ZHCSN84G January   2021  – April 2024 AM6411 , AM6412 , AM6421 , AM6422 , AM6441 , AM6442

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
    1. 3.1 功能方框图
  5. 器件比较
    1. 4.1 相关米6体育平台手机版_好二三四
  6. 终端配置和功能
    1. 5.1 引脚图
    2. 5.2 引脚属性
      1.      11
      2.      12
    3. 5.3 信号说明
      1.      14
      2. 5.3.1  ADC
        1. 5.3.1.1 MAIN 域
          1.        17
      3. 5.3.2  CPSW3G
        1. 5.3.2.1 MAIN 域
          1.        20
          2.        21
          3.        22
      4. 5.3.3  CPTS
        1. 5.3.3.1 MAIN 域
          1.        25
          2.        26
      5. 5.3.4  DDRSS
        1. 5.3.4.1 MAIN 域
          1.        29
      6. 5.3.5  ECAP
        1. 5.3.5.1 MAIN 域
          1.        32
          2.        33
          3.        34
      7. 5.3.6  仿真和调试
        1. 5.3.6.1 MAIN 域
          1.        37
        2. 5.3.6.2 MCU 域
          1.        39
      8. 5.3.7  EPWM
        1. 5.3.7.1 MAIN 域
          1.        42
          2.        43
          3.        44
          4.        45
          5.        46
          6.        47
          7.        48
          8.        49
          9.        50
          10.        51
      9. 5.3.8  EQEP
        1. 5.3.8.1 MAIN 域
          1.        54
          2.        55
          3.        56
      10. 5.3.9  FSI
        1. 5.3.9.1 MAIN 域
          1.        59
          2.        60
          3.        61
          4.        62
          5.        63
          6.        64
          7.        65
          8.        66
      11. 5.3.10 GPIO
        1. 5.3.10.1 MAIN 域
          1.        69
          2.        70
        2. 5.3.10.2 MCU 域
          1.        72
      12. 5.3.11 GPMC
        1. 5.3.11.1 MAIN 域
          1.        75
      13. 5.3.12 I2C
        1. 5.3.12.1 MAIN 域
          1.        78
          2.        79
          3.        80
          4.        81
        2. 5.3.12.2 MCU 域
          1.        83
          2.        84
      14. 5.3.13 MCAN
        1. 5.3.13.1 MAIN 域
          1.        87
          2.        88
      15. 5.3.14 MCSPI
        1. 5.3.14.1 MAIN 域
          1.        91
          2.        92
          3.        93
          4.        94
          5.        95
        2. 5.3.14.2 MCU 域
          1.        97
          2.        98
      16. 5.3.15 MDIO
        1. 5.3.15.1 MAIN 域
          1.        101
      17. 5.3.16 MMC
        1. 5.3.16.1 MAIN 域
          1.        104
          2.        105
      18. 5.3.17 OSPI
        1. 5.3.17.1 MAIN 域
          1.        108
      19. 5.3.18 电源
        1.       110
      20. 5.3.19 PRU_ICSSG
        1. 5.3.19.1 MAIN 域
          1.        113
          2.        114
      21. 5.3.20 保留
        1.       116
      22. 5.3.21 SERDES
        1. 5.3.21.1 MAIN 域
          1.        119
      23. 5.3.22 系统和其他
        1. 5.3.22.1 启动模式配置
          1. 5.3.22.1.1 MAIN 域
            1.         123
        2. 5.3.22.2 时钟
          1. 5.3.22.2.1 MCU 域
            1.         126
        3. 5.3.22.3 系统
          1. 5.3.22.3.1 MAIN 域
            1.         129
          2. 5.3.22.3.2 MCU 域
            1.         131
        4. 5.3.22.4 VMON
