树莓派发布Broadcom BCM2712 CPU和Raspberry Pi内部设计的RP1芯片处理I/O

Raspberry Pi 5最近推出了Broadcom BCM2712 CPU和Raspberry Pi内部设计的RP1芯片处理I / O，就像他们为RP2（RP2040）微控制器所做的那样，我们现在有关于Raspberry Pi RP1的更多详细信息，包括（草案）数据表和框图。

RP2040在RP1外设控制器之前问世，因为后者的设计始于7年前，开发Raspberry Pi 5的总研发预算约为2500万美元。在发布时，我们知道RP1处理了一些外围设备，使用两个独立的USB 3.0主机使USB带宽翻倍，并嵌入了更高速的MIPI接口，目前尚不清楚其他一些连接是否来自BCM2712或RP1芯片。但我们现在确实知道数据表的发布。

树莓派RP1主要特点和规格：

• MCU – 双臂 Cortex-M3 微控制器，具有 64KB SRAM、TCM、引导 BOOTROM，用于平台配置和管理
• 主机接口 – PCIe 2.0 x4 总线
• MIPI 摄像头/显示接口
  • 2 个 MIPI CSI-2 摄像机控制器和 2 个 MIPI DSI 显示控制器连接到 2 个共享 4 通道 MIPI DPHY 收发器 PHY，带宽高达 8 Gbps。
  • 每个相机控制器都包含一个图像信号处理器前端（ISP-FE），用于预处理传入的图像数据。
  • 可能的配置包括 2 个摄像头、2 个显示器或一个显示器 + 一个摄像头
• 网络 – 千兆以太网 MAC （RGMII）
• USB – 2 个 XHCI 控制器，每个控制器连接到单个 USB 3.0 PHY 和单个 USB 2.0 PHY，总带宽高达 10 Gbps（每个 XHCI 控制器 5Gbps）
• 通用信息总组织
  • 28x GPIO 引脚
  • 5V 容限和 3.3V 故障保护（支持 RP1 未通电时施加高达 3.63V 的电压）
  • 通用IO 备用函数
    • 存储 – 带 4 位接口的 eMMC/SDIO 总线
    • 显示 – 24 位 DPI 输出
    • 音频 – 2x I2S，立体声 PWM 音频输出 （AUDIO_OUT）
    • 5 个 UART、6 个 SPI、4 个 I2C
    • 4通道PWM输出
    • 从引脚电平或边沿转换生成中断
    • 时钟
      • 1x 时钟生产者实例
      • 1x 时钟使用者实例
      • 通用时钟输入和输出 （GPCLK）
    • RIO – 注册 IO 接口，允许主机处理器操作 GPIO
• 杂项
  • 8 通道 DMA 控制器 （DMAC），用于维护低速外设。
  • 3 个集成 PLL 由 2 个小数 N 分频 PLL 组成，支持生成独立的视频和
    音频时钟，1 个整数 PLL 生成系统时钟。
  • 5输入逐次逼近型模数（ADC）转换器，具有12位分辨率，500kSPS，
    有效位数为9.5 ENOB，4个外部输入，1个内部温度传感器
• 尺寸 – 20mm² 模具
• 工艺 – 台积电的 40LP（注：BCM2712采用 16 纳米工艺制造）

树莓派RP1框图

没有提到固件的闪存存储，但Eben Upton解释说，数据表版本只是部分的，针对实现Raspberry Pi 5 SBC驱动程序的开发人员。看起来Raspberry Pi RP1可能有一些隐藏的（即尚未公开记录的）功能，因为我们被告知“虽然我们正在考虑公开RP1的更多功能，无论是在软件中还是在进一步的文档中，这将是你稍后可能会看到的东西”。