Rockchip RK3066 - описание процессора
 
RK3066 – малопотребляющий, высокопроизводительный процессор для мобильных телефонов, персональных мобильных интернет устройств и других цифровых мультимедийных устройств. В RK3066 интегрировано два ядра ARM Cortex-A9 с раздельными NEON и FPU сопроцессорами. Множество мощных встроенных аппаратных решений обеспечивают оптимальную производительность для конечных приложений. RK3066 поддерживает декодирование полноформатного видео с разрешением 1080 пикселей со скоростью до 60 кадров в секунду, также поддерживается H.264/MVC/VP8 кодирование с разрешением 1080 пикселей со скоростью до 30 кадров в секунду, высококачественный JPEG кодер/декодер, специальный препроцессор и постпроцессор для обработки изображений.
Встроенный 3D GPU делает RK3066 полностью совместимым с OpenGL ES2.0 и OpenGL ES1.1, OpenVG 1.1. Специальный аппаратный 2D движок с MMU увеличивает производительность дисплея и обеспечивает высокую плавность операций.
RK3066 имеет высокопроизводительный интерфейс с внешней оперативной памятью (DDR3, LPDDR2, LVDDR3), способный поддерживать требовательные к пропускной способности типы памяти. Также процессор поддерживает полный список периферийных интерфейсов для более гибкой поддержки разных приложений:
♦ 2 банка 8 бит/16 бит NOR Flash/SRAM интерфейс
♦ 8 банков 8 бит/16 бит асинхронный NAND Flash, LBA NAND Flashинтерфейс и 8 бит синхронный ONFI NAND Flash интерфейс. Оба интерфейса имеют до 60 бит ECC
♦ 2 ранга оперативной памяти с поддержкой до 2 ГБ адресного пространства, 16 бит/32 бит DDR3-800, LPDDR2-800, LVDDR3-800
♦ 3 канала SD/MMC интерфейса с поддержкой MMC 4.41, SD 3.0, SDIO 3.0 или eMMC
♦ 2 канала TFT LCD интерфейса с поддержкой до 5 слоев и 3D дисплея, 1920 х 1080 максимальный размер
♦ 2 HDMI TX интерфейса (версии 1.4) с поддержкой 3D-видео 1080 пикселей со скоростью до 30 кадров в секунду
♦ 2 канала 8 бит CCIR656 интерфейса и 10 бит/12 бит интерфейс необработанных данных с препроцессором для обработки изображений
♦ Множество аудио интерфейсов: 2 двухканальных I2S/PCM интерфейса, один 8-ми канальный I2S/PCM интерфейс и SPDIF TX интерфейс
♦ Один USB OTG 2.0 и один USB Host 2.0 интерфейс
♦ 10M/100M RMII интерфейс
♦ Высокоскоростной АЦП и потоковый TS интерфейс
♦ Множество низкоскоростных периферийных интерфейсов: 5 I2C, 4 UART, 2 SPI, 4 PWM
Функции.
1. Микропроцессор.
♦ Двух ядерный высокопроизводительный и мало потребляющий ARM Cortex-A9 MP Core процессор
♦ Полная реализация архитектуры и системы команд ARM v7-A,поддержка ARM NEON Advanced SIMD (одна инструкция, много данных) для ускоренной обработки сигналов и других медиа вычислений
♦ Суперскалярный, переменной длины, c внеочередным исполнением конвейер с модулем динамического предсказания условных переходов, 8 уровней конвейера
♦ Включает VFPv3 аппаратное обеспечение операций сложения, вычитания, деления, умножения и квадратного корня с одинарной и двойной точностью
♦ SCU обеспечивает согласование памяти между двумя ядрами
♦ По отдельному таймеру и сторожевому таймеру на каждое ядро
♦ 32 КБ кэш инструкций первого уровня, 32 КБ кэш данных первого уровня с 4-х кратной ассоциативностью
♦ 512 КБ объединенный (инструкции + данные) кэш второго уровня
♦ Поддержка технологии Trustzone
♦ Полная система отладки ARM CoreSight:
● Доступность для отладки и трассировки целых систем
● Поддержка ETM трассировки
● Агрессивная(invasive) и неразрушающая(non-invasive) отладка
♦ Четыре отдельных домена питания с поддержкой внутреннего переключения питания на ядра и блоки процессора и внешним включением/выключением в зависимости от выбранного приложением сценария:
● PD_A9_0: Первое ядро Cortex-A9 + Neon + FPU + L1 кэш инструкций и данных
● PD_A9_1: Второе ядро Cortex-A9 + Neon + FPU + L1 кэш инструкций и данных
● PD_DBG : CoreSight-DK для Cortex A9
● PD_SCU : SCU + кэш второго уровня
♦ Один изолированный домен питания для поддержки DVFS
♦ Максимальная частота работы процессора в худшем случае 750 МГц c напряжением ядра 1.0 В, нормальная – 1.1 ГГц с напряжением ядра 1.1 В, максимальная 1.5 ГГц.
2. Организация памяти.
