AM6442中文资料双核 64 位 Arm® Cortex®-A53，四核 Cortex-R5F，具有 PCIe、USB 3.0 和安全性数据手册TI规格书

描述 Description

AM64x 是 Sitara 新增的工业级异构 Arm 处理器产品系列，专为要求独特结合实时处理和通信与应用处理的电机驱动器和可编程逻辑控制器 (PLC) 等工业应用而构建。AM64x 将两个支持 TSN 技术的 Sitara 千兆位 PRU-ICSSG 实例与最多两个 Arm Cortex-A53 内核、最多四个 Cortex-R5F MCU 和一个 Cortex-M4F MCU 合并到一起。

AM64x 旨在通过高性能 R5F 内核、紧密耦合的存储器组、可配置的 SRAM 分区和进出外设的专用低延迟路径提供出色的实时性能，从而实现数据快速进出 SoC。这种确定性架构允许 AM64x 处理伺服驱动器中的严格控制环路，同时 FSI、GPMC、PWM、Δ-Σ 抽取滤波器和绝对编码器接口等外设可帮助启用这些系统中的多种不同架构。

Cortex-A53 提供了 Linux 应用所必需的强大计算元件。Linux 和实时 (RT) Linux 则通过 TI 的 Processor SDK Linux 提供，后者会每年更新为最新的长期支持 (LTS) Linux 内核、引导加载程序和 Yocto 文件系统。AM64x 通过可配置的内存分区在 Linux 应用和实时数据流之间实现隔离，从而帮助桥接 Linux 世界与现实世界。Cortex-A53 可分配到采用 Linux 的 DDR 中严格工作，而内部 SRAM 可以拆分成各种大小，供 Cortex-R5F 综合或单独使用。

AM64x 提供灵活的工业通信能力，包括用于 EtherCAT 从站、PROFINET 设备、EtherNet/IP 适配器和 IO-Link 主站的全协议栈。PRU-ICSSG 进一步提供了千兆位和基于 TSN 技术的协议所需的能力。此外，PRU-ICSSG 还支持 SoC 中的其他接口，包括 Δ-Σ 抽取滤波器和绝对编码器接口。

可通过集成的 Cortex-M4F 及其专用外设启用功能安全特性，这些外设均可与 SoC 的其余部分隔离。AM64x 还支持安全启动。

特性 Features

处理器内核：
• 双核 Cortex-A53 集群（具有 256KB L2 共享缓存，包括 SECDED ECC）
• 最多 2 个双核 Arm Cortex-R5F MCU 子系统，工作频率高达 800MHz，集成用于实现实时处理
• 每个 R5F 内核 32KB ICache、32KB DCache 和 64KB TCM，总共 256KB TCM，所有存储器上都有 SECDED ECC
• 1 个单核 Arm Cortex-M4F MCU，高达 400MHz
• 2 个千兆位工业通信子系统 (PRU_ICSSG)
• 向后兼容 10/100Mb PRU_ICSS
• 2 个以太网端口
• RGMII (10/100/1000)
• 每个 PRU_ICSSG 6 个 PRU RISC 内核，而每个内核具有：
• 宽边 RAM
• CRC16/32 硬件加速器
• 用于 UDP 校验和的 SUM32 硬件加速器
• 三个具有 ECC 的数据 RAM
• 中断控制器和任务管理器
• 18 个 Σ-Δ 滤波器
• 过流逻辑
• 6 个多协议位置编码器接口
• 兼容 16550 且具有专用 192MHz 时钟的 UART，支持 12Mbps PROFIBUS
• 具有 SECDED ECC 的高达 2MB 片上 RAM (OCSRAM)：
• 每个存储器组可分配给一个内核以简化软件任务分区
• DDR 子系统 (DDRSS)
• 具有内联 ECC 的 16 位数据总线
• 1 个通用存储器控制器 (GPMC)
• 具有 100MHz 时钟的 32 位并行总线
• 设备管理安全控制器 (DMSC-L)
• 管理系统服务，包括初始引导、信息安全、和时钟/复位/电源管理
• 简化的接口可优化未使用的外设
• 数据移动子系统 (DMSS)
• 数据包 DMA (PKTDMA)
• 环形加速器 (RINGACC)
• 支持安全引导
• 支持通过备用密钥转换 RoT
• 支持加密加速
• 支持加密内核
• 3DES – 56/112/168 位密钥大小
• SHA2 – 224/256/384/512
• 可在 RSA/ECC 处理中提供帮助的 PKA（公钥加速器）
• DMA 支持
• 调试安全性
• 安全感知调试
• 支持可信执行环境 (TEE)
• 可实现隔离的广泛防火墙支持
• 安全存储支持
• 通过基于数据包的硬件加密引擎为数据（有效载荷）加密/认证提供网络安全支持
• 1 个集成以太网交换机 (CPSW3G)，支持
• RMII (10/100)
• IEEE 1588（2008 附件 D、E 和 F）及 802.1AS PTP
• 节能以太网 (802.3az)
• 1 个 PCI-Express 第 2 代控制器 (PCIE)
• 支持单通道运行
• 1 个 USB 3.1 第 1 代双角色器件 (DRD) 子系统 (USBSS)
• 可配置为 USB 主机、USB 外设或 USB 双角色器件的端口
• 6 个内部集成电路 (I2C) 端口
• 1 个可配置为八通道 SPI (OSPI) 闪存接口或一个四通道 SPI (QSPI) 的闪存子系统 (FSS)
• 高达 4MSPS
• 7 个多通道串行外设接口 (MCSPI) 控制器
• 2 个快速串行接口发送器 (FSI_TX) 内核
• 9 个增强型脉冲宽度调制器 (EPWM) 模块
• 3 个增强型正交编码器脉冲 (EQEP) 模块
• 2 个多媒体卡/安全数字 (MMC/SD/SDIO) 接口
• 一个 8 位，用于 eMMC
• 的简化电源序列
• 集成了电压监控器，可对过欠压状态进行安全监控
• 以符合功能安全标准为目标
• 将提供相关文档来协助进行符合 IEC 61508 标准的功能安全系统设计
• 对于 MCU 域，硬件完整性符合 SIL 2 要求
• 安全相关认证
• 计算临界存储器具有 ECC 或奇偶校验
• 针对 CPU 和片上 RAM 的内置自检 (BIST)
• 运行时安全诊断，电压、温度和时钟监控，窗口式看门狗计时器，用于存储器完整性检查的 CRC 引擎
• 独立互连
• 专用 PLL
• 单独复位
• 支持从 UART、I2C、OSPI/QSPI 闪存、SPI 闪存、并行 NOR 闪存、并行 NAND 闪存、SD、eMMC、USB 2.0、PCIe 和以太网接口的主引导
• 17.2mm × 17.2mm、0.8mm 间距、441 引脚 BGA 封装