AM335x微处理器基于ARM Cortex-A8处理器,通过图像、图形处理、外围设备和EtherCAT和PROFIBUS等工业接口选项进行增强。这些设备支持高级操作系统(HLOS)。TI免费提供处理器SDKLinux和TI-RTOS。
AM335x微处理器包含功能框图中所示的子系统以及以下各子系统的简要说明:
包含功能框图中所示的子系统以及以下各子系统的简要描述:
微处理器单元(MPU)子系统基于ARM Cortex-A8处理器,PowerVRSGX图形加速器子系统提供3D图形加速以支持显示和游戏效果。
PRU-ICSS与ARM内核分离,允许独立操作和计时,以提高效率和灵活性。PRU-ICSS支持额外的外围接口和实时协议,如EtherCAT、PROFINET、EtherNet/IP、PROFIBUS、以太网Powerlink、Sercos等。此外,PRU-ICSS的可编程特性,以及对引脚、事件和所有片上系统(SoC)资源的访问,在实现快速、实时响应、专用数据处理操作、定制外围接口以及从SoC的其他处理器核心卸载任务方面提供了灵活性。
特色
- 高达1GHz Sitara ARM Cortex-A8 32位RISC处理器
- NEON SIMD协处理器
- 32KB的一级指令和32KB的数据缓存,带有单错误检测(奇偶校验)
- 256KB带纠错码(ECC)的二级缓存
- 176KB片上引导ROM
- 64KB的专用RAM
- 仿真和调试-JTAG
- 中断控制器(最多128个中断请求)
- 片上存储器(共享L3 RAM)
- 64KB通用片上存储器控制器(OCMC)RAM
- 所有大师均可访问
- 支持快速唤醒的保留
- 外部存储器接口(EMIF)
- mDDR(LPDDR)、DDR2、DDR3、DDR3L控制器:
- mDDR:2000 MHz时钟(400 MHz数据速率)
- DDR2:266 MHz时钟(532 MHz数据速率)
- DDR3:400 MHz时钟(800 MHz数据速率)
- DDR3L:400 MHz时钟(800 MHz数据速率)
- 16位数据总线
- 1GB的总可寻址空间
- 支持一个x16或两个x8内存设备配置
- 通用内存控制器(GPMC)
- 灵活的8位和16位异步存储器接口,最多可选择七个芯片(NAND、NOR、Muxed NOR、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结合使用,从BCH算法生成的综合症多项式中查找数据错误的地址
- 支持基于BCH算法的每512字节4位、8位和16位块错误定位
- mDDR(LPDDR)、DDR2、DDR3、DDR3L控制器:
- 可编程实时单元子系统和工业通信子系统(PRU-ICSS)
- 支持EtherCAT、PROFIBUS、PROFINET、EtherNet/IP等协议
- 两个可编程实时单元(PRU)
- 32位加载/存储RISC处理器,能够在200 MHz下运行
- 8KB单错误检测(奇偶校验)指令RAM
- 8KB数据RAM,带单错误检测(奇偶校验)
- 带64位累加器的单循环32位乘法器
- 增强型GPIO模块提供移位输入/输出支持和外部信号的并行锁存
- 12KB共享RAM,带单错误检测(奇偶校验)
- 每个PRU可访问的三个120字节寄存器组
- 用于处理系统输入事件的中断控制器(INTC)
- 用于将内部和外部主机连接到PRU-ICSS内部资源的本地互连总线
- PRU-ICSS内部外围设备:
- 一个带流量控制引脚的UART端口,支持高达12 Mbps
- 一个增强型捕获(eCAP)模块
- 两个支持工业以太网的MII以太网端口,如EtherCAT
- 一个MDIO端口
- 电源、复位和时钟管理(PRCM)模块
- 控制待机和深度睡眠模式的进入和退出
- 负责睡眠排序、电源域关闭排序、唤醒排序和电源域打开排序
- 时钟
- 集成15至35 MHz高频振荡器,用于为各种系统和外围时钟生成参考时钟
- 支持子系统和外围设备的单独时钟启用和禁用控制,以降低功耗
- 生成系统时钟的五个ADPLL(MPU子系统、DDR接口、USB和外围设备[MMC和SD、UART、SPI、I2C]、L3、L4、以太网、GFX[SGX530]、LCD像素时钟)
- 权力
- 两个不可切换电源域(实时时钟[RTC]、唤醒逻辑[WAKEUP])
- 三个可切换电源域(MPU子系统[MPU]、SGX530[GFX]、外围设备和基础设施[PER])
- 基于管芯温度、工艺变化和性能(自适应电压缩放[AVS])实现SmartReflex 2B级磁芯电压缩放
- 动态电压频率缩放(DVFS)
- 实时时钟(RTC)
- 实时日期(一周中的日、月、年、日)和时间(小时、分钟、秒)信息
- 内部32.768-kHz振荡器、RTC逻辑和1.1V内部LDO
- 独立上电复位(RTC_PWRONRSTn)输入
- 外部唤醒事件专用输入引脚(EXT_WAKEUP)
- 可编程报警可用于生成PRCM(用于唤醒)或Cortex-A8(用于事件通知)的内部中断
- 可编程报警可与外部输出(PMIC_POWER_EN)一起使用,以启用电源管理IC恢复非RTC电源域
- 外围设备
- 最多两个USB 2.0高速DRD(双角色设备)端口,带有集成PHY
- 最多两个工业千兆以太网MAC(10、100、1000 Mbps)
- 集成交换机
- 每个MAC支持MII、RMII、RGMII和MDIO接口
