Texas Instruments AM625SIP基于ARM®的SIP处理器

Texas Instruments AM625SIP基于ARM^®系统级封装 (SIP) 处理器是ALW封装AM6254设备的衍生产品，并添加了集成LPDDR4 SDRAM。集成LPDDR4的AM625SIP基于Arm MPU是专为Linux开发构建的应用处理器。SIP将512MB的LPDDR4与AM6254设备集成，后者具有4核Arm Cortex^®-A53的高性能，并集成3D图形加速、双显示支持等嵌入式功能，以及丰富的外设接口，使该SIP成为各种工业应用的理想选择，同时具备优化电源架构和智能特性。AM625SIP提供简化硬件设计、优化尺寸/系统物料清单、提高稳健性以及节省功耗，从而实现更快的软件和硬件开发。

该3端口千兆以太网交换机配有两个外部端口和一个内部端口，支持时间敏感网络 (TSN)。新增的PRU模块为客户的使用场景提供了实时I/O功能。此外，AM625SIP内置的丰富外设功能可实现系统级连接，包括USB、摄像头接口、MMC/SD、OSPI、CAN-FD，以及以及用于连接外部ASIC/FPGA的并行主机接口GPMC。Texas Instruments AM625SIP支持安全启动，以内置硬件安全模块 (HSM) 保护IP。它采用了先进的电源管理支持，适用于便携式和对电源敏感的应用。

特性

处理器内核
- 高达四通道64位Arm Cortex-A53微处理器子系统，频率高达1.4GHz
  - 四核Cortex-A53集群，带512 KB L2共享缓存（带SECDED ECC)
  - 每个A53内核配备32KB一级数据缓存（带SECDED ECC校验）和32KB一级指令缓存（带有奇偶校验保护）。
- 单核Arm Cortex-M4F MCU，频率高达400 MHz
- 256 KB SRAM，配有SECDED ECC
- 专用设备/电源管理器
多媒体
- 显示器子系统
  - 支持双显示器
  - 每台显示器支持1920x1080 @ 60fps分辨率
  - 1x 2048x1080 + 1x 1280x720
  - 支持高达165MHz的像素时钟，每个显示器均配有独立的PLL
  - OLDI（4通道LVDS - 2x）和DPI（24位RGB LVCMOS）
  - 支持诸如冻帧检测和MISR数据检查等安全功能
- 3D图形处理单元
  - 时钟或更高的像素频率
  - 填充率大于500Mpixels/sec
  - > 500MTexels/s，> 8GFLOPs
  - 支持至少两个成分层
  - 支持高达2048x1080 @60fps
  - 支持ARGB32、RGB565和YUV格式
  - 2D图形功能
  - OpenGL ES 3.1、Vulkan 1.2
- 单摄像头串行接口（CSI-Rx）- 4通道，带DPHY
  - 符合MIPI^® CSI-2 v1.3 + MIPI D-PHY 1.2标准
  - 支持1、2、3或4数据通道模式，每通道最多支持1.5Gbps
  - 通过RAM上的CRC校验+ECC进行ECC验证/校正
  - 虚拟通道支持（最多16个）
  - 能够通过DMA将数据直接写入DDR
存储器子系统
- 高达816 KB的片上RAM
  - 片上RAM (OCSRAM) 64KB，带SECDED ECC，可分为32KB的多个子存储器，最多可达两个独立的存储器
  - SMS子系统配备256KB内置RAM，支持SECDED ECC校验
  - 176KB片上RAM，配备SECDED ECC校验，用于TI安全固件的SMS子系统
  - Cortex-M4F MCU子系统中，具有SECDED ECC的256 KB片上RAM
  - 设备/电源管理器子系统配备64KB片上RAM及SECDED ECC校验功能
- DDR子系统 (DDRSS)
  - 集成512MB LPDDR4 SDRAM
  - 支持高达1600MT/s的速度
  - 16位数据总线，带有内联ECC
安全
- 安全引导支持
  - 硬件强制执行的信任根 (RoT)
  - 支持通过备份按键切换RoT
  - 支持接管保护、IP保护和防回滚保护
- 可信执行环境 (TEE) 支持
  - 基于ARM TrustZone^® 的TEE
  - 可实现隔离的广泛防火墙支持
  - 安全看门狗/定时器/IPC
  - 安全存储支持
  - 重放保护存储块 (RPMB) 支持
- 专用安全控制器，具有用户可编程的HSM芯体和专用安全DMA和IPC子系统，用于隔离处理
- 加密加速支持
  - 会话感知加密引擎，能够根据输入的数据流自动切换密钥材料
    - 支持加密内核
  - AES – 128/192/256位密钥尺寸
  - SHA 2 – 224-/256-/384-/512位密钥尺寸
  - 真正的随机数生成器DRBG
  - PKA（公钥加速器），用于协助RSA/ECC处理，实现安全启动
- 调试安全
  - 受安全软件控制的调试访问
  - 安全感知调试
PRU子系统
- 双核可编程实时单元子系统 (PRUSS)，运行频率高达333 MHz
- 用于驱动GPIO，以实现周期精确的协议，例如
  - 通用输入/输出 (GPIO)
  - UART
  - I²C
  - 外部ADC
- 每个PRU具有16KB程序存储器和SECDED ECC
- 每个PRU 8 KB数据存储器，带SECDED ECC
- 32KB通用存储器，带SECDED ECC
- CRC32/16 HW加速器
- 暂存PAD存储器，具有三组30 x 32位寄存器
- 一个工业64位定时器，具有9个捕获事件和16个比较事件，以及慢速和高速补偿
- 一个中断控制器 (INTC)，支持至少64个输入事件