          1.        133
      24. 5.3.23 计时器
        1. 5.3.23.1 MAIN 域
          1.        136
        2. 5.3.23.2 MCU 域
          1.        138
      25. 5.3.24 UART
        1. 5.3.24.1 MAIN 域
          1.        141
          2.        142
          3.        143
          4.        144
          5.        145
          6.        146
          7.        147
        2. 5.3.24.2 MCU 域
          1.        149
          2.        150
      26. 5.3.25 USB
        1. 5.3.25.1 MAIN 域
          1.        153
    4. 5.4 引脚连接要求
  7. 规格
    1. 6.1  绝对最大额定值
    2. 6.2  ESD 等级
    3. 6.3  上电小时数 (POH)
    4. 6.4  建议运行条件
    5. 6.5  运行性能点
    6. 6.6  功耗摘要
    7. 6.7  电气特性
      1. 6.7.1  I2C 开漏和失效防护 (I2C OD FS) 电气特性
      2. 6.7.2  失效防护复位(FS 复位)电气特性
      3. 6.7.3  高频振荡器 (HFOSC) 电气特性
      4. 6.7.4  eMMCPHY 电气特性
      5. 6.7.5  SDIO 电气特性
      6. 6.7.6  LVCMOS 电气特性
      7. 6.7.7  ADC12B 电气特性
      8. 6.7.8  USB2PHY 电气特性
      9. 6.7.9  串行器/解串器 PHY 电气特性
      10. 6.7.10 DDR 电气特性
    8. 6.8  一次性可编程 (OTP) 电子保险丝的 VPP 规格
      1. 6.8.1 建议的 OTP 电子保险丝编程操作条件
      2. 6.8.2 硬件要求
      3. 6.8.3 编程序列
      4. 6.8.4 对硬件保修的影响
    9. 6.9  热阻特性
      1. 6.9.1 热阻特性
    10. 6.10 时序和开关特性
      1. 6.10.1 时序参数和信息
      2. 6.10.2 电源要求
        1. 6.10.2.1 电源压摆率要求
        2. 6.10.2.2 电源时序
          1. 6.10.2.2.1 上电时序
          2. 6.10.2.2.2 下电时序
      3. 6.10.3 系统时序
        1. 6.10.3.1 复位时序
        2. 6.10.3.2 安全信号时序
        3. 6.10.3.3 时钟时序
      4. 6.10.4 时钟规格
        1. 6.10.4.1 输入时钟/振荡器
          1. 6.10.4.1.1 MCU_OSC0 内部振荡器时钟源
            1. 6.10.4.1.1.1 负载电容
            2. 6.10.4.1.1.2 并联电容
          2. 6.10.4.1.2 MCU_OSC0 LVCMOS 数字时钟源
        2. 6.10.4.2 输出时钟
        3. 6.10.4.3 PLL
        4. 6.10.4.4 时钟和控制信号转换的建议系统预防措施
      5. 6.10.5 外设
        1. 6.10.5.1  CPSW3G
          1. 6.10.5.1.1 CPSW3G MDIO 时序
          2. 6.10.5.1.2 CPSW3G RMII 时序
          3. 6.10.5.1.3 CPSW3G RGMII 时序
          4. 6.10.5.1.4 CPSW3G IOSET
        2. 6.10.5.2  DDRSS
        3. 6.10.5.3  ECAP
        4. 6.10.5.4  EPWM
        5. 6.10.5.5  EQEP
        6. 6.10.5.6  FSI
        7. 6.10.5.7  GPIO
        8. 6.10.5.8  GPMC
          1. 6.10.5.8.1 GPMC 和 NOR 闪存 - 同步模式
          2. 6.10.5.8.2 GPMC 和 NOR 闪存 - 异步模式
          3. 6.10.5.8.3 GPMC 和 NAND 闪存 - 异步模式
          4. 6.10.5.8.4 GPMC0 IOSET
        9. 6.10.5.9  I2C
        10. 6.10.5.10 MCAN
        11. 6.10.5.11 MCSPI
          1. 6.10.5.11.1 MCSPI - 控制器模式
          2. 6.10.5.11.2 MCSPI - 外设模式
        12. 6.10.5.12 MMCSD
          1. 6.10.5.12.1 MMC0 - eMMC 接口
            1. 6.10.5.12.1.1 旧 SDR 模式
            2. 6.10.5.12.1.2 高速 SDR 模式
            3. 6.10.5.12.1.3 高速 DDR 模式
            4. 6.10.5.12.1.4 HS200 模式
          2. 6.10.5.12.2 MMC1 - SD/SDIO 接口
            1. 6.10.5.12.2.1 默认速度模式
            2. 6.10.5.12.2.2 高速模式
            3. 6.10.5.12.2.3 UHS–I SDR12 模式
            4. 6.10.5.12.2.4 UHS–I SDR25 模式
            5. 6.10.5.12.2.5 UHS–I SDR50 模式
            6. 6.10.5.12.2.6 UHS–I DDR50 模式
            7. 6.10.5.12.2.7 UHS–I SDR104 模式
        13. 6.10.5.13 CPTS
        14. 6.10.5.14 OSPI
          1. 6.10.5.14.1 OSPI0 PHY 模式
            1. 6.10.5.14.1.1 具有 PHY 数据训练的 OSPI0
