Texas Instruments DRA821x Jacinto™ 64位处理器
Texas Instruments DRA821x Jacinto™ 64位处理器基于ARM®v8架构，并为带有云连接性的网关系统进行了优化。片上系统 (SoC) 设计通过集成降低了系统级成本和复杂性—尤其是系统MCU、功能安全和安保功能以及用于高速通信的以太网交换机。集成的诊断和功能安全特性是针对ASIL-D和SIL 3认证要求而设计的。PCIe控制器和支持TSN的千兆位以太网交换机可实现实时控制和低延迟通信。
多达四个通用ARM® Cortex®-R5F子系统，可以处理低级、时序关键型处理任务，从而使 ARM Cortex-A72内核不受高级和基于云的应用程序的阻碍。Jacinto DRA821x 处理器包括扩展MCU (eMCU) 域概念。该域是主域上处理器和外设的子集，旨在实现更高的功能安全性，例如ASIL-D/SIL-3。功能框图突出显示了eMCU中包含哪些IP。
特性
- 处理器内核：
- 双64 位ARM Cortex-A72微处理器子系统，最高可达2.0GHz、 24K DMIPS
- 每个双核Cortex-A72集群1MB L2共享缓存
- 每个A72内核具有32KB L1数据缓存和48KB L1指令缓存
- 4个ARM Cortex-R5F MCU，运行频率高达1.0GHz，可选择锁步操作，整数运算能力为8K DMIPS
- 32K指令缓存、32K数据缓存、64K L2 TCM
- 两个Arm Cortex-R5F MCU，隔离式MCU子系统中
- 通用计算分区中的2个ARM Cortex-R5F MCU
- 双64 位ARM Cortex-A72微处理器子系统，最高可达2.0GHz、 24K DMIPS
- 内存子系统：
- 具备ECC和一致性的1MB片上L3 RAM
- ECC错误保护
- 共享一致缓存
- 支持内部DMA引擎
- 外部存储器接口 (EMIF) 模块带ECC
- 支持符合JESD209-4B规范的LPDDR4内存类型。（不支持字节模式LPDDR4内存或超过17排地址位的存储器）
- 支持数据速率高达3200MT/s
- 32位和16位数据总线，内嵌ECC总线高达12.8GB/s
- 通用存储器控制器 (GPMC)
- 主域中的512KB片上SRAM，受ECC保护
- 具备ECC和一致性的1MB片上L3 RAM
- 虚拟化
- ARM Cortex-A72中的Hypervisor支持
- 采用Arm Cortex-A72、Arm Cortex-R5F（具有隔离式安全MCU岛）的独立处理子系统
- IO虚拟化支持
- 外设虚拟化单元 (PVU)，用于低延迟高带宽外设流量
- 支持多区域防火墙，用于内存和外设隔离
- 以太网、PCIe和DMA虚拟化支持
- 设备安全（在部分零件编号上）
-
- 安全运行时间支持的安全启动
- 客户可编程根密钥，高达RSA-4K或ECC-512
- 嵌入式硬件安全模块
- Crypto硬件加速器 – 带ECC、AES、SHA、RNG、DES和3DES的PKA
- 功能安全：
- 针对符合功能安全标准（针对部分零件编号）：
- 开发用于功能安全应用
- 可提供文档，协助ISO 26262和IEC 61508功能安全系统设计（高达ASIL-D/SIL-3）
- 针对系统能力高达ASIL-D/SIL-3
- 为MCU域针对的硬件完整性高达ASIL-D/SIL-3
- 硬件完整性高达ASIL-D/SIL-3，用于主域的扩展MCU (EMCU) 部分
- 为主域的剩余部分针对的硬件完整性高达ASIL-B/SIL-2
- EMCU和主域其余部分之间提供FFI隔离
- 安全相关认证
- 符合ISO 26262和IEC 61508标准（已计划）
- 以Q1结尾的零件系列已符合AEC-Q100认证
- 针对符合功能安全标准（针对部分零件编号）：
- 高速接口：
- 集成以太网TSN/AVB交换机支持最多4个 (DRA821U4) 或2个 (DRA821U2) 外部端口：
- 一个端口支持5Gb、10Gb USBGMII/XFI
- 所有端口均支持2.5Gb SGMII
- 所有端口均支持1Gb SGMII/RGMII
- DRA821U4：任何单端口均可支持QSGMII（使用所有四个内部端口）
- 非阻塞线速存储和转发交换机
- InterVLAN (Layer3) 路由支持
- 支持与IEEE 1588时间同步（附件D、E、E、F）
- TSN/AVB支持流量调度、整形
- 端口镜像功能，用于调试和诊断
- 警务和费率限制支持
- 安全MCU岛中有一个RGMII/RMII端口
- 集成以太网TSN/AVB交换机支持最多4个 (DRA821U4) 或2个 (DRA821U2) 外部端口：
- 一个PCI-Express Gen3控制器：
- 支持Gen1、 Gen2和 Gen3的操作，并具有自动协商功能
- 4个通道
- 一个USB 3.1 Gen1双重角色设备子系统：
- 支持Type-C切换
- 可独立配置为USB主机、USB外设或USB双角色器件
- 汽车接口
- 20个CAN-FD端口
- 12个通用异步接收器/发射器 (UART)
- 11个串行外设接口 (SPI)
- 1个8通道ADC
- 10个内部集成电路 (I2C™)
- 2个改进的内部集成电路 (I3C)
- 音频接口：
- 3个多通道音频串行端口 (MCASP) 模块
- 闪存接口：
- 嵌入式多媒体卡 (eMMC™ 5.1) 接口
- 支持高达HS400速度
- 嵌入式多媒体卡 (eMMC™ 5.1) 接口
- 一个安全数字3.0/安全数字输入输出3.0 (SD3.0/SDIO3.0) 接口
- 1个八通道SPI/Xccela™/HyperBus 内存控制器 (HBMC) 接口
- 16nm FinFET技术
- 17.2mm x 17.2mm、0.8mm脚距、IPC 3类PCB
应用
- 汽车网关
- 车辆计算
- 车身控制模块
- 远程信息处理控制单元
- V2X/V2V
- 工厂自动化网关
- 通信设备
- 工业运输
- 楼宇自动化网关
功能框图
相关开发工具
Texas Instruments J721EXCP01EVM通用处理器板
评估汽车和工业市场的视觉分析与网络连接应用。
发布日期: 2023-03-07
| 更新日期: 2024-01-16