AM6421中文資料單核 64 位 Arm? Cortex?-A53，雙核 Cortex-R5F，具有 PCIe、USB 3.0 和安全性數(shù)據(jù)手冊TI規(guī)格書

描述 Description

AM64x 是 Sitara 新增的工業(yè)級異構(gòu) Arm 處理器產(chǎn)品系列，專為要求獨特結(jié)合實時處理和通信與應用處理的電機驅(qū)動器和可編程邏輯控制器 (PLC) 等工業(yè)應用而構(gòu)建。AM64x 將兩個支持 TSN 技術的 Sitara 千兆位 PRU-ICSSG 實例與最多兩個 Arm Cortex-A53 內(nèi)核、最多四個 Cortex-R5F MCU 和一個 Cortex-M4F MCU 合并到一起。

AM64x 旨在通過高性能 R5F 內(nèi)核、緊密耦合的存儲器組、可配置的 SRAM 分區(qū)和進出外設的專用低延遲路徑提供出色的實時性能，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)快速進出 SoC。這種確定性架構(gòu)允許 AM64x 處理伺服驅(qū)動器中的嚴格控制環(huán)路，同時 FSI、GPMC、PWM、Δ-Σ 抽取濾波器和絕對編碼器接口等外設可幫助啟用這些系統(tǒng)中的多種不同架構(gòu)。

Cortex-A53 提供了 Linux 應用所必需的強大計算元件。Linux 和實時 (RT) Linux 則通過 TI 的 Processor SDK Linux 提供，后者會每年更新為最新的長期支持 (LTS) Linux 內(nèi)核、引導加載程序和 Yocto 文件系統(tǒng)。AM64x 通過可配置的內(nèi)存分區(qū)在 Linux 應用和實時數(shù)據(jù)流之間實現(xiàn)隔離，從而幫助橋接 Linux 世界與現(xiàn)實世界。Cortex-A53 可分配到采用 Linux 的 DDR 中嚴格工作，而內(nèi)部 SRAM 可以拆分成各種大小，供 Cortex-R5F 綜合或單獨使用。

AM64x 提供靈活的工業(yè)通信能力，包括用于 EtherCAT 從站、PROFINET 設備、EtherNet/IP 適配器和 IO-Link 主站的全協(xié)議棧。PRU-ICSSG 進一步提供了千兆位和基于 TSN 技術的協(xié)議所需的能力。此外，PRU-ICSSG 還支持 SoC 中的其他接口，包括 Δ-Σ 抽取濾波器和絕對編碼器接口。

