AM2754-Q1 用于汽车音频的 80 GFLOPS DSP 微控制器数据手册-电子发烧友网

AM275x 系列高度集成的高性能微控制器基于 Arm Cortex R5F 和 C7x 浮点 DSP 内核。微控制器使原始设备制造商（OEM）和原始设计制造商（ODM）能够快速将具有强大软件支持和丰富用户界面的设备推向市场。该器件提供了完全集成的混合处理器设计的最大灵活性
*附件：am2754-q1.pdf

主要特点和优势：

与 5 个 McASP 外设的广泛音频接口
支持系统级连接的外围设备，如 2 端口千兆以太网、USB、OSPI/QSPI、CAN-FD、UART、SPI 和 GPIO。
通过内置的硬件安全模块（HSM）支持最新的网络安全要求。
一个或两个双核 R5F 集群，每个集群具有 128KB TCM（每个内核 64KB）和最多两个 C7x DSP 内核，每个 C7x DSP 具有 2.25MB 的 L2 SRAM，大大减少了对外部存储器的需求。

特性

双核或四核 Arm Cortex R5F CPU，每个内核运行频率高达 1GHz
- 32KB I-Cache，每个 CPU 内核具有 64 位 ECC
  - 4x8KB 关联
  - 每 64 位的单纠错、双纠错 ECC 保护
- 32KB D-cache，每个 CPU 内核具有 64 位 ECC
  - 4x8KB 关联
  - 每 64 位的单纠错、双纠错 ECC 保护
- 每个内核 64KB 紧密耦合内存（TCM），具有 32 位 ECC
  - 每 64 位的单纠错、双纠错 ECC 保护
  - 两个库，A 和 B，每个库 32KB
    - 库 B 分为 B0 和 B1，每个库 16KB
  - 128KB TCM，用于锁步模式下的 CPU0
- 高达 128KB 的远程 L2 缓存
  - 32B 缓存行
  - 高达 128KB 的 L2 缓存，覆盖高达 16MB 的可缓存空间
  - 只读，8 路高速缓存
  - 快速本地复制（FLC）支持
- 对于每个集群，支持锁步或独立双核作
单或双 C7x DSP 内核，每个内核运行频率高达 1GHz
- L1 内存架构
  - 每个内核 32KB I-Cache
  - 每个内核 64KB D-Cache
- L2 内存架构
  - 2.25MB，在 L2 SRAM 上具有 ECC 保护
    - 2MB “主”段
    - 256KB “辅助” 段
- DSP0 上的矩阵乘法加速器版本 3f （MMA3F）
2 个异步音频采样率转换器（ASRC）
- 140dB 信噪比（SNR）
- 每个 ASRC 最多 8 对输入和输出流（总共最多 16 个通道）
- 输入和输出采样率从 8KHz 到 216KHz
- 16 位、18 位、20 位、24 位数据输入/输出

内存子系统：

高达 6MB 的片上共享 SRAM
远程低延迟 L2 缓存（RL2），软件可编程，从 SRAM 分配
432KB 片上 SRAM，位于 SMS 子系统中
- 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
2 ×闪存子系统（FSS），支持高达 166MHz SDR 的八通道串行外设接口（OSPI），在 1.8V 和 3.3V 下支持高达 166MHz DDR，具有完整的 XIP（就地执行），可用于
- 1 个 FSS，支持 OSPI OptiFlash 内存技术、固件无线升级（FOTA）和动态高级加密标准（OTFA）
- 1 个 FSS，支持 OSPI 或 HyperRAM
- RAM 扩展
1 × 8 位多媒体卡/安全数字（eMMC/SD）接口
5 × 个多通道音频串行端口（McASP）
- 高达 50MHz 的发送和接收时钟
- 多达 26 个串行数据引脚，跨 5 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
8 × 通用异步 RX-TX （UART）模块
5 ×串行外设接口（SPI）控制器
8 个 × 内部集成电路（I2C）端口
5 × 个模块化控制器局域网（MCAN）模块，支持 CAN-FD
3 × 个增强型脉宽调制（ePWM）模块
6 × 个增强型捕获（ECAP）模块
1 × 12 位模数转换器（ADC），最大采样率为 4MSPS
多达 167 个通用 I/O （GPIO）
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）
- IEEE 1588（附录 D、附录 E、附录 F，带 802.1AS PTP）
- 支持 802.1Qav （eAVB）
- 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
- 优先级流控制
- 四个 CPU 硬件中断步调
- 硬件中的 IP/UDP/TCP 校验和卸载
USB 2.0 接口
- 端口可配置为 USB 主机、USB 设备或 USB 双重角色设备
- 集成 USB VBUS 检测
硬件安全模块（HSM）
- 专用双核 ARM Cortex-M4F 安全协处理器，具有专用互连功能，确保安全
- 用于隔离处理的专用安全 DMA 和 IPC 子系统
安全启动支持
- 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 - 128/192/256 位密钥大小
  - SHA2 - 224/256/384/512 位支持
  - 带真随机数生成器的 DRBG
  - PKA（公钥加速器）用于协助 RSA/ECC 处理：RSA-4096 位、ECDSA、SM2DSA、Curve25519/448
  - 支持中国加密算法：SM3 和 SM4
- DMA 支持
调试安全性
- 安全的软件控制调试访问
- 安全感知调试
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
动态加密并支持 XIP 模式下的 OSPI 接口
符合功能安全标准 [汽车]
- 专为功能安全应用而开发
- 提供文档以协助 ISO 26262 功能安全系统设计
- 以 ASIL-D 为目标的系统能力
- 硬件完整性高达 ASIL-B 目标
- 安全相关认证
  - ISO 26262 计划
设备管理器支持的电源模式：
- 积极
- 待机
- IO 保留
串口
I2C EEPROM
OSPI NOR/NAND 闪存
SD 卡
eMMC 系列
USB（主机）大容量存储
从外部主机（DFU 模式）启动 USB（设备）
以太网
符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用
16nm FinFET 技术
15.8mm x 15.8mm，0.8mm 间距 361 引脚 FCCSP