低成本的 AM62x Sitara? MPU 系列應(yīng)用處理器專為 Linux? 應(yīng)用開發(fā)而構(gòu)建。憑借可擴展的 Arm? Cortex-A53? 性能和嵌入式功能，例如：雙顯示器支持和 3D 圖形加速，以及廣泛的外設(shè)集，使 AM62x 器件非常適合廣泛的工業(yè)和汽車應(yīng)用，同時提供智能功能和優(yōu)化的電源架構(gòu)。
*附件：am625.pdf

其中一些應(yīng)用程序包括：

• 工業(yè)人機界面
• 電動汽車充電站
• 非接觸式建筑物訪問
• 駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)

AM62x Sitara? 處理器采用 13 x 13 mm 封裝 （ALW） 的工業(yè)級處理器，采用 17.2 x 17.2 mm 封裝 （AMC） 可滿足 AEC - Q100 汽車標準。工業(yè)和汽車功能安全要求可以使用集成的 Cortex-M4F 內(nèi)核和專用外設(shè)來滿足，這些外設(shè)都可以與 AM62x 處理器的其余部分隔離。

3 端口千兆以太網(wǎng)交換機有一個內(nèi)部端口和兩個支持時間敏感網(wǎng)絡(luò) （TSN） 的外部端口。設(shè)備上的附加 PRU 模塊可為客戶自己的用例提供實時 I/O 功能。此外，AM62x 中包含的大量外設(shè)可實現(xiàn)系統(tǒng)級連接，例如：USB、MMC/SD、攝像頭接口、OSPI、CAN-FD 和 GPMC，用于與外部 ASIC/FPGA 的并行主機接口。AM62x 器件還支持通過內(nèi)置硬件安全模塊 （HSM） 進行 IP 保護的安全啟動，并為便攜式和功耗敏感型應(yīng)用采用高級電源管理支持

特性

處理器內(nèi)核：

• 高達 1.4 GHz 的四通道 64 位 Arm Cortex-A53 微處理器子系統(tǒng)
  • 四核 Cortex-A53 集群，具有 512KB 二級共享緩存和 SECDED ECC
  • 每個 A53 內(nèi)核具有 32KB L1 DCache 和帶 SECDED ECC 的 32KB L1 ICache 和帶奇偶校驗保護的 32KB L1 ICache
• 單核 Arm? Cortex-M4F? MCU，頻率高達 400 MHz
  • 256KB SRAM，帶 SECDED ECC
• 專用設(shè)備/電源管理器

多媒體：

• 顯示子系統(tǒng)
  • 雙顯示器支持
  • 每個顯示器 1920x1080 @ 60fps
  • 1 個 2048x1080 + 1 個 1280x720
  • 支持高達 165 MHz 像素時鐘，每個顯示器都有獨立的 PLL
  • OLDI（4 通道 LVDS - 2x）和 DPI（24 位 RGB LVCMOS）
  • 支持凍結(jié)幀檢測、MISR數(shù)據(jù)檢查等安全功能
• 3D 圖形處理單元
  • 每個時鐘 1 個像素或更高
  • 填充率大于 500 Mpixels/sec

  • 500 MTexels/s，>8 GFLOPs

  • 支持至少 2 個合成層
  • 支持高達 2048x1080 @60fps
  • 支持 ARGB32、RGB565 和 YUV 格式
  • 支持 2D 圖形
  • OpenGL ES 3.1、Vulkan 1.2
• 單攝像頭串行接口 （CSI-Rx） - 帶 DPHY 的 4 通道
  • 符合 MIPI CSI-2 v1.3 + MIPI D-PHY 1.2
  • 支持高達 1.5Gbps 的 1、2、3 或 4 個數(shù)據(jù)通道模式
  • 通過 CRC 檢查 + RAM 上的 ECC 進行 ECC 驗證/校正
  • 虛擬通道支持（最多 16 個）
  • 能夠通過 DMA 將流數(shù)據(jù)直接寫入 DDR