♦ Встроенная память
● 10 КБ BootROM (загрузочная флэш)
● 64 КБ встроенной SRAM для защищенного и незащищенного доступа. Размер защищенной и незащищенной области устанавливается программно
● 256 КБ или 512 КБ встроенной SRAM совместно с кэшем второго уровня
♦ Внешняя память
● DDR3-800, 16/32 битной разрядности данных, 2 ранга, всего 2 ГБ (максимум) адресного пространства, для одного ранга также максимум адресного пространства 2 ГБ
● LPDDR-400, 32 битной разрядности данных, 2 ранга, всего 2 ГБ (максимум) адресного пространства, для одного ранга также максимум адресного пространства 2 ГБ
● LPDDR2-800, 32 битной разрядности данных, 2 ранга, всего 2 ГБ (максимум) адресного пространства, для одного ранга также максимум адресного пространства 2 ГБ
● Асинхронная SRAM/NOR Flash, 8/16 битной разрядности данных, 2 банка, 1 МБ (максимум) адресного пространства на банк
● Асинхронная NAND Flash (включая LBA NAND), 8/16 битной разрядности данных, 8 банков, 60 бит ECC
● Синхронная ONFI NAND Flash, 8 битной разрядности данных, 8 банков, 60 бит ECC
3. Внутренняя память.
♦ Встроенная BootROM (загрузочная флэш)
● Размер: 10 КБ
● Поддержка загрузки системы со следующих устройств:
■ 8/16 битной асинхронной NAND Flash
■ 8 битной ONFI NAND Flash
■ SPI0 интерфейс
■ eMMC интерфейс
● Поддержка загрузки системного кода по следующим интерфейсам:
■ USB OTG интерфейс
■ UART0 интерфейс
♦ Встроенная SRAM
● Размер: 64 КБ
● Поддержка защищенного и незащищенного доступа
● Размер защищенной и незащищенной области устанавливается программно
● Защищенной областью может быть 0 КБ, 4 КБ, 8 КБ, 12 КБ, 16 КБ,…, 60 КБ, 64 КБ
♦ 256 КБ или 512 КБ встроенной SRAM совместно с кэшем второго уровня для Cortex-A9, размер устанавливается программно
4. Внешняя память или устройства хранения.
♦ Интерфейс динамической памяти (DDR3/LPDDR/LPDDR2)
● Совместим со стандартом JEDEC DDR3/LPDDR/LPDDR2 SDRAM
● Скорости передачи данных до 800 Мбит/с (400 МГц) для DDR3/LPDDR2 и до 400 Мбит/с (200 МГц) для LPDDR
● Поддержка до 2 рангов памяти(сигналов CS – выбор чипа), 2 ГБ (всего) адресного пространства и максимум до 2 ГБ адресного пространства на ранг, что конфигурируется программно
● 16 бит/32 бит разрядность шины данных устанавливается программно
● 5 хост портов с 64-битным интерфейсом AXI шины для системного доступа, частота AXI шины асинхронна с тактовой частотой DDR
● Программируемые временные параметры для поддержки DDR3/LPDDR/LPDDR2 SDRAM от различных производителей
● Продвинутое планирование и перестановка команд для максимального использования шины
● Режимы малой мощности, такие как отключения питания и самостоятельное обновление для DDR3/LPDDR/LPDDR2; остановка тактирования и глубокое отключения питания для LPDDR/LPDDR2 SDRAM
● Компенсация временных задержек, вызванных конструкциями плат и переменные задержки через программируемые конвейеры
● Встроенный детектор динамического дрейфа частоты в PHY для компенсации этих отклонений контроллером
● Программируемый выход и ODT импеданс с динамической компенсацией PVT
● Поддержка одного энергосберегающего режима работы: отключение питание DDR PHY и большинство DDR сигналов ввода-вывода, за исключением двух CS и двух CKE выходных сигналов, SDRAM работает в режиме самообновления, чтобы предотвратить потерю данных
♦ Интерфейс статической памяти (ASRAM/Nor Flash)
● Совместим со стандартом асинхронной SRAM или Nor Flash
● Поддержка до двух банков (CS – сигналов выбора чипа), максимум 1МБ адресного пространства на банк
● Для банка 0, разрядность шины данных устанавливается программно 8 бит/16 бит, для банка 1, разрядность шины данных фиксирована 16 бит
● Поддержка отдельных линий шины данных и шины адреса, также поддержка мультиплексного режима шины данных и шины адреса для сохранения свободных линий ввода/вывода
♦ Интерфейс NAND Flash
● Поддержка 8 битных/16 битных асинхронных NAND flash, до 8 банков
● Поддержка 8 битных синхронных DDR NAND flash, до 8 банков
● Поддержка LBA NAND flash в асинхронном или синхронном режиме
● Аппаратный ECC до 60 бит
● Для DDR NAND Flash поддерживаются делители частоты 1/4 или 1/8, максимальная частота работы 75 МГц
● Для асинхронных NAND flash, поддерживается конфигурируемые временные настройки, максимальная скорость передачи данных 16 бит/цикл
● Встроенный специальный интерфейс DMA для передачи данных
● Также поддерживается передача данных вместе с основным DMAC1 в SoC системе
♦ Интерфейс eMMC
● Совместим со стандартом iNAND интерфейса
● Поддержка протокола MMC 4.41
● Обеспечивает последовательность команд начальной загрузки для внешних eMMC устройств
● Поддержка одного комбинированного FIFO (32 х 32 бит) для операций передачи и приема данных
● Поддержка предотвращения переполнения и опустошения FIFO путем автоматической остановки тактирования карты
● Поддержка генерации CRC и обнаружения ошибок
● Поддержка подтяжки хостом управляющих сигналов для обнаружения карты и ее инициализации, а также для защиты от записи
● Внутренний делитель частоты для программного контроля скорости передачи данных
● Поддержка размеров блока от 1 до 65535 байт
● Разрядность шины данных 8 бит
♦ Интерфейс SD/MMC
● Совместим с SD 3.0, MMC 4.41
● Поддержка одного комбинированного FIFO (32 х 32 бит) для операций передачи и приема данных
● Поддержка предотвращения переполнения и опустошения FIFO путем автоматической остановки тактирования карты
● Поддержка генерации CRC и обнаружения ошибок
● Поддержка подтяжки хостом управляющих сигналов для обнаружения карты и ее инициализации, а также для защиты от записи
● Внутренний делитель частоты для программного контроля скорости передачи данных
● Поддержка размеров блока от 1 до 65535 байт
● Разрядность шины данных имеет гибкую настройку для поддержки 1 бит/4 бит для SD режима и 1 бит/4 бит/8 бит для MMC режима
5. Системные компоненты.