可通過集成的 Cortex-M4F 及其專用外設啟用功能安全特性，這些外設均可與 SoC 的其余部分隔離。AM64x 還支持安全啟動。

特性 Features

處理器內(nèi)核：
? 雙核 Cortex-A53 集群（具有 256KB L2 共享緩存，包括 SECDED ECC）
? 最多 2 個雙核 Arm Cortex-R5F MCU 子系統(tǒng)，工作頻率高達 800MHz，集成用于實現(xiàn)實時處理
? 每個 R5F 內(nèi)核 32KB ICache、32KB DCache 和 64KB TCM，總共 256KB TCM，所有存儲器上都有 SECDED ECC
? 1 個單核 Arm Cortex-M4F MCU，高達 400MHz
? 2 個千兆位工業(yè)通信子系統(tǒng) (PRU_ICSSG)
? 向后兼容 10/100Mb PRU_ICSS
? 2 個以太網(wǎng)端口
? RGMII (10/100/1000)
? 每個 PRU_ICSSG 6 個 PRU RISC 內(nèi)核，而每個內(nèi)核具有：
? 寬邊 RAM
? CRC16/32 硬件加速器
? 用于 UDP 校驗和的 SUM32 硬件加速器
? 三個具有 ECC 的數(shù)據(jù) RAM
? 中斷控制器和任務管理器
? 18 個 Σ-Δ 濾波器
? 過流邏輯
? 6 個多協(xié)議位置編碼器接口
? 兼容 16550 且具有專用 192MHz 時鐘的 UART，支持 12Mbps PROFIBUS
? 具有 SECDED ECC 的高達 2MB 片上 RAM (OCSRAM)：
? 每個存儲器組可分配給一個內(nèi)核以簡化軟件任務分區(qū)
? DDR 子系統(tǒng) (DDRSS)
? 具有內(nèi)聯(lián) ECC 的 16 位數(shù)據(jù)總線
? 1 個通用存儲器控制器 (GPMC)
? 具有 100MHz 時鐘的 32 位并行總線
? 設備管理安全控制器 (DMSC-L)
? 管理系統(tǒng)服務，包括初始引導、信息安全、和時鐘/復位/電源管理
? 簡化的接口可優(yōu)化未使用的外設
? 數(shù)據(jù)移動子系統(tǒng) (DMSS)
? 數(shù)據(jù)包 DMA (PKTDMA)
? 環(huán)形加速器 (RINGACC)
? 支持安全引導
? 支持通過備用密鑰轉(zhuǎn)換 RoT
? 支持加密加速
? 支持加密內(nèi)核
? 3DES – 56/112/168 位密鑰大小
? SHA2 – 224/256/384/512
? 可在 RSA/ECC 處理中提供幫助的 PKA（公鑰加速器）
? DMA 支持
? 調(diào)試安全性
? 安全感知調(diào)試
? 支持可信執(zhí)行環(huán)境 (TEE)
? 可實現(xiàn)隔離的廣泛防火墻支持
? 安全存儲支持
? 通過基于數(shù)據(jù)包的硬件加密引擎為數(shù)據(jù)（有效載荷）加密/認證提供網(wǎng)絡安全支持
? 1 個集成以太網(wǎng)交換機 (CPSW3G)，支持
? RMII (10/100)
? IEEE 1588（2008 附件 D、E 和 F）及 802.1AS PTP
? 節(jié)能以太網(wǎng) (802.3az)
? 1 個 PCI-Express 第 2 代控制器 (PCIE)
? 支持單通道運行
? 1 個 USB 3.1 第 1 代雙角色器件 (DRD) 子系統(tǒng) (USBSS)
? 可配置為 USB 主機、USB 外設或 USB 雙角色器件的端口
? 6 個內(nèi)部集成電路 (I2C) 端口
? 1 個可配置為八通道 SPI (OSPI) 閃存接口或一個四通道 SPI (QSPI) 的閃存子系統(tǒng) (FSS)
? 高達 4MSPS
? 7 個多通道串行外設接口 (MCSPI) 控制器
? 2 個快速串行接口發(fā)送器 (FSI_TX) 內(nèi)核
? 9 個增強型脈沖寬度調(diào)制器 (EPWM) 模塊
? 3 個增強型正交編碼器脈沖 (EQEP) 模塊
? 2 個多媒體卡/安全數(shù)字 (MMC/SD/SDIO) 接口
? 一個 8 位，用于 eMMC
? 的簡化電源序列
? 集成了電壓監(jiān)控器，可對過欠壓狀態(tài)進行安全監(jiān)控
? 以符合功能安全標準為目標
? 將提供相關文檔來協(xié)助進行符合 IEC 61508 標準的功能安全系統(tǒng)設計
? 對于 MCU 域，硬件完整性符合 SIL 2 要求
? 安全相關認證
? 計算臨界存儲器具有 ECC 或奇偶校驗
? 針對 CPU 和片上 RAM 的內(nèi)置自檢 (BIST)
? 運行時安全診斷，電壓、溫度和時鐘監(jiān)控，窗口式看門狗計時器，用于存儲器完整性檢查的 CRC 引擎
? 獨立互連
? 專用 PLL
? 單獨復位
? 支持從 UART、I2C、OSPI/QSPI 閃存、SPI 閃存、并行 NOR 閃存、并行 NAND 閃存、SD、eMMC、USB 2.0、PCIe 和以太網(wǎng)接口的主引導
? 17.2mm × 17.2mm、0.8mm 間距、441 引腳 BGA 封裝