內(nèi)存子系統(tǒng)：

• 高達 816KB 的片內(nèi) RAM
  • 64KB 片上 RAM （OCSRAM） 和 SECDED ECC，可以以 32KB 的增量劃分為更小的存儲庫，用于多達 2 個獨立的存儲庫
  • 256KB 片上 RAM，在 SMS 子系統(tǒng)中具有 SECDED ECC
  • 176KB 片上 RAM，在用于 TI 安全固件的 SMS 子系統(tǒng)中具有 SECDED ECC
  • 256KB 片上 RAM，帶 SECDED ECC，位于 Cortex-M4F MCU 子系統(tǒng)中
  • 64KB片上RAM，器件/電源管理器子系統(tǒng)中帶有SECDED ECC
• DDR 子系統(tǒng) （DDRSS）
  • 支持 LPDDR4、DDR4 內(nèi)存類型
  • 帶內(nèi)聯(lián) ECC 的 16 位數(shù)據(jù)總線
  • 支持高達 1600 MT/s 的速度
  • 最大可尋址范圍
    • 8GB DDR4
    • 4GB 型號，帶 LPDDR4

功能安全：

• 符合功能安全標準 [工業(yè)]
  • 專為功能安全應(yīng)用而開發(fā)
  • 將提供文檔以幫助 IEC 61508 功能安全系統(tǒng)設(shè)計
  • 系統(tǒng)能力高達 SIL 3 目標
  • 硬件完整性高達 SIL 2 目標
  • 安全相關(guān)認證
    • TüV SüD計劃通過IEC 61508
• 符合功能安全標準的目標 [汽車]
  • 專為功能安全應(yīng)用而開發(fā)
  • 將提供文檔以幫助 ISO 26262 功能安全系統(tǒng)設(shè)計
  • 系統(tǒng)能力高達 ASIL D 目標
  • 硬件完整性達到 ASIL B 目標
  • 安全相關(guān)認證
    • TüV SüD計劃通過ISO 26262
• 符合 AEC - Q100 標準

安全：

• 支持安全啟動
  • 硬件強制實施的信任根 （RoT）
  • 支持通過備份密鑰切換 RoT
  • 支持接管保護、IP 保護和防回滾保護
• 支持可信執(zhí)行環(huán)境 （TEE）
  • 基于 Arm TrustZone 的 TEE
  • 廣泛的防火墻支持隔離
  • 安全看門狗/定時器/IPC
  • 安全存儲支持
  • 回放保護內(nèi)存塊 （RPMB） 支持
• 專用安全控制器，具有用戶可編程的 HSM 內(nèi)核和專用安全 DMA 和 IPC 子系統(tǒng)，用于隔離處理
• 支持加密加速
  • 會話感知加密引擎，能夠根據(jù)傳入數(shù)據(jù)流自動切換密鑰材料
    • 支持加密核心
  • AES – 128/192/256 位密鑰大小
  • SHA2 – 224/256/384/512 位密鑰大小
  • DRBG 與真隨機數(shù)生成器
  • PKA（公鑰加速器）協(xié)助 RSA/ECC 處理以實現(xiàn)安全啟動
• 調(diào)試安全性
  • 安全的軟件控制調(diào)試訪問
  • 安全感知調(diào)試

PRU 子系統(tǒng)：

• 雙核可編程實時單元子系統(tǒng) （PRUSS），運行頻率高達 333 MHz
• 用于驅(qū)動 GPIO 以實現(xiàn)周期精確協(xié)議，例如其他：
  • 通用輸入/輸出 （GPIO）
  • UART
  • 一 2C
  • 外部ADC
• 每個 PRU 16KB 程序存儲器，帶 SECDED ECC
• 每個 PRU 8KB 數(shù)據(jù)存儲器，帶 SECDED ECC
• 32KB 通用內(nèi)存，帶 SECDED ECC
• CRC32/16 硬件加速器
• 具有 3 組 30 x 32 位寄存器的暫存 PAD 存儲器
• 1 個工業(yè) 64 位定時器，具有 9 個捕獲事件和 16 個比較事件，以及慢速和快速補償
• 1 個中斷控制器 （INTC），至少支持 64 個輸入事件