♦ CRU (модуль тактирования и сброса)
● Поддержка индивидуального тактирования всех компонентов внутри RK3066
● Поддержка управления сбросом как всего SoC сразу, так и индивидуально каждого компонента в отдельности
● Поддержка гибкой настройки частоты, включая различные источники частоты, мультиплексоры частоты и делители частоты
● До 1.5 ГГц выходная частота для всех PLL
● Один генератор частоты 24 МГц и 4 встроенных PLL
♦ PMU (модуль управления питанием)
● 7 режимов работы (медленный режим, нормальный режим, режим ожидания, режим глубокого ожидания, режим остановки, режим сна, режим отключения питания) для энергосбережения с помощью разной частоты работы или индивидуального тактирования внутренних модулей или включением/выключением доменов питания
● Множество источников пробуждения в различных режимах
● 9 отдельных доменов питания с функцией программного включения/выключения для различных прикладных задач
♦ Таймеры
● 3 встроенных 32 битных таймера с поддержкой прерываний
● Поддержка двух режимов работы: в свободном запуске и пользовательский счет
● Поддержка мониторинга состояния работы таймеров
● Фиксированная входная частота 24 МГц
♦ PWM (широтно-импульсные модуляторы)
● 4 встроенных широтно-импульсных модулятора с поддержкой прерываний
● Программируемый 4 битный масштабирующий коэффициент с частоты APB шины
● Встроенная функция 32 битного таймера/счетчика
● Поддержка одиночного запуска или непрерывной широтно-импульсной модуляции
● Поддержка маскируемых прерываний
● Обеспечивает опорный режим и выходной сигнал различной скважности
● Обеспечивает режим захвата и измерения скважности входного сигнала
♦ Сторожевой таймер (WDT)
● Разрядность 32 бита
● Тактовая частота счетчика берется от APB шины
● Счетчик отсчитывает от заданного значения до 0, для индикации тайм-аута
● WDT может выполнять два вида операций, когда тайм-аут случается:
■ Сгенерировать сброс системы
■ Сначала сгенерировать прерывание и если обработчик прерывания не очистит флаг, то во время второго таймаута сгенерировать сброс системы
● Программируемая длительность импульса сброса
● Всего 16 определённых диапазонов периода таймаута
♦ Архитектура шины
● 64 разрядная многослойная AXI/AHB/APB композитная архитектура шины
● Пять встроенных AXI соединений:
■ Центральный процессор соединен с тремя 64 разрядными AXI master, двумя 64 разрядными AXI slave, одним 32 разрядным AHB master и множеством 32 разрядных AHB/ APB slave
■ Периферийные модули соединены с двумя 64 разрядными AXI master, одним 64 разрядным AXI slave, одним 32 разрядным AXI slave, четырьмя 32 разрядными AHB master и множеством 32 разрядных AHB/ APB slave
■ Дисплей соединен с шестью 64 разрядными AXI master и одним 32 разрядным AHB slave
■ Графический процессор соединен с одним 128 разрядным AXI master и одним 32 разрядным APB slave, они типа «точка-точка» AXI-Lite архитектуры
■ VCODEC (видео кодер/декодер) соединен также с одним 64 разрядным AXI master и одним 32 разрядным AHB slave, они типа «точка-точка» AXI-Lite архитектуры
● Для каждого соединения с AXI/AHB/APB шиной, тактовая частота для AXI/AHB/APB доменов всегда синхронна, и поддерживаются различные целочисленные делители для нее
● Различные гибкие решения на основе QoS алгоритмов для улучшения пропускной способности шины
♦ Контроллер прерываний
● Поддержка 3 источников прерываний типа PPI (Private Peripheral Interrupt) и 76 источников типа SPI (Shared Peripheral Interrupt) входящих от различных компонентов внутри RK3066
● Поддержка 16 программных прерываний
● Входной уровень сигнала прерывания фиксированный и всегда высокий
● Два выходных прерывания (nFIQ и n IRQ) на каждое ядро Cortex-A9, оба активны низким уровнем сигнала
● Поддержка различных приоритетов для каждого источника прерывания, конфигурируется программным обеспечением
♦ DMA контроллер (DMAC)
● DMA построен на базе микро-кодовых программ
● Специальный набор инструкций обеспечивает гибкость для программирования DMA передач данных
● Список DMA функций полностью поддерживает фрагментированный ввод/вывод (scatter/gather I/O)
● Поддержка внутреннего кэша инструкций
● Встроенный управляющий поток DMA
