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海思Hi3716C/Hi3716H/Hi3716M高清网络媒体处理器用户手册

(2019-08-16 11:39:36)
标签:

hi3716

Hi3716C/Hi3716H/Hi3716M 的芯片平台,可以应用于机顶盒,也可以应用于高清多媒体播放,可视通讯和家庭娱乐。芯片采用了 ARM 公司先进的 Cortex A9 处理器,内置丰富的外围接口功能,提供灵活的连接方案。支持 MPEG2/H.264/AVS/RealVideo/VC-1等多种格式的高清视频解码,满足多媒体播放的要求。提供音频和视频的输入输出接口,满足可视通讯的要求。3D 加速引擎和标准 Open GL ES2.0/1.1/1.0 接口的提供,使高性能的 3D 的界面和 3D 的游戏成为可能

Hi3716M、Hi3716H、Hi3716C 场景应用框图如图 1-1、图 1-2 和图 1-3 所示。

注:Hi3716MV1XX 系列芯片不支持I2S/PCM 接口,上图中的 I2S/PCM 接口仅针对 Hi3716M V2XX
系列芯片。

Hi3716C/Hi3716H/Hi3716M 芯片提供高效的高清解码解决方案,具体内容包括:
处理器子系统
安全子系统
存储器接口
数据流接口
视频解码器
视频编码器
图形处理
音视频接口
外围设备

处理器子系统
系统提供定时器、看门狗、直接存储器访问和安全加密引擎等功能,以满足系统功能的要求。

处理器
系统提供一个 ARM Cortex A9 作为主控 CPU(Central Processing Unit),完成系统任务和部分音视频处理功能。处理器的最高处理能力可达 2500DMIPs。
处理器带有 32KB 指令 Cache、32KB 数据 Cache 和 256KB L2 Cache。

直接存储器访问控制器
DMA(Direct Memory Access)直接存储器访问方式直接在存储器和外设之间进行数据传输,避免处理器干涉并减少处理器中断处理。一般用于高速传输成组的数据。
DMAC(Direct Memory Access Controller)在收到 DMA 传输请求后根据 CPU 对通道的配置启动总线主控制器,向存储器和外设发出地址和控制信号,对传输数据的个数计数,并且以中断方式向 CPU 报告传输操作的结束或错误。

安全子系统
安全子系统支持安全启动、硬件控制字保护、内容保护,JTAG 保护和 OTP。其中内容保护支持 AES 和 3DES 加解密算法。

存储器接口
系统提供静态存储控制器、MDDRC 控制器、EBI 控制器和 SPI Flash 控制器接口。

静态存储控制器
SMI(Static Memory Interface)控制器对外提供异步静态存储器接口,可以连接 SRAM(Static Random Access Memory)、PSRAM(Pseudo Static Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、NOR Flash 等异步静态存储器,用于连接带异步静态存储器接口的控制芯片,实现主控功能。

DDRC
DDRC(DDR2/3 SDRAM Controller)对动态存储器 DDR2/3 SDRAM 的存取控制。最大支持 16/32 位的接口。

NAND Flash 控制器
NANDC(NAND Flash Controller)提供存储控制器接口连接片外 NAND Flash,从而完成数据的存取。系统支持从 NAND Flash 启动。

SPI Flash 控制器
SFC(Serial Peripheral Interface Flash Controller)是一个SPI Flash 控制器。主要完成道对SPI Flash 的访问控制功能。系统支持从 SPI Flash 启动。

数据流接口
芯片的数据流接口包括以太网接口,传输流接口 TSI(Transport Stream Interface)和QAM 接口。

以太网接口
以太网交换(以下简称 SF)模块提供了 2 个 Ethernet MAC(Media Access Control)端口,实现 2 个端口和 CPU 端口间的数据交换,可实现基于目的 MAC 地址转发,也可基于 VLAN 转发。以太网交换模块实现网络接口数据的接收和发送,可以工作在10Mbit/s 或 100Mbit/s 模式下,支持全双工或者半双工工作模式,提供 RMII(Reduced Media Independent Interface)接口,提供可配置的 8 组 DMAC 地址过滤表,可以对网口的输入帧进行选择性过滤接收,同时实现了对 CPU 端口流量限制功能,保护 CPU不被大流量攻击。

千兆以太网接口
千兆以太网接口模块提供一个符合 802.3-2005 标准 MAC,可工作在 10Mbit/s 或100Mbit/s 或 1000Mbit/s 模式下,支持全双工或者半双工工作模式,提供RGMII/MII/RMII(Reduced Media Independent Interface)接口,支持目的 MAC 地址过滤,支持符合 802.3-az 的 EEE(Energy Efficient Ethernet)功能、待机唤醒等功能。

TSI 接口
传输流接口 TSI(Transport Stream Interface)是一个 MPEG2 传输流(符合 ISO 13818-1(GB 17975-1)系统层定义)解析和解复用模块。本模块支持 2 路外部 DVB(Digital Video Broadcasting)输入、1 路内部 QAM(Quadrature Amplitude Modulation)输入和4 路内部 Memory 输入,并支持其中 5 路 TS 流同时处理。

QAM 接口
QAM(Quadrature Amplitude Modulation)模块提供高性能的 16/32/64/128/256-QAM 解调能力和前向纠错功能,完成有线数字信号从中频采样到 MPEG-TS 流输出的完整处理,兼容 DVB-C(ETS 300 429)、ITU J83-A/C 标准。

MMC/SD/SDIO 控制器
MMC/SD/SDIO 控制器(以下简称 MMC)用于处理对 SD/MMC 卡的读写等操作,并通过 SDIO 协议实现对扩展外设(如蓝牙、WiFi 等)的支持。提供 1 个 MMC 控制器,支持从 eMMC 启动。

MMC 控制符合以下协议的设备:
Secure Digital Memory(SD mem-version 2.00)
Secure Digital I/O(SDIO-version 2.0)
MultiMediaCard(MMC-version 4.3)

视频编码器
芯片中内置了一个支持 H.264/H.263/MPEG-4 的多协议视频编码器和一个 JPEG 编码器。

视频编码器
内置 H.264/H.263/MPEG-4 的多协议视频编码器,视频编码器由芯片内置的硬件加速单元 VEDU(Video Encode Unit)和工作于 ARM 处理器上的软件 VFMW(Video Firmware)两部分组成,其最高性能可达到 D1(720x480)@30fps。视频编码器具有CPU 占用率低、总线带宽小、低延时、低功耗等优点,可用于可视电话、视频转码等多项业务。

JPEG 编码器
JPEG 编码器由芯片内置的硬件加速单元 JPGE(JPEG Encoder),和工作于 ARM 处理器上的软件 VFMW 两部分组成,可实现高达 6700 万素的图片抓拍或高清图像 MJPEG(Motion-JPEG)编码业务。

PCI Express
芯片集成了 PCIE 的控制器和 PHY,最多提供一个端口。PCI Express 是一种能够应用于移动设备、台式电脑、工作站、服务器、嵌入式计算和通信平台等所有周边 I/O 设备互联的第三代高性能 I/O 总线。PCI Express 总线采用串行点对点的通信方式,每个通道单个方向的传输速率是 2.5Gbps。采用协议层架构,支持热插拔和热交换,引入QoS(Quality of Service)、TC(Traffic Class)和 VC(Virtual Channel)技术,并且软件具有向下与 PCI 软件兼容等特点。

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