高速接口：

• 集成以太網(wǎng)交換機支持（總共 2 個外部端口）
  • RMII（10/100）或RGMII（10/100/1000）
  • IEEE1588（附錄 D、附錄 E、附錄 F，附有 802.1AS PTP）
  • 第 45 條 MDIO PHY 管理
  • 基于 ALE 引擎的數(shù)據(jù)包分類器，具有 512 個分類器
  • 基于優(yōu)先級的流量控制
  • 時間敏感型網(wǎng)絡(luò) （TSN） 支持
  • 四個 CPU H/W 中斷起搏
  • 硬件中的 IP/UDP/TCP 校驗和卸載
• 兩個 USB2.0 端口
  • 端口可配置為 USB 主機、USB 外設(shè)或 USB 雙角色設(shè)備（DRD 模式）
  • 集成 USB VBUS 檢測
  • 支持通過 USB 進行跟蹤

一般連接：

• 9 個通用異步接收器-發(fā)射器 （UART）
• 5 個串行外設(shè)接口 （SPI） 控制器
• 6 個集成電路間 （I 2C） 端口
• 3 個多通道音頻串行端口 （MCASP）
  • 發(fā)射和接收時鐘頻率高達 50 MHz
  • 3 個 MCASP 上多達 16/10/6 個串行數(shù)據(jù)引腳，具有獨立的 TX 和 RX 時鐘
  • 支持時分復(fù)用 （TDM）、IC 間聲音 （I2S） 和類似格式
  • 支持數(shù)字音頻接口傳輸（SPDIF、IEC60958-1 和 AES-3 格式）
  • 用于發(fā)送和接收的FIFO緩沖區(qū)（256字節(jié)）
  • 支持音頻參考輸出時鐘
• 3 個增強型 PWM 模塊 （ePWM）
• 3 個增強型正交編碼器脈沖模塊 （eQEP）
• 3 個增強型捕獲模塊 （eCAP）
• 通用 I/O （GPIO），所有 LVCMOS I/O 均可配置為 GPIO
• 3 個支持 CAN-FD 的控制器局域網(wǎng) （CAN） 模塊
  • 符合 CAN 協(xié)議 2.0 A、B 和 ISO 11898-1
  • 完整的 CAN FD 支持（最多 64 個數(shù)據(jù)字節(jié)）
  • 消息 RAM 的奇偶校驗/ECC 檢查
  • 速度高達 8Mbps

媒體和數(shù)據(jù)存儲：

• 3 個多媒體卡/安全數(shù)字 （MMC/SD） 接口
  • 1 個 8 位 eMMC 接口，速度高達 HS200
  • 2 個 4 位 SD/SDIO 接口，最高可達 UHS-I
  • 符合 eMMC 5.1、SD 3.0 和 SDIO 3.0 版
• 1× 通用內(nèi)存控制器 （GPMC），頻率高達 133 MHz
  • 靈活的 8 位和 16 位異步存儲器接口，具有多達四個芯片（22 位地址）選項（NAND、NOR、多路復(fù)用 NOR 和 SRAM）
  • 使用 BCH 代碼支持 4 位、8 位或 16 位 ECC
  • 使用漢明碼支持 1 位 ECC
  • 錯誤定位器模塊 （ELM）
    • 與 GPMC 一起使用，用于從使用 BCH 算法生成的綜合多項式中查找數(shù)據(jù)錯誤的地址
    • 支持基于BCH算法的每512字節(jié)塊錯誤位置4位、8位和16位
• 支持 DDR / SDR 的 OSPI/QSPI
  • 支持串行 NAND 和串行 NOR 閃存設(shè)備
  • 4GBytes 內(nèi)存地址支持
  • 具有可選動態(tài)加密的 XIP 模式