● Поддержка типов передачи данных от памяти к памяти, от памяти к периферийным блокам, от периферийных блоков к памяти
● Сигнализирует возникновение различных событий DMA, используя выходные сигналы прерывания
● Сопоставление отношения каждого канала и различных выходов прерываний настраивается программно
● Два встроенных DMA контроллера, DMAC0 для центрального процессора и DMAC1 для периферийных систем
● DMAC0 особенности:
■ всего 6 каналов
■ 11 аппаратных запросов от периферийных систем
■ 2 выходных прерывания
■ Сдвоенный APB slave интерфейс для конфигурации регистров, определяемый как защищенный и как незащищенный
■ Поддержка TrustZone технологии и защищенное состояние для каждого канала DMA задаваемое программно
● DMAC1 особенности:
■ всего 7 каналов
■ 13 аппаратных запросов от периферийных систем
■ 2 выходных прерывания
■ Не поддерживает TrustZone технологию
♦ Система защиты
● Поддержка TrustZone технологии для следующих компонентов внутри RK3066:
■ Cortex-A9 – поддержка защищенного и незащищенного режима, переключается программно
■ DMAC0 – поддержка несколько специализированных каналов работающих только в защищенном режиме
■ eFuse – доступен только Cortex-A9 в защищенном режиме
■ Встроенная память – часть пространства адресуется только в защищенном режиме, детальный размер устанавливается программно совместно с TZMA (адаптер памяти TrustZone) и TZPC (контроллер защиты TrustZone)
6. Видео кодер/декодер (Video CODEC).
♦ Совместно используемая внутренняя память и интерфейс c шиной для видео декодера и кодера
♦ Видео Декодер
● Декодирование в реальном времени видео MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4,H.263, H.264, AVS, VC-1,RV, VP6/VP8, Sorenson Spark, MVC
● Поддержка обнаружения ошибок и маскировка для всех видео форматов
● Выходные форматы данных YUV420 полупланарный , и YUV400 (монохромный) также поддерживаются для H.264
● H.264 до HP уровня 4.2 : 1080p@60fps (1920×1088)
● MPEG-4 до ASP уровня 5 : 1080p@60fps (1920×1088)
● MPEG-2 до MP : 1080p@60fps (1920×1088)
● MPEG-1 до MP : 1080p@60fps (1920×1088)
● H.263 : 576p@60fps (720×576)
● Sorenson Spark : 1080p@60fps (1920×1088)
● VC-1 до AP уровня 3 : 1080p@30fps (1920×1088)
● RV8/RV9/RV10 : 1080p@60fps (1920×1088)
● VP6/VP8 : 1080p@60fps (1920×1088)
● AVS : 1080p@60fps (1920×1088)
● MVC : 1080p@60fps (1920×1088)
● Для AVS, 4:4:4 выборки не поддерживаются
● Для H.264, Обрезка изображения не поддерживается
● Для MPEG-4,GMC не поддерживается
● Для VC-1, масштабирование и отображение диапазона поддерживаются в постпроцессоре изображения
● Для MPEG-4 SP/H.263/Sorenson spark, используется модифицированный H.264 контурный фильтр для реализации фильтра удаления блочности в постпроцессорном модуле
♦ Видео Кодер
● Поддержка видео кодера для H.264 (BP@level4.0, MP@level4.0, HP@level4.0), MVC и VP8
● Поддержка только I и P слоев, B слои не поддерживаются
● Поддержка устойчивости к ошибкам на основе ограниченного внутреннего предсказания и слоев
● Форматы входных данных:
■ YCbCr 4:2:0 планарный
■ YCbCr 4:2:0 полупланарный
■ YCbYCr 4:2:2
■ CbYCrY 4:2:2 с чередованием
■ RGB444 и BGR444
■ RGB555 и BGR555
■ RGB565 и BGR565
■ RGB888 и BRG888
■ RGB101010 и BRG101010
● Размер изображения от 96×96 до 1920×1088(Full HD)
● Максимальная частота кадров до 30 кадров в секунду при разрешении 1920×1080
● Поддерживаемая скорость потока данных от 10 Кб/с до 20 Мб/с
7. JPEG кодер/декодер.
♦ JPEG декодер
● Форматы входного JPEG файла : YCbCr 4:0:0, 4:2:0, 4:2:2, 4:4:0, 4:1:1 и 4:4:4 выборки
● Выходные форматы RAWизображения : YCbCr 4:0:0, 4:2:0, 4:2:2, 4:4:0, 4:1:1 и 4:4:4 полупланарный
● Размер декодируемого изображения от 48×48 до 8176×8176 (66.8 Мп)
● Максимальная скорость потока данных до 76 миллионов пикселей в секунду
♦ JPEG кодер
● Формат входных RAW изображений:
■ YCbCr 4:2:0 планарный
■ YCbCr 4:2:0 полупланарный
■ YCbYCr 4:2:2
■ CbYCrY 4:2:2 с чередованием
■ RGB444 и BGR444
■ RGB555 и BGR555
■ RGB565 и BGR565
■ RGB888 и BRG888
■ RGB101010 и BRG101010
● Выходной JPEG файл: JFIF формат версии 1.02 или Non-progressive JPEG
● Размер кодируемого изображения от 96×32 до 8192×8192 (67.1 Мп)
● Максимальная скорость потока данных до 90 миллионов пикселей в секунду
8. Улучшение изображения.