            2. 6.10.5.14.1.2 无数据训练的 OSPI0
              1. 6.10.5.14.1.2.1 OSPI0 PHY SDR 时序
              2. 6.10.5.14.1.2.2 OSPI0 PHY DDR 时序
          2. 6.10.5.14.2 OSPI0 Tap 模式
            1. 6.10.5.14.2.1 OSPI0 Tap SDR 时序
            2. 6.10.5.14.2.2 OSPI0 Tap DDR 时序
        15. 6.10.5.15 PCIe
        16. 6.10.5.16 PRU_ICSSG
          1. 6.10.5.16.1 PRU_ICSSG 可编程实时单元 (PRU)
            1. 6.10.5.16.1.1 PRU_ICSSG PRU 直接 输出模式时序
            2. 6.10.5.16.1.2 PRU_ICSSG PRU 并行捕获模式时序
            3. 6.10.5.16.1.3 PRU_ICSSG PRU 移位模式时序
            4. 6.10.5.16.1.4 PRU_ICSSG PRU Σ-Δ 和外设接口
              1. 6.10.5.16.1.4.1 PRU_ICSSG PRU Σ-Δ 和外设接口时序
          2. 6.10.5.16.2 PRU_ICSSG 脉宽调制 (PWM)
            1. 6.10.5.16.2.1 PRU_ICSSG PWM 时序
          3. 6.10.5.16.3 PRU_ICSSG 工业以太网外设 (IEP)
            1. 6.10.5.16.3.1 PRU_ICSSG IEP 时序
          4. 6.10.5.16.4 PRU_ICSSG 通用异步接收器/发送器 (UART)
            1. 6.10.5.16.4.1 PRU_ICSSG UART 时序
          5. 6.10.5.16.5 PRU_ICSSG 增强型捕获外设 (ECAP)
            1. 6.10.5.16.5.1 PRU_ICSSG ECAP 时序
          6. 6.10.5.16.6 PRU_ICSSG RGMII、MII_RT 和开关
            1. 6.10.5.16.6.1 PRU_ICSSG MDIO 时序
            2. 6.10.5.16.6.2 PRU_ICSSG MII 时序
            3. 6.10.5.16.6.3 PRU_ICSSG RGMII 时序
        17. 6.10.5.17 计时器
        18. 6.10.5.18 UART
        19. 6.10.5.19 USB
      6. 6.10.6 仿真和调试
        1. 6.10.6.1 布线
        2. 6.10.6.2 JTAG
  8. 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 处理器子系统
      1. 7.2.1 Arm Cortex-A53 子系统
      2. 7.2.2 Arm Cortex-R5F 子系统 (R5FSS)
      3. 7.2.3 Arm Cortex-M4F (M4FSS)
    3. 7.3 加速器和协处理器
      1. 7.3.1 可编程实时单元子系统和工业通信子系统 (PRU_ICSSG)
    4. 7.4 其他子系统
      1. 7.4.1 PDMA 控制器
      2. 7.4.2 外设
        1. 7.4.2.1  ADC
        2. 7.4.2.2  DCC
        3. 7.4.2.3  双倍数据速率 (DDR) 外部存储器接口 (DDRSS)
        4. 7.4.2.4  ECAP
        5. 7.4.2.5  EPWM
        6. 7.4.2.6  ELM
        7. 7.4.2.7  ESM
        8. 7.4.2.8  GPIO
        9. 7.4.2.9  EQEP
        10. 7.4.2.10 通用存储器控制器 (GPMC)
        11. 7.4.2.11 I2C
        12. 7.4.2.12 MCAN
        13. 7.4.2.13 MCRC 控制器
        14. 7.4.2.14 MCSPI
        15. 7.4.2.15 MMCSD
        16. 7.4.2.16 OSPI
        17. 7.4.2.17 外设组件快速互连 (PCIe)
        18. 7.4.2.18 串行器/解串器 (SerDes) PHY
        19. 7.4.2.19 实时中断 (RTI/WWDT)
        20. 7.4.2.20 双模计时器 (DMTIMER)
        21. 7.4.2.21 UART
        22. 7.4.2.22 通用串行总线子系统 (USBSS)
  9. 应用、实施和布局
    1. 8.1 器件连接和布局基本准则
      1. 8.1.1 电源
        1. 8.1.1.1 电源设计
        2. 8.1.1.2 配电网络实施指南
      2. 8.1.2 外部振荡器
      3. 8.1.3 JTAG、仿真和跟踪
      4. 8.1.4 未使用的引脚
    2. 8.2 外设和接口的相关设计信息
      1. 8.2.1 DDR 电路板设计和布局布线指南
      2. 8.2.2 OSPI/QSPI/SPI 电路板设计和布局指南
        1. 8.2.2.1 无环回、内部 PHY 环回和内部焊盘环回
        2. 8.2.2.2 外部电路板环回
        3. 8.2.2.3 DQS(仅适用于八路 SPI 器件)
      3. 8.2.3 USB VBUS 设计指南
      4. 8.2.4 系统电源监测设计指南
      5. 8.2.5 高速差分信号布线指南
      6. 8.2.6 散热解决方案指导
    3. 8.3 时钟布线指南
      1. 8.3.1 振荡器路由
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 器件命名规则
      1. 9.1.1 标准封装编号法
      2. 9.1.2 器件命名约定
    2. 9.2 工具与软件
    3. 9.3 文档支持
    4. 9.4 支持资源
    5. 9.5 商标
    6. 9.6 静电放电警告
    7. 9.7 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息
    1. 11.1 封装信息