電源管理：

• 設(shè)備/電源管理器支持的低功耗模式
  • 部分 IO 支持 CAN/GPIO/UART 喚醒
  • 深度睡眠
  • 僅MCU
  • 待機
  • Cortex-A53 的動態(tài)頻率縮放

最佳電源管理解決方案：

• 推薦TPS65219電源管理IC（PMIC）
  • 專為滿足設(shè)備電源要求而設(shè)計的配套 PMIC
  • 靈活的映射和工廠編程配置，以支持不同的用例

啟動選項：

• UART
• I 2C EEPROM
• OSPI/QSPI 閃存
• GPMC NOR/NAND 閃存
• 串行 NAND 閃存
• SD卡
• eMMC的
• USB（主機）從大容量存儲設(shè)備啟動
• USB（設(shè)備）從外部主機啟動（DFU 模式）
• 以太網(wǎng)

技術(shù)/封裝：

• 16 納米技術(shù)
• 13 mm x 13 mm，0.5 mm 間距，425 引腳 FCCSP BGA （ALW）
• 17.2 mm x 17.2 mm，0.8 mm 間距，441 引腳 FCBGA （AMC）

參數(shù)

方框圖

?1. 概述?
AM263x是德州儀器（TI）推出的高性能工業(yè)及汽車級微控制器，基于Arm Cortex-R5F多核架構(gòu)，集成實時控制子系統(tǒng)（CONTROLSS）、硬件安全模塊（HSM）和PRU-ICSS工業(yè)通信子系統(tǒng)。主要特點包括：

• ?多核處理?：支持4個Cortex-R5F核心（雙核集群×2），可配置為鎖步模式（功能安全）或雙核獨立運行模式。
• ?實時控制?：集成32個EPWM、10個ECAP、5個ADC等外設(shè)，支持高精度電機控制和數(shù)字電源應(yīng)用。
• ?安全功能?：HSM模塊支持AES/SHA/RSA/ECC加密、安全啟動及防火墻管理。
• ?工業(yè)通信?：PRU-ICSS支持EtherCAT?、PROFINET?等協(xié)議，CPSW提供千兆以太網(wǎng)接口。

?2. 關(guān)鍵模塊?

• ?R5F子系統(tǒng)?：每核64KB TCM內(nèi)存，支持ECC保護，16KB指令/數(shù)據(jù)緩存。
• ?CONTROLSS?：包含模擬（ADC/DAC/CMPSS）和數(shù)字（EPWM/ECAP/SDFM）外設(shè)，支持閉環(huán)控制。
• ?PRU-ICSS?：2個可編程實時單元（PRU），支持工業(yè)協(xié)議和自定義I/O接口。
• ?內(nèi)存與存儲?：2MB共享SRAM、QSPI閃存接口、GPMC外部存儲器控制器（支持NAND/NOR）。

?3. 系統(tǒng)架構(gòu)?

• ?多層互聯(lián)?：采用VBUSM/VBUSP協(xié)議，分為CORE/PERI/INFRA/CONTROLSS互聯(lián)層，支持高帶寬低延遲數(shù)據(jù)傳輸。
• ?安全隔離?：18個MPU防火墻（8-16區(qū)域），按需配置內(nèi)存/外設(shè)訪問權(quán)限。

?4. 開發(fā)支持?

• ?文檔與工具?：提供TRM、數(shù)據(jù)手冊、MCU+ Academy培訓資源及MCU-PLUS-SDK軟件包。
• ?評估模塊?：包括AM263x ControlCard和LaunchPad開發(fā)套件。

?5. 應(yīng)用場景?
適用于牽引逆變器、車載充電機、電機驅(qū)動、可再生能源等實時性要求高的系統(tǒng)。

?注?：具體功能和外設(shè)數(shù)量可能因器件型號（如AM2631/2632/2634）而異，需參考對應(yīng)數(shù)據(jù)手冊。