♦ Препроцессор изображения
● Используется только совместно с HD видео кодером внутри RK3066, не поддерживает автономный режим работы
● Обеспечивает конвертацию цветового пространства RGB в YCbCr 4:2:0, совместимую с BT.601, BT.709 или пользовательскими коэффициентами
● Обеспечивает конвертацию цветового пространства YCbCr4:2:2 в YCbCr4:2:0
● Поддержка операций обрезания кадров с 8192×8192 до любого поддерживаемого кодером размера
● Поддержка поворота изображения от 90 до 270 градусов
♦ Видео стабилизация
● Работает в комбинированном режиме совместно с HD видео кодером внутри RK3066 и в автономном режиме
● Адаптивный фильтр компенсации движения
● Поддержка обнаружения сцены от видео потока и кодирования ключевого кадра, когда замечено изменение сцены
♦ Постпроцессор изображения (встроенный в видео декодер)
● Скомбинированный вместе с HD видео декодером и JPEG декодером, постпроцессор может принимать данные напрямую с выхода декодера, для уменьшения нагрузки на шину данных
● Также может работать и в автономном режиме, входные данные могут быть от интерфейса с камерой или любые другие данные изображения, хранящиеся во внешней памяти
● Входные форматы данных:
■ любой формат сгенерированный видео декодером в комбинированном режиме работы
■ YCbCr 4:2:0 полупланарный
■ YCbCr 4:2:0 планарный
■ YCbYCr 4:2:2
■ YCrYCb 4:2:2
■ CbYCrY 4:2:2
■ CrYCbY 4:2:2
● Выходные форматы данных:
■ YCbCr 4:2:0 полупланарный
■ YCbYCr 4:2:2
■ YCrYCb 4:2:2
■ CbYCrY 4:2:2
■ CrYCbY 4:2:2
■ Полностью конфигурируемые длины канала ARGB и расположения в 32 битах, таких как ARGB8888, RGB565, ARGB4444 и т.д.
● Размер входного изображения:
■ В комбинированном режиме: от 48×48 до 8176×8176 (66.8 Мп)
■ В автономном режиме: ширина от 48 до 8176, высота от 48 до 8176, и максимальный размер ограничен до 16.7 Мп
■ Шаг размера 16 пикселей
● Размер выходного изображения: от 16×16 до 1920×1088 (горизонтальный шаг размера 8 пикселей, вертикальный шаг 2 пикселя)
● Поддержка масштабирующего увеличения:
■ Бикубическая полиномиальная интерполяция с фильтром 4-го порядка по горизонту и фильтром 2-го порядка по вертикали
■ Произвольный масштабный коэффициент отдельно для обеих размерностей, поддержка дробных коэффициентов
■ Максимальная выходная ширина изображения – в 3 раза увеличенная входная
■ Максимальная выходная высота изображения – в 3 раза увеличенная входная
● Поддержка масштабирующего уменьшения:
■ Произвольный масштабный коэффициент отдельно для обеих размерностей, поддержка дробных коэффициентов
■ Неограниченный масштабный коэффициент уменьшения
● Обеспечивает конвертацию цветового пространства YUV в RGB, совместимую с BT.601-5, BT.709 или пользовательскими коэффициентами
● Поддержка размытия (2х2 упорядоченное пространственное размытие, для точности канала RGB на 4,5,6 битов)
● Поддержка программируемого альфа канала и операции альфа смешивания со следующими входными форматами наложения:
■ 8 бит альфа +YUV444, big endian канал с AYUV8888
■ 8 бит альфа +24 бит RGB, big endian канал с ARGB8888
● Поддержка деинтерлейсинга с условной пространственной deinterlace фильтрацией, совместим только с входным форматом YUV420
● Поддержка корректировки контраста, яркости, насыщенности цвета RGB изображения
● Поддержка обрезки изображения и цифрового увеличения только для JPEG или в автономном режиме работы
● Поддержка картинки в картинке
● Поддержка поворота изображения (горизонтальное отражение, вертикальное отражение, поворот на 90,180 или 270 градусов)
♦ Постпроцессор изображения (автономный)
● Режим из памяти в память (memory to memory mode)
● Входные форматы данных и размеры:
■ RGB888: от 16×16 до 8191×8191
■ RGB565: от 16×16 до 8191×8191
■ YUV422/YUV420: от 16×16 до 8190×8190
■ YUV444: от 16×16 до 8190×8190
● Предварительный масштабатор:
■ целочисленный коэффициент масштабного уменьшения (коэффициенты: 1/2,1/3,1/4,1/5,1/6,1/7,1/8) с линейным фильтром
■ Деинтерлейсинг (до 1080i) для поддержки YUV422 и YUV420 входных форматов
● Постмасштабатор:
■ масштабное уменьшение с произвольным нецелочисленным коэффициентом от 1/2 до 1
■ масштабное увеличение с произвольным нецелочисленным коэффициентом от 1 до 4
■ фильтр 4-ого порядка по вертикали и 2-ого порядка по горизонтали
■ Максимальная ширина выходного изображения после постмасштабатора 4096 пикселей
● Поддержка поворота изображения на 90,180 или 270 градусов и X-отражение, Y- отражение
9. Графический движок.
