TMS320DM8147 達芬奇數(shù)字媒體處理器

數(shù)據(jù)： TMS320DM814x DaVinci? 數(shù)字媒體處理器數(shù)據(jù)表 (Rev. D)

描述

TMS320DM814xDaVinci? 視頻處理器是一款高度集成的、可編程平臺，此平臺借助 TI 的DaVinci? 處理器技術優(yōu)勢來滿足下列應用：HD 視頻會議 - Skype 端點、視頻監(jiān)控 DVR，IP 網(wǎng)絡攝像頭、數(shù)字標牌、媒體播放器/適配器、移動醫(yī)療成像、網(wǎng)絡投影儀、和家用音頻/視頻設備只是其中很少的一部分應用。

憑借全集成化混合處理器解決方案所具有的極大靈活性，該器件使得原始設備制造商 (OEM) 和原始設計制造商 (ODM) 能夠將擁有穩(wěn)健的操作系統(tǒng)支持、豐富的用戶界面以及高處理性能的設備迅速投放市場。此器件還將可編程視頻和音頻處理與一個高度集成的外設集組合在一起。

TMS320DM814x DaVinci? 視頻處理器還使 OEM 和 ODM 擁有了新的處理器可擴縮性及軟件重用性水平。在一個設計中使用 AM387x 處理器且發(fā)現(xiàn)有機會制造具有添加特性的類似產品的 OEM 和 ODM 可擴展升級至德州儀器 (TI) 生產的引腳兼容且軟件兼容的 TMS320DM814x 處理器。 TMS320DM814x DaVinci? 視頻處理器在 AM38x 的硬件上添加了一個強大的 C674x? DSP 內核以及一個視頻編碼器/解碼器。此外，使用 AM387x 或者 DM814x 處理器且需要更快 ARM 和/或者 DSP 內核性能的 OEM 或者 ODM 可擴展升級到具有的更高內核速度且軟件兼容的 AM389x，TMS320C6A816x，或者 TMS320DM816x 器件。

可編程性由一個具有Neon? 擴展的 ARM Cortex?-A8 RISC CPU ，TI C674x VLIW 浮點 DSP 內核，和高清視頻/成像協(xié)處理器提供。 ARM 使得開發(fā)人員能夠將控制功能與在 DSP 和協(xié)處理器上進行編程的 A/V 算法分離開來，從而降低了系統(tǒng)軟件的復雜程度。帶有 Neon? 浮點擴展的 ARM Cortex?-A8 32 位 RISC 內核包括：32K 字節(jié) (KB) 的指令高速緩存；32KB 數(shù)據(jù)高速緩存；512KB L2 高速緩存；48KB 啟動 ROM；和 64KB RAM。

豐富的外設集提供了控制外圍設備以及與外部處理器進行通信的功能。如需了解每個外設的詳細信息，請參見本文件中的有關章節(jié)以及相關聯(lián)的外設參考指南。外設集包括：HD 視頻處理子系統(tǒng)；雙端口千兆比特以太網(wǎng) MAC (10/100/1000 Mbps) [以太網(wǎng)開關]，帶有支持 IEEE-1588 時間標記和工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議的MII/RMII/GMII/RGMII 和 MDIO 接口；兩個具有集成 2.0 PHY 的 USB 端口；PCIe x1 GEN2 兼容接口；兩個十路串化器 McASP 音頻串行接口（帶有 DIT 模式）；四個四路串化器 McASP 音頻串行端口 (帶有 DIT 模式)；一個 McBSP 多通道經緩沖串行端口；六個支持 IrDA 和 CIR 的 UART；四個 SPI 串行接口；三個 MMC/SD/SDIO 串行接口；四個 I2C 主/從接口；一個并行攝像機接口 (CAM)；高達 128 個通用 IO (GPIO)；八個 32 位通用定時器；系統(tǒng)安全裝置定時器；雙 DDR2/DDR3 SDRAM 接口；靈活的 8/16 位異步內存接口；兩個控制器局域網(wǎng) (DCAN) 模塊；一個自旋鎖；郵箱；和串行硬盤驅動接口 (SATA 300)。

