA （AMW）

配套電源管理解決方案：

符合功能安全標準，最高支持 ASIL-B 或 SIL-2
TPS6522x PMIC
TPS6287x 可堆疊、快速瞬態(tài)降壓轉(zhuǎn)換器

參數(shù)

方框圖

1. 概述

?設(shè)備名稱?：AM67
?制造商?：Texas Instruments
?應(yīng)用領(lǐng)域?：高性能計算、工業(yè)控制、網(wǎng)絡(luò)通信、多媒體處理等

2. 核心特性

?多核處理器?：集成多個Arm Cortex-A53和Cortex-R5F處理器核心。
?高性能視頻編解碼?：支持HEVC (H.265) 和 H.264 視頻編碼/解碼，最高可達4K UHD分辨率。
?高速接口?：包括CSI2.0、DSI、PCIe、Ethernet、USB等。
?大容量存儲?：支持LPDDR4內(nèi)存和多種閃存技術(shù)。

3. 功能塊圖

詳細的功能塊圖展示了處理器子系統(tǒng)、多媒體子系統(tǒng)、連接性、通用IO、安全子系統(tǒng)等多個模塊。

4. 封裝與引腳

?封裝類型?：未具體說明，但提供了詳細的引腳圖和引腳屬性。
?引腳功能?：包括電源、復(fù)位、時鐘、通信、控制等多種功能引腳。

5. 電氣特性

?工作電壓?：支持多種工作電壓域，包括核心電壓、IO電壓等。
?輸入/輸出電平?：支持LVCMOS電平標準。
?最大電流?：定義了不同引腳的最大驅(qū)動電流。

6. 時鐘與復(fù)位

?時鐘源?：支持外部晶振、內(nèi)部振蕩器等時鐘源。
?時鐘管理?：提供了詳細的時鐘樹和時鐘分頻、倍頻信息。
?復(fù)位機制?：包括系統(tǒng)復(fù)位、上電復(fù)位、外部復(fù)位等。

7. 外設(shè)與接口

?多媒體接口?：包括CSI2.0、DSI等，支持高清視頻輸入/輸出。
?通信接口?：PCIe、Ethernet、USB、UART、SPI、I2C等，支持多種通信協(xié)議。
?存儲接口?：支持LPDDR4內(nèi)存和多種閃存技術(shù)。
?控制接口?：GPIO、PWM、Timer、EQEP等，用于控制外部設(shè)備和測量。

8. 電源管理

?電源域?：定義了多個電源域，以優(yōu)化功耗管理。
?電源監(jiān)控?：提供電源監(jiān)控功能，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
?低功耗模式?：支持多種低功耗模式，以延長電池壽命。

9. 安全特性

?硬件安全模塊?：包括HSM、TRNG、AES等，提供硬件級的安全保護。
?安全啟動?：支持安全啟動功能，防止惡意軟件注入。
?防火墻?：集成防火墻功能，保護系統(tǒng)免受外部攻擊。

10. 開發(fā)與調(diào)試

?調(diào)試接口?：提供JTAG/SWD調(diào)試接口，方便開發(fā)和調(diào)試。
?開發(fā)工具?：支持TI提供的軟件開發(fā)工具和集成開發(fā)環(huán)境。

11. 環(huán)境參數(shù)

?工作溫度范圍?：定義了設(shè)備的工作溫度范圍。
?存儲溫度范圍?：定義了設(shè)備的存儲溫度范圍。

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