♦ 3D Графический движок
● Совместимость с OpenGL ES1.1 и 2.0, OpenVG1.1
● Четыре встроенных шейдер ядра
● Разделение вершинных (геометрических) и фрагментных (пиксельных) вычисления для максимальной параллельной пропускной способности
● Единая шейдерная архитектура
● Обеспечивает MMU и кэш второго уровня размером 128 КБ
● Скорость построения треугольников: 30 М треугольников/сек
● Скорость отрисовки пикселей: 1.4 Гп/сек
♦ 2D Графический движок
● Скорость отрисовки пикселей: 300 Мп/сек без масштабирования, 150 Мп/сек с билинейным масштабированием, 75 Мп/сек с бикубическим масштабированием
● Битовые BLIT операции с поддержкой BLIT растяжения, простой BLIT и BLIT фильтр
● Цветовая заливка с заливкой градиента и заливка по шаблону (паттерну)
● Рисование линий с фильтром сглаживания и определенной шириной
● Высокопроизводительное растягивание и сжимание
● Монохромное расширение для текстового рендеринга
● ROP2, ROP3, ROP4 полное альфа-смешивание и прозрачность
● Режимы альфа смешивания, включая Java 2 правила композиции Портера-Даффа, цветовую рирпроекцию и шаблонную маску
● 8K x 8K растровая 2D координатная система
● Поворот на любые углы со сглаживанием на каждом 2D примитиве
● Программируемый бикубический фильтр для поддержки масштабирования изображения
● Смешивание, масштабирование и вращение поддерживается за один проход для BLIT операций растягивания
● Исходные форматы:
■ ABGR8888, XBGR888, ARGB8888, XRGB888
■ RGB888, RGB565
■ RGBA5551, RGBA4444
■ YUV420 планарный, YUV420 полупланарный
■ YUV422 планарный, YUV422 полупланарный
■ BPP8, BPP4, BPP2, BPP1
● Выходные форматы:
■ ABGR8888, XBGR888, ARGB8888, XRGB888
■ RGB888, RGB565
■ RGBA5551, RGBA4444
■ YUV420 планарный, YUV420 полупланарный только в режиме фильтрации и предварительного масштабирования
■ YUV422 планарный, YUV422 полупланарный только в режиме фильтрации и предварительного масштабирования
10. Видео входы/выходы.
♦ Интерфейс камеры
● 2 независимых контроллера интерфейса с камерой
● Поддержка до 5 Мп
● 8 бит CCIR656 (PAL/NTSC) интерфейс
● 8 бит/10 бит/12 бит RAW интерфейс
● YUV422 формат входных данных с регулируемой YUV последовательностью
● YUV422, YUV420 выходной формат с раздельным Y и UV пространством
● Поддержка картинки в картинке (PIP)
● Поддержка простых эффектов для изображения, таких как сепия, негатив, художественное замораживание, рельефность и т.д..
● Поддержка статической гистограммы статистики и статистики баланса белого
● Поддержка обрезания изображения под окно любого размера
● Поддержка масштабирования с произвольным нецелочисленным коэффициентом от 1/8 до 8
♦ Интерфейс дисплея
● Два независимых дисплей контроллера для HDMI и двух панельного TFT дисплея
● Поддержка LCD TFT панелей с разрешением до 1920×1080
● Поддержка выхода HDMI 1.4 с разрешением 1080p@30fps
● Поддержка ТВ интерфейса с ITU-R BT.656 (8 бит, 480i/576i/1080i)
● Параллельный RGB LCD интерфейс: RGB888 (24 бит), RGB666 (18 бит), RGB565 (15 бит)
● Последовательный RGB LCD интерфейс: 3×8 бит с поддержкой RGB delta, 3×8 бит с дополнением фиктивными данными (dummy data), 16 бит дополняемый 8 битами
● Микроконтроллерный LCD интерфейс: i8080 до 24 бит RGB
● 5 дисплейных слоев:
■ Один фоновый слой с программируемым 24 битным цветом
■ Один видео слой (win0)
► RGB888, ARGB888, RGB565, YUV422, YUV420, AYUV
► максимальное разрешение 1920×1080
► масштабирующий движок с произвольным нецелочисленным коэффициентом в интервале от 1/8 до 8