TMS320DM814x DaVinci? 視頻處理器還包括一個高清視頻/成像協(xié)處理器 2 (HDVICP2)，和一個 SGX530 3D 圖形引擎以分擔 DSP 內核上很多的視頻和成像處理任務，這使得更多的 DSP MIPS 可用于普通視頻和成像算法。此外，它還擁有一整套用于 ARM 及 DSP 的開發(fā)工具。這些開發(fā)工具包括 C 語言編譯器、用于簡化程序設計和調度的 DSP 匯編優(yōu)化器以及旨在將可視性引入源代碼執(zhí)行的 Microsoft? Windows? 調試程序界面。

C674x DSP 內核是一款 TMS320C6000? DSP 平臺內的高性能浮點 DSP 產品，它與前一代 C64x 定點和 C67x 浮點 DSP 產品代碼兼容。 C674x 浮點 DSP 處理器使用帶有 EDC 的 32KB L1 程序內存和 32KB 的 L1 數(shù)據(jù)內存。多達 32KB 的 L1P 可被配置為程序高速緩存。剩余的是不可高速緩存的無等待狀態(tài)程序內存。多達 32KB 的 L1D 可被配置為數(shù)據(jù)高速緩存。剩余的是不可高速緩存的無等待狀態(tài)數(shù)據(jù)內存。 DSP 具有帶 ECC 的 256KB L2 RAM，它可被定義為 SRAM、L2 高速緩存或此二者的某種組合。所有的 C674x L3 及片外存儲器存取均通過一個 MMU 來選定路由。