高速接口
- 集成以太网开关共支持两个外部端口
  - RMII(10/100) 或RGMII (10/100/1000)
  - IEEE1588（附件D、附件E、具有802.1AS PTP的附件F）
  - 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
  - 基于优先级的流量控制
  - 时间敏感网络 (TSN) 支持
  - 四个CPU硬件中断节奏
  - 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外设或USB双重角色设备（DRD模式）
  - 集成USB V_BUS 检测
通用连接性
- 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)
  - 发送和接收时钟最高可达50MHz
  - 通过3个McASP提供多达16/10/6的串行数据引脚，具有独立的TX和RX时钟
  - 支持时分多路复用 (TDM)、IC间声音 (I²S) 及类似格式
  - 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均可配置为GPIO
- 3个控制器区域网络 (CAN) 模块，支持CAN-FD
  - 符合CAN协议2.0 A、B和ISO 11898-1标准
  - 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，速度高达HS200
  - 2x 4位SD/SDIO接口，最高支持UHS-I
  - 符合eMMC 5.1、SD 3.0和SDIO 3.0
- 1个通用存储器控制器 (GPMC)，最高可达133MHz
  - 灵活的8位和16位异步存储器接口，最多可选择四个芯片（22位地址）（NAND、NOR、Muxed-NOR和SRAM）
  - 使用BCH码来支持4位、8位或16位ECC
  - 使用海明码来支持1位ECC
  - 错误定位器模块 (ELM)
    - 与GPMC一起使用，可通过BCH算法确定所生成的伴随多项式中数据错误的地址
    - 根据BCH算法，每512字节的块错误单元支持4位、8位和16位
- OSPI/QSPI，支持DDR/SDR
  - 支持串行NAND和串行NOR闪存设备
  - 支持4GB存储器地址
  - XIP模式，可选即时加密
电源管理
- 设备/电源管理器支持低功率模式
  - 部分IO支持CAN/GPIO/UART唤醒
  - DeepSleep
  - 仅MCU
  - 待机电流
  - Cortex-A53动态频率调整
最佳电源管理解决方案
- 推荐的 TPS65219 电源管理IC (PMIC)
  - 伴随式PMIC专为满足设备电源供应需求而设计
  - 灵活的映射和出厂编程配置，以支持不同的使用案例
启动选项
- UART
- I²C电子擦除可编程只读存储器
- OSPI/QSPI闪存
- GPMC NOR/NAND闪存
- 串行NAND闪存
- SD卡
- eMMC
- USB（主机）从大容量存储器设备启动
- USB（设备）从外部主机启动（DFU模式）
- 以太网
技术/封装
- 16纳米技术
- 尺寸为13mm x 13mm，间距为0.5mm，425引脚FCCSP BGA (AMK)