► 256 уровней альфа смешивания
► Поддержка цветового ключа прозрачности
► Поддержка 3D дисплея
■ Один видео слой (win1)
► RGB888, ARGB888, RGB565, YUV422, YUV420,AYUV
► максимальное разрешение 1920×1080
► масштабирующий движок с произвольным нецелочисленным коэффициентом в интервале от 1/8 до 8
► 256 уровней альфа смешивания
► Поддержка цветового ключа прозрачности
■ Один OSD слой(win2)
► RGB888, ARGB888, RGB565, 1/2/4/8BPP
► 256 уровней альфа смешивания
► Поддержка цветового ключа прозрачности
■ Аппаратный курсор (win3)
► 2 битный цвет
► максимальное разрешение 64×64
► 3-цвета и режим прозрачности
► 2-цвета + прозрачность + инвертированный режим
► 16 уровней альфа смешивания
● Поддержка поворота на 180градусов в комбинированном режиме с LCD контроллером или отдельно
● 3 × 256 × 8 бит дисплейные таблицы LUT
● Win0 и Win1 слои могут накладываться друг на друга с подменой
● Поддержка преобразования цветового пространства: YUV в RGB и RGB в YUV
● Поддержка Deflicker(фильтр подавления мерцания) для интерлейсного выхода
● Поддержка операций репликации (16 бит в 24 бита) и размытия (24 бита в 16/18 бит)
♦ HDMI TX 1.4
● Совместимость с HDMI версии 1.4a, HDCP ревизии 1.4 и DVI версии 1.0
● Поддержка цифрового ТВ (DTV) от 480i до 1080i/p HD разрешения, и ПК с VGA в UXGA
● Поддержка 3D и 2048×4096 разрешения видео
● Программируемы двух поточный преобразователь цвнтового пространства
● Совместимость с EIA/CEA-861D
● Поддерживается глубина цвета до 12 бит на пиксель
● xvYCC улучшенная колориметрия
● Передача пакета Gamut Metadata (Метаданные палитры)
● Поддержка входных цифровых видео форматов RGB, YCbCr включая ITU.656
● 36 бит RGB/YCbCr 4:4:4, 16/20/24 бит YCbCr 4:2:2 , 8/10/12bit YCbCr 4:2:2 (ITU.601 и 656)
● Поддержка стандартного SPDIF для стерео или сжатого аудиопотока до 192 КГц
● Поддержка PCM, Dolby digital, DTS цифровых аудио форматов посредством четырехбитного I2S (до 8 каналов) совместимого с IEC60958 или IEC61937
● Поддержка однобитного аудио формата (Super Audio CD)
● Поддержка аудиоформатов с высоким битрейтом
● Master I2C интерфейс для подключения к DDC (дисплейный канал данных)
● Регистры конфигурации программируются через параллельный интерфейс
● Широкая пропускная способность канала, до 2.2 Гб/сек
11. Аудио интрефейсы.
♦ I2S/PCM 8-ми канальный
● До 8 каналов (4xTX , 4xRX)
● Разрядность аудио данных от 16 бит до 32 бит
● Частота дискретизации до 192 КГц
● Обеспечивает режимы работы master и slave, конфигурируется программно
● Поддержка 3 I2S форматов (нормальный, с левосторонним выравниванием, правостороннее выравниванием)
● Поддержка 4 PCM форматов (с опережением, с опозданием 1, с опозданием 2, с опозданием 3)
● I2S и PCM не могут быть использоваться одновременно
♦ I2S/PCM 2-ух канальный
● 2 независимых канала (2xTX, 2xRX)
● Разрядность аудио данных от 16 бит до 32 бит
● Частота дискретизации до 192 КГц
● Обеспечивает режимы работы master и slave, конфигурируется программно
● Поддержка 3 I2S форматов (нормальный, с левосторонним выравниванием, правостороннее выравниванием)
● Поддержка 4 PCM форматов (с опережением, с опозданием 1, с опозданием 2, с опозданием 3)
● I2S и PCM не могут быть использоваться одновременно
♦ SPDIF
● Разрядность аудио данных: 16 бит/20 бит/24 бит
● Программно конфигурируемая частота дискретизации (48 КГц, 44.1 КГц, 32 КГц)
● Стерео воспроизведение голоса двумя каналами
12. Внешние интерфейсы.