特性

高性能DaVinci? 視頻處理器
- 高達1GHzARM? Cortex?-A8 RISC 內核
- 高達 750MHz C674x? 超長指令字 (VLIW) 數(shù)字信號處理器 (DSP)
- 高達 6000/4500 C674x? MIPS / 每秒百萬個浮點運算 (MFLOPS)
- 與 C67x+?，C64x+? 完全軟件兼容
ARM? Cortex?-A8 內核
- ARMv7 架構順序、雙發(fā)射、超標量體系結構處理器內核 NEON? 多媒體架構支持整數(shù)和浮點 Jazelle? RCT 執(zhí)行環(huán)境
ARM? Cortex?-A8 存儲器架構
- 32K 字節(jié)指令和數(shù)據(jù)高速緩存
- 512K 字節(jié)二級 (L2) 高速緩存
- 64K 字節(jié) RAM，48K 字節(jié)啟動 ROM
TMS320C674x? 浮點 VLIW DSP
- 64 個通用寄存器（32 位）
- 6 個算術邏輯單元(ALU)（32/64 位）功能單位支持 32 位整數(shù)，SP（IEEE單精度 / 32位）和DP（IEEE雙精度 / 64位）浮點每時鐘周期支持高達 4個單精度 (SP) 加法和每 2 個時鐘周期支持高達 4 個雙精度 (DP) 加法每周期支持多達 2 個浮點（SP 或者 DP）近似倒數(shù)或者平方根運算
- 2 個乘法功能單元混合精度 IEEE 浮點乘法支持高達：每時鐘 2 SP x SP → SP 每 2 個時鐘 2 SP x SP → DP 每 3 個時鐘 2 SP x DP → DP 每 4 個時鐘 2 DP x DP → DP 定點乘法支持 2 個 32 x 32 位乘法，4 個包括復數(shù)乘法的 16 x 16 位乘法，或者 8 個 8 x 8 位乘法
C674x? 兩級內存架構
- 具有錯誤檢測碼 (EDC) 的 32K 字節(jié) L1P RAM / 高速緩存
- 32K 字節(jié) L1D RAM / 高速緩存
- 具有錯誤糾正碼 (ECC) 的 256K 字節(jié) L2 單一映射 RAM / 高速緩存
DSP / 增強型直接內存存取 (EDMA) 內存管理單元 (DEMMU)
- 將 C674x DSP 和 EDMA TC 存儲器訪問映射到系統(tǒng)地址
128K 字節(jié) 片載內存控制器 (OCMC) RAM
成像子系統(tǒng) (ISS)
- 攝像機傳感器連接用于原始數(shù)據(jù) （最高 16 位）和BT.656/BT.1120 （8/16 位）的并行連接
- 用于處理來自攝像機傳感器的圖像/視頻數(shù)據(jù)的圖像傳感器接口 (ISIF)
- 調整器將圖像/視頻的尺寸從 1/16x 調整為 8x同時生成兩個差分大小調整輸出
可編程高清視頻圖像協(xié)處理器 (HDVICP v2) 引擎
- 編碼、解碼、轉碼操作
- H.264， MPEG2， VC1， MPEG4， SP/ASP， JPEG/MJPEG
媒體控制器
- 控制 HDVPSS，HDVICP2，和 ISS
SGX530 3D 圖形引擎
- 每秒傳送高達25個多邊形
- 通用型可擴縮渲染引擎
- Direct3D支持移動，OpenGLES 1.1 和 2.0，OpenVG 1.0，OpenMax API
- 高級幾何 DMA 驅動型操作
- 可編程 HQ 圖像抗混疊處理
字節(jié)序
- ARM/DSP 指令/數(shù)據(jù)–小端序
高清 (HD) 視頻處理子系統(tǒng) (HDVPSS)
- 兩個 165MHz HD 音頻捕捉輸入一個 16/24 位輸入，可分成雙 8位 SD 捕捉端口一個 8/16/24 位輸入一個單 8 位輸入
- 兩個 165MHz HD 視頻顯示輸出一個 16/24/30 位和一個 16/24 位輸出
- 復合或者 S-視頻模擬輸出
- MacroVision? 支持可用
- 具有集成物理層 (PHY) 的數(shù)字 HDMI 1.3 發(fā)射器
- 諸如掃描/格式/速率轉換的高級視頻處理特性
- 3 個圖形層和組合器
雙32 位DDR2/DDR3 SDRAM 接口
- 支持高達DDR2-800和 DDR3-800
- 高達八個x 8 器件總共 2GB 的總地址空間
- 動態(tài)內存管理器 (DMM) 可編程多區(qū)域內存映射和交錯實現(xiàn)了高效 2D 成組存取支持 0°，90°，180°，或者 270° 方向和鏡像上的平鋪目標優(yōu)化了交錯存取
通用內存控制器 (GPMC)
- 8/16 位多路復用地址/數(shù)據(jù)總線
- 在最多 8 個芯片選擇間分配的 512M 字節(jié)總地址空間
- 到 NOR 閃存，NAND 閃存（BCH / 海明錯誤碼檢測），SRAM 和偽 SRAM 的無粘結邏輯接口
- GPMC 之外的錯誤定位器模塊 (ELM) 為 NAND 提供了高達 16 位 / 512 字節(jié)的硬件 ECC
- 針對到 FPGA，CPLD，ASIC 等接口的靈活異步協(xié)議控制
增強型直接內存存取 (EDMA)控制器
- 4 個傳輸控制器
- 64/8 獨立 DMA/QDMA 通道
帶有選項開關的雙端口以太網(wǎng) (10/100/1000 Mb/s)
- 符合 IEEE 802.3 標準（只適用于 3.3V I/O）
- MII/RMII/GMII/RGMII 媒介獨立接口 (I/F)
- 管理數(shù)據(jù) I/O (MDIO) 模塊
- 復位隔離
- IEEE-1588 時間標記和工業(yè)用以太網(wǎng)協(xié)議
具有集成型 PHY 的雙 USB 2.0 端口
- USB2.0 高速/全速客戶端
- USB2.0 高速/全速/低速主機，或者如影隨形 (OTG)
- 支持端點 0-15
一個帶有集成 PHY 的 PCI 快速 2.0 端口
- 帶有一條每秒 5.0GT 線道的單一端口
- 可配置為根聯(lián)合體或者端點
8 個 32 位通用定時器（定時器 1--8）
1 個系統(tǒng)看門狗定時器 (WDT 0)
六個可配置 UART/IrDA/CIR 模塊
- 具有調制解調器 (Modem) 控制信號的 UART0
- 支持高達 3.6864Mbps 的 UART0/1/2
- 支持高達 12Mbps UART3/4/5
- SIR，MIR，F(xiàn)IR (4.0 MBAUD)，和 CIR
四個串行外設接口 (SPI) [高達 48MHz]
- 每個具有四個芯片選擇
三個 MMC/SD/SDIO 串行接口 [高達 48MHz]
- 其中三個支持高達 1/4/8 位模式
雙控制器局域網(wǎng) (DCAN) 模塊
- CAN 版本 2 部分 A，B
四個集成電路間 (I2C Bus?) 端口
六個多通道音頻串行端口 (McASP)
- 雙路十串化器發(fā)射/接收端口
- 四路四串化器發(fā)射/接收端口
- 具有用于 S/PDIF 的動態(tài)互聯(lián)網(wǎng)技術 (DIT) 功能（所有端口）
多通道緩沖串口 (McBSP)
- 發(fā)射/接收時鐘高達 48MHz
- 2 個時鐘區(qū)和 2 個串行數(shù)據(jù)引腳
- 支持時分復用 (TDM)，I2S，和相似格式
帶有集成 PHY 的串行 ATA (SATA) 3.0Gbps 控制器
- 到一個硬盤驅動的直接接口
- 來自多達 32 個入口的硬件輔助本機命令隊列 (NCQ)
- 支持端口乘法器和基于命令的交換
實時時鐘 (RTC)
- 一次或者周期性中斷生成
多達 128 個通用 I/O (GPIO) 引腳
一個具有 128 個硬件信號量的自旋鎖模塊
一個具有 12 個郵箱的郵箱模塊
片上 ARM ROM 引導加載程序 (RBL)
電源、復位、和時鐘管理
- 多重獨立內核電源域
- 多重獨立內核電壓域
- 每個電壓域支持三個運行點 (OPP166/120/100)
- 針對子系統(tǒng)和外設的時鐘啟用/禁用控制
用于調試的 32KB 嵌入式跟蹤緩沖器 (Embedded Trace Buffer? (ETB?) ) 和 5 引腳跟蹤接口
可兼容 IEEE-1149.1 (JTAG)
684 引腳無鉛型 BGA 封裝（CYE 后綴），0.8mm 焊球間距，并采用 Via Channel? 技術來降低 PCB 成本
45nm CMOS 技術
用于普通 I/O 的 1.8/3.3V 雙電壓緩沖器