- 以太网MAC和交换机可以独立于其他功能运行
- IEEE 1588v2精确时间协议(PTP)
- 最多两个控制器局域网(CAN)端口
- 支持CAN版本2 A和B部分
- 最多两个多通道音频串行端口(McASP)
- 发送和接收时钟高达50 MHz
- 每个McASP端口最多四个串行数据引脚,具有独立的TX和RX时钟
- 支持时分复用(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缓冲区(256字节)
- 最多六个UART
- 所有UART支持IrDA和CIR模式
- 所有UART支持RTS和CTS流量控制
- UART1支持完全调制解调器控制
- 最多两个主和从McSPI串行接口
- 最多两个芯片选择
- 最高48 MHz
- 最多三个MMC、SD、SDIO端口
- 1位、4位和8位MMC、SD、SDIO模式
- MMCSD0具有用于1.8V或3.3V操作的专用电源轨
- 高达48 MHz的数据传输速率
- 支持卡检测和写保护
- 符合MMC4.3、SD、SDIO 2.0规范
- 多达三个I2C主接口和从接口
- 标准模式(最高100 kHz)
- 快速模式(最高400 kHz)
- 最多四组通用I/O(GPIO)引脚
- 每组32个GPIO引脚(与其他功能引脚复用)
- GPIO引脚可用作中断输入(每组最多两个中断输入)
- 最多三个外部DMA事件输入,也可用作中断输入
- 八个32位通用定时器
- DMTIMER1是用于操作系统(OS)Tick的1毫秒计时器
- DMTIMER4–DMTIMER7已锁定
- 一个看门狗定时器
- SGX530 3D图形引擎
- 基于平铺的架构每秒提供多达2000万个多边形
- 通用可扩展着色器引擎(USSE)是一个多线程引擎,结合了像素和顶点着色器功能
- 超过Microsoft VS3.0、PS3.0和OGL2.0的高级着色器功能集
- Direct3D Mobile、OGL-ES 1.1和2.0以及OpenMax的行业标准API支持
- 细粒度任务切换、负载平衡和电源管理
- 用于最小CPU交互的高级几何DMA驱动操作
- 可编程高质量图像消除混叠
- 统一内存体系结构中用于操作系统操作的完全虚拟化内存寻址
- LCD控制器
- 最多24位数据输出;每像素8位(RGB)
- 分辨率高达2048×2048(最大126 MHz像素时钟)
- 集成LCD接口显示驱动器(LIDD)控制器
- 集成光栅控制器
- 集成DMA引擎,通过中断或固件定时器从外部帧缓冲区中提取数据,而不会给处理器带来负担
- 512字深度内部FIFO
- 支持的显示类型:
- 字符显示-使用LID控制器对这些显示进行编程
- 无源矩阵LCD显示器-使用LCD光栅显示控制器为无源显示器提供持续图形刷新的定时和数据
- 有源矩阵LCD显示器-使用外部帧缓冲空间和内部DMA引擎将流数据驱动到面板
- 12位逐次逼近寄存器(SAR)ADC
- 每秒200K个样本
- 可以从通过8:1模拟开关多路复用的八个模拟输入中选择任何一个输入
- 可配置为作为4线、5线或8线电阻式触摸屏控制器(TSC)接口操作
- 最多三个32位eCAP模块
- 可配置为三个捕获输入或三个辅助PWM输出
- 最多三个增强型高分辨率PWM模块(eHRPWM)
- 具有时间和频率控制的专用16位时基计数器
- 可配置为六个单端、六个双边缘对称或三个双边缘不对称输出
- 最多三个32位增强型正交编码器脉冲(eQEP)模块
- 设备标识
- 包含电气保险丝场(FuseFarm),其中一些位是工厂可编程的
- 生产ID
- 设备零件号(唯一JTAG ID)
- 设备版本(可由主机ARM读取)
- 包含电气保险丝场(FuseFarm),其中一些位是工厂可编程的
- 调试接口支持
- 用于ARM的JTAG和cJTAG(Cortex-A8和PRCM),PRU-ICSS调试
- 支持设备边界扫描
- 支持IEEE 1500
- 数字移动通信
- 片上增强型DMA控制器(EDMA)有三个第三方传输控制器(TPTC)和一个第三方信道控制器(TPCC),最多支持64个可编程逻辑信道和八个QDMA信道。EDMA用于:
- 与片上存储器之间的传输
- 与外部存储器(EMIF、GPMC、从属外围设备)之间的传输
- 片上增强型DMA控制器(EDMA)有三个第三方传输控制器(TPTC)和一个第三方信道控制器(TPCC),最多支持64个可编程逻辑信道和八个QDMA信道。EDMA用于:
- 处理器间通信(IPC)
- 集成用于IPC和Spinlock的基于硬件的邮箱,用于Cortex-A8、PRCM和PRU-ICSS之间的进程同步
- 生成中断的邮箱寄存器
- 四个启动器(Cortex-A8、PRCM、PRU0、PRU1)
- Spinlock有128个软件分配的锁定寄存器
- 生成中断的邮箱寄存器
- 集成用于IPC和Spinlock的基于硬件的邮箱,用于Cortex-A8、PRCM和PRU-ICSS之间的进程同步
- 安全
- 加密硬件加速器(AES、SHA、RNG)
- 安全引导
- 启动模式
- 通过锁定在PWRONRSTn复位输入引脚上升边缘上的引导配置引脚选择引导模式
- 包装:
- 298引脚S-PBGA-N298通过通道封装
(ZCE后缀),0.65mm球距 - 324引脚S-PBGA-N324组件
(ZCZ后缀),0.80-mm球距
- 298引脚S-PBGA-N298通过通道封装