AM62A1-Q1 带 RGB-IR ISP 的汽车处理器，用于 1-2 个摄像头的视频 enc/dec，低功耗系统数据手册-电子发烧友网

AM62Ax 是 Sitara™ 汽车级异构 Arm® 处理器系列的扩展，具有嵌入式深度学习（DL）、视频和视觉处理加速、显示接口以及广泛的汽车外设和网络选项。AM62Ax 专为一系列对成本敏感的汽车应用而设计，包括驾驶员和车内监控系统、下一代 eMirror 系统，以及工厂自动化、楼宇自动化、机器人和其他市场中的广泛工业应用。成本优化的 AM62Ax 以行业领先的功率/性能比为传统和深度学习算法提供高性能计算，并具有高水平的系统集成度，为支持独立电子控制单元（ECU）中的多种传感器模式的高级汽车平台提供可扩展性和更低的成本。
*附件：am62a1-q1.pdf

AM62Ax 包含多达四个具有 64 位架构的 Arm® Cortex-A53® 内核、一个带有图像信号处理器（ISP）和多个视觉辅助加速器的视觉处理加速器（VPAC）、深度学习（DL）和视频加速器、一个 Cortex-R5F® MCU 通道内核和一个 Cortex-R5F® 设备管理内核。Cortex-A53 为 Linux 应用程序以及基于传统视觉计算的算法（如驾驶员监控）的实现提供了必要的强大计算元素。TI 的第 7 代 ISP 以现有的世界级 ISP 为基础，可灵活处理更广泛的传感器套件，包括 RGB 红外（RGB-IR）、对更高位深度的支持以及针对分析应用的功能。主要内核包括德州仪器（TI）的下一代 C7000™ DSP（“C7x”），具有标量和矢量内核，专用的“MMA”深度学习加速器，在 125°C 的典型汽车最坏情况结温下运行时，可在业内最低的功率包络内实现高达 2 TOPS 的性能。

这款 3 端口千兆以太网交换机具有 1 个内部端口和 2 个支持 TSN 的外部端口，可用于启用工业网络选项。此外，AM62Ax 中还包括广泛的外设集，以实现系统级连接，例如 USB、MMC/SD、摄像头接口、OSPI、CAN-FD 和 GPMC，用于与外部 ASIC/FPGA 的并行主机接口。AM62Ax 通过内置的 HSM（硬件安全模块）支持安全启动以实现 IP 保护，并且还为便携式和功耗敏感型应用提供高级电源管理支持。

特性
处理器内核：

多达四个 64 位 Arm Cortex-A53 微处理器子系统，频率高达 1.4GHz
- 四核 Cortex-A53 集群，具有 512KB L2 共享缓存和 SECDED ECC
- 每个 A53 内核都有 32KB L1 DC ache 带 SECDED ECC 和 32KB L1 ICache 带奇偶校验保护
单核 Arm Cortex-R5F，频率高达 800MHz，作为 MCU 通道的一部分与 FFI 集成
- 所有存储器均支持 32KB ICache、32KB L1 DCache 和 64KB TCM，带 SECDED ECC
- 具有 SECDED ECC 的 512KB SRAM
单核 Arm Cortex-R5F，频率高达 800MHz，集成以支持设备管理
- 所有存储器均支持 32KB ICache、32KB L1 DCache 和 64KB TCM，带 SECDED ECC
基于单核 C7x 的深度学习加速器
- C7x 浮点、高达 40 GFLOPS、1.0GHz 时 256 位矢量 DSP
- 矩阵乘法加速器（MMA），在 1.0GHz 时高达 2TOPS （8b）
- 具有 SECDED ECC 的 64KB L1 DCache 和具有奇偶校验保护的 32KB L1 ICache
- 1.25MB 的 L2 SRAM，带 SECDED ECC
带有图像信号处理器（ISP）和多个视觉辅助加速器的视觉处理加速器（VPAC）：
- 315MPixel/s ISP;高达 5MP @ 60fps
- 支持 12 位 RGB-IR
- 支持高达 16 位的输入 RAW 格式
- 线路支持高达 4096
- 宽动态范围（WDR）、镜头畸变校正（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

多媒体：

显示子系统
- 单显示器支持
- 高达 2048x1080 @ 60fps
- 支持高达 165MHz 的像素时钟，具有独立的 PLL
- DPI 24 位 RGB 并行接口
- 支持安全功能，例如冻结帧检测和 MISR 数据检查
一个带 4 通道 D-PHY 的摄像头串行接口（CSI-2）接收器
- 符合 MIPI CSI-2 v1.3 标准 + MIPI D-PHY 1.2
- 支持 1、2、3 或 4 数据通道模式，每通道高达 1.5Gbps
- 使用 CRC 校验 + RAM 上的 ECC 进行 ECC 验证/校正
- 虚拟通道支持（最多 16 个）
- 能够通过 DMA 将流数据直接写入 DDR
视频编码器/解码器
- 支持 5.1 级高级的 HEVC （H.265）主要配置文件
- 支持 5.2 级 H.264 BaseLine/Main/High 配置文件
- 支持高达 4K UHD 分辨率（3840 × 2160）
  - 支持 240MPixels/s、120MPixels/s 或 60MPixels/s 的时钟选项
Motion JPEG 编码速度为 416MPixels/s，分辨率高达 4K UHD （3840 × 2160）