參數(shù) 與其它產品相比?數(shù)字視頻處理器

?
Applications
Operating Systems
Arm CPU
Arm MHz (Max.)
DSP
DSP MHz
Video Acceleration
Video Resolution/Frame Rate
Video Port (Configurable)
USB
PCI/PCIe
EMAC
DRAM
SPI
I2C
UART (SCI)
On-Chip L2 Cache/RAM
Operating Temperature Range (C)
Pin/Package
?

TMS320DM8147	TMS320DM8148
Video Security ? ?	Video Security Thin Client Video Conferencing Video Phones ? ?
Linux DSP/BIOS ? ?	Linux DSP/BIOS ? ?
1 ARM Cortex-A8 ? ?	1 ARM Cortex-A8 ? ?
1000 ? ?	1000 ? ?
1 C674x ? ?	1 C674x ? ?
750 ? ?	750 ? ?
1 HDVICP ? ?	1 HDVICP ? ?
1080p 60 FPS or less ? ?	1080p 60 FPS or less ? ?
2 Output 2 Input 2 SD DACs 1 HDMI TX ? ?	2 Output 2 Input 2 SD DACs 1 HDMI TX ? ?
2 ? ?	2 ? ?
PCIe ? ?	PCIe ? ?
10/100/1000 ? ?	10/100/1000 ? ?
LPDDR DDR2 DDR3 ? ?	LPDDR DDR2 DDR3 ? ?
4 ? ?	4 ? ?
4 ? ?	4 ? ?
6 ? ?	6 ? ?
512 KB (ARM) 256 KB (DSP) ? ?	512 KB (ARM) 256 KB (DSP) ? ?
0 to 90 ? ?	?
684FCBGA ? ?	684FCBGA ? ?