♦ SDIO interface
● Совместимость с SDIO 3.0 протоколом
● Поддержка предотвращения переполнения и опустошения FIFO с помощью автоматической остановки тактового сигнала карты
● 4 бита разрядность шины данных
♦ Высокоскоростной ADC & TS потоковый интерфейс
● Поддержка двухканального 8 бит/10 бит интерфейса
● Поддержка работы в режиме DMA и в режиме прерываний
● Поддержка 8 битного потокового TS интерфейса
● Поддержка PID фильтров:
■ Скомбинированы вместе с высокоскоростным интерфейсом АЦП для реализации фильтрации оригинальных TS данных
■ Обеспечивает PID фильтр до 64 PID каналов одновременно
■ Поддержка обнаружения синхробайта в заголовке транспортного пакета
■ Поддержка механизма обнаружения потерянного пакета при условии ограничения пропускной способности
♦ MAC 10/100M Ethernet Контроллер
● Полностью совместимый со стандартом IEEE802.3u Ethernet Media Access Controller(MAC)
● Поддержка 10 Мб/сек и 100 Мб/сек скорости приема и передачи данных
● Автоповтор и автоматическое удаление фрэйма коллизии
● Поддержка полнодуплексного режима
● Поддержка управления потоком в режиме полного дуплекса с помощью PAUSE frame
● Фильтрация адреса (broadcast, multicast, logical, physical)
● Поддержка только RMII режима
● В RMII режиме, тактовая частота может быть от RK3066 или от внешнего контроллера Ethernet PHY
♦ SPI контроллер
● 2 канала
● Поддержка программно конфигурируемых режимов Master и Slave
● Поддержка работы в режиме DMA или в режиме прерываний
● Два встроенных FIFO по 32×16 бит для TX и RX операций соответственно
● Поддержка 2 выходов выбора чипа (chip-selects) в режиме Master
♦ UART контроллер
● 4 канала
● Поддержка работы в режиме DMA или в режиме прерываний
● Для UART1/UART2/UART3 два встроенных FIFO по 32Б для TX и RX операций соответственно
● Для UART0 два встроенных FIFO по 64Б для TX и RX операций соответственно
● Поддержка 5 бит,6 бит,7 бит и 8 бит разрядных данных для приема и передачи
● Стандартные для асинхронных каналов служебные биты, такие как start, stop и parity
● Поддержка различных источников входной частоты для UART контроллера для достижения скорости передачи/приема данных до 4 Мбод или других специальных скоростей
● Поддержка нецелочисленных делителей тактовой частоты для генерации скорости приема и передачи данных
● Режим автоматического управления потоком данных предусмотрен только для UART0, UART1, UART2
♦ I2C контроллер
● 5 каналов
● Поддержка режима работы Multi-master
● Поддержка 7-ми битной и 10-ти битной адресации
● Программно устанавливаемая частота передачи и приема данных, до 400 Кб/с в режиме «fast»
● Последовательные 8-ми разрядные и двунаправленные передачи данных могут быть проведены на скорости 100 Кб/с в режиме «standard»
♦ GPIO (General Purpose Input/Output – порты ввода/вывода общего назначения)
● 6 групп портов GPIO (GPIO0~GPIO4, GPIO6), 32 порта GPIO на группу GPIO0~GPIO4, и 16 портов на GPIO6, всего 176 портов GPIO
● Все GPIO порты могут использоваться для генерации прерывания ядрам Cortex-A9
● Порты группы GPIO6 могут быть использованы для «пробуждения» системы из режима остановки, сна или энергосбережения
● Ко всем GPIO портам может программным способом подключаться подтягивающий резистор к питанию (pull-up) или к земле (pull-down)
● Все порты по умолчанию подтянуты к питанию или к земле за исключением GPIO15 (PWM 3)
● Все GPIO порты после подачи питания находятся в режиме входов – режим по умолчанию
♦ USB Host2.0
● Совместимость с USB Host2.0 спецификацией
● Поддержка режимов: high-speed (480 Мб/сек), full-speed (12 Мб/сек) и low-speed (1.5 Мб/сек)
● Обеспечивает 16 каналов в режиме «Хост»
● Поддержка циклических передач в режиме host
♦ USB OTG2.0
● Совместимость с USB OTG2.0 спецификацией
● Поддержка high-speed (480Mб/сек), full-speed (12Мб/сек) и low-speed (1.5Мб/сек) режимов
● Поддержка до 9 конечных точек в режиме «Устройство», в дополнение к конечной точке 0
● Поддержка до 6 входных конечных точек в режиме «Устройство», включая конечную точку 0
● Конечные точки 1/3/5/7 могут использоваться только как входные конечные точки
● Конечные точки 2/4/6 могут использоваться только как выходные конечные точки
● Конечные точки 8/9 могут использоваться как входные и выходные конечные точки
● Обеспечивает до 9 каналов в режиме «Хост»
13. Остальное.
♦ Температурный датчик
● 2 датчика на базе биполярных транзисторов
● 2 канала 12 разрядного АЦП последовательного приближения (SAR ADC)
● Погрешность измерения температуры ± 5 градусов
♦ АЦП последовательного приближения (SAR-ADC)
● Четыре 10-ти разрядных канала
● Скорость преобразования варьируется от 0.1 до 1 Msps (sps – выборка в секунду)
● Частота входного сигнала АЦП не должна превышать 1МГц
● DNL (differential nonlinearity – дифференциальная нелинейность) меньше чем ±1 LSB, INL (integral nonlinearity – интегральная нелинейность) меньше чем ±2.0 LSB
● Ток в энергосберегающем режиме не более 0.5 мкА для аналоговой и цифровой логики
● Питание аналогового интерфейса 2,5 В (± 10%)
♦ eFuse
● 256 бит (32×8) высокой плотности электронный предохранитель
● Условия программирования: VDDQ должно быть 2.5 В (±10%)
● Время программирования около 4~6 мкс
● Условия чтения: VDDQ должно быть 0 В или брошено
● Поддерживает режим энергосбережения и ожидания
♦ Диапазон напряжений питания
● Питание ядра 1.1 В (± 10%)
● Питание линий и интерфейсов ввода/вывода 3.3 В, 2.5 В или 1.8 В (± 10%)
♦ Технологический процесс
● TSMC 40 нм LP
♦ Тип корпуса
● TFBGA453LD 19 мм х 19 мм (размер шарика 0.4 мм; шаг шариков 0.8 мм)
|