内存子系统：

高达 2.29MB 的片上 RAM
- 具有 SECDED ECC 的 64KB 片上 RAM （OCRAM），可以以 32KB 的增量划分为更小的存储区，最多可用于 2 个独立的存储区
- 256KB 片上 RAM，在 SMS 子系统中具有 SECDED ECC
- 176KB 片上 RAM，在 SMS 子系统中具有 SECDED ECC，用于 TI 安全固件
- 512KB 片上 RAM，Cortex-R5F MCU 子系统中具有 SECDED ECC
- 64KB 片上 RAM，器件/电源管理器子系统中带有 SECDED ECC
- 1.25MB L2 SRAM，C7x 深度学习加速器中具有 SECDED ECC
DDR 子系统（DDRSS）
- 支持 LPDDR4
- 带内联 ECC 的 32 位数据总线
- 支持高达 3733MT/s 的速度
- 最大可寻址范围 8GB

功能安全：

符合功能安全标准 [工业]
- 专为功能安全应用而开发
- 将提供文档以帮助 IEC 61508 功能安全系统设计
- 系统能力高达 SIL 3
- 硬件完整性最高可达 SIL 2
- 安全相关认证
  - TÜV SÜD 计划实施 IEC 61508
符合功能安全标准 [汽车]
- 专为功能安全应用而开发
- 将提供文档以帮助 ISO 26262 功能安全系统设计
- 系统能力高达 ASIL D
- 硬件完整性高达 ASIL B 目标
- 安全相关认证
  - TÜV SÜD 的 ISO 26262 计划实施
符合 AEC - Q100 标准 [汽车]

安全：

支持安全启动
- 硬件强制信任根（RoT）
- 支持通过备份密钥切换 RoT
- 支持接管保护、IP 保护和防回滚保护
支持可信执行环境（TEE）
- 基于 Arm TrustZone 的 TEE
- 广泛的防火墙隔离支持
- 安全看门狗/定时器/IPC
- 安全存储支持
- 重放保护内存块（RPMB）支持
具有用户可编程HSM核心的专用安全控制器和专用安全DMA和IPC子系统，用于隔离处理
支持的加密加速
- 会话感知加密引擎，能够根据传入数据流自动切换密钥材料
  - 支持加密内核
- AES – 128 位/192 位/256 位密钥大小
- SHA2 – 224 位/256 位/384 位/512 位密钥大小
- 带真随机数生成器的 DRBG
- PKA（公钥加速器）协助 RSA/ECC 处理以实现安全启动
调试安全性
- 安全的软件控制调试访问
- 安全感知调试

高速接口：

集成以太网交换机支持（共 2 个外部端口）
- RMII（10/100）或 RGMII （10/100/1000）
- IEEE1588（附录 D、附录 E、附录 F，带 802.1AS PTP）
- 第 45 条 MDIO PHY 管理
- 基于 ALE 引擎的数据包分类器，具有 512 个分类器
- 基于优先级的流控制
- 时间敏感网络（TSN）支持
- 四个 CPU 硬件中断起搏
- 硬件中的 IP/UDP/TCP 校验和卸载
两个 USB2.0 端口
- 端口可配置为 USB 主机、USB 外围设备或 USB 双角色设备（DRD 模式）
- 集成 USB VBUS 检测

一般连接性：

9 个通用异步接收器-发射器（UART）
5 个串行外设接口（SPI）控制器
6 个内部集成电路（I2C）端口
3 个多通道音频串行端口（McASP）
- 高达 50MHz 的发送和接收时钟
- 多达 4/6/16 个串行数据引脚，跨 3 个 McASP，具有独立的 TX 和 RX 时钟
- 支持时分多路复用（TDM）、IC 间声音（I2S）和类似格式
- 支持数字音频接口传输（SPDIF、IEC60958-1 和 AES-3 格式）
- 用于发送和接收的 FIFO 缓冲器（256 字节）
- 支持音频参考输出时钟
3 个增强型 PWM 模块（ePWM）
3 个增强型正交编码器脉冲模块（eQEP）
3 个增强型捕获模块（eCAP）
通用 I/O （GPIO），所有 LVCMOS I/O 都可以配置为 GPIO
3 个支持 CAN-FD 的控制器局域网（CAN）模块
- 符合 CAN 协议 2.0 A、B 和 ISO 11898-1
- 完全支持 CAN FD（最多 64 个数据字节）
- 消息 RAM 的奇偶校验/ECC 检查
- 速度高达 8Mbps

媒体和数据存储：

3 个多媒体卡/安全数字（MMC/SD/SDIO）接口
- 1 个 8 位 eMMC 接口，最高 HS200 速度
- 2 个 4 位 SD/SDIO 接口，最高可达 UHS-I
- 符合 eMMC 5.1、SD 3.0 和 SDIO 3.0 版
1× 高达 133MHz 的通用内存控制器（GPMC）
- 灵活的 8 位和 16 位异步存储器接口，具有多达 4 个芯片（22 位地址）选择（NAND、NOR、Muxed-NOR 和 SRAM）
- 使用 BCH 代码支持 4 位、8 位或 16 位 ECC
- 使用汉明码支持 1 位 ECC
- 错误定位器模块（ELM）
  - 与 GPMC 一起使用，从使用 BCH 算法生成的综合征多项式中查找数据错误的地址
  - 基于 BCH 算法，支持每 512 字节块错误定位 4 位、8 位和 16 位
支持 DDR/SDR 的 OSPI/QSPI
- 支持串行 NAND 和串行 NOR 闪存设备
- 4GB 内存地址支持
- XIP 模式，可选动态加密