封装选项

请参考 PDF 数据表获取器件具体的封装图。

机械数据 (封装 | 引脚)
  • ALV|441
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

特性

处理器内核:

  • 1 个双核 64 位 Arm®Cortex®-A53 微处理器系统,性能高达 1.0GHz
    • 双核 Cortex-A53 集群(具有 256KB L2 共享缓存,包括 SECDED ECC)
    • 每个 A53 内核包含具有 SECDED ECC 功能的 32KB L1 DCache 和具有奇偶校验保护的 32KB L1 ICache
  • 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
    • 双核 Arm®Cortex®-R5F 支持双核和单核模式
    • 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
    • 具有 SECDED ECC 的 256KB SRAM

工业子系统:

  • 2 个千兆位工业通信子系统 (PRU_ICSSG)
    • 支持 Profinet IRT、Profinet RT、EtherNet/IP、EtherCAT 和时间敏感网络 (TSN) 等等
    • 向后兼容 10/100Mb PRU_ICSS
    • 每个 PRU_ICSSG 包含:
      • 2 个以太网端口
        • MII (10/100)
        • RGMII (10/100/1000)
      • 每个 PRU_ICSSG 6 个 PRU RISC 内核,而每个内核具有:
        • 具有 ECC 的指令 RAM
        • 宽边 RAM
        • 具有可选累加器的乘法器 (MAC)
        • CRC16/32 硬件加速器
        • 用于大/小端字节序转换的字节交换
        • 用于 UDP 校验和的 SUM32 硬件加速器
        • 支持抢占的任务管理器
      • 三个具有 ECC 的数据 RAM
      • 8 组 30 x 32 位寄存器暂存区存储器
      • 中断控制器和任务管理器
      • 两个用于时间戳和其他时间同步功能的 64 位工业以太网外设 (IEP)
      • 18 个 Σ-Δ 滤波器
        • 短路逻辑
        • 过流逻辑
      • 6 个多协议位置编码器接口
      • 一个增强型捕捉模块 (ECAP)
      • 兼容 16550 且具有专用 192MHz 时钟的 UART,支持 12Mbps PROFIBUS

存储器子系统:

  • 具有 SECDED ECC 的高达 2MB 的片上 RAM (OCSRAM):
    • 可以按 256KB 的增量分成更小的存储器组,多达 8 个独立的存储器组
    • 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)
    • 支持 LPDDR4、DDR4 存储器类型
    • 具有内联 ECC 的 16 位数据总线
    • 支持高达 1600MT/s 的速度
  • 1 个通用存储器控制器 (GPMC)
    • 具有 133MHz 时钟的 16 位并行总线或
    • 具有 100MHz 时钟的 32 位并行总线
    • 错误定位模块 (ELM) 支持

片上系统 (SoC) 服务:

  • 设备管理安全控制器 (DMSC-L)
    • 集中式 SoC 系统控制器
    • 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
    • 通过消息管理器与各种处理单元通信
    • 简化的接口可优化未使用的外设
  • 数据移动子系统 (DMSS)

    • 块复制 DMA (BCDMA)
    • 数据包 DMA (PKTDMA)
    • 安全代理 (SEC_PROXY)
    • 环形加速器 (RINGACC)

安全性:

  • 支持安全启动
    • 硬件强制信任根 (RoT)
    • 支持通过备用密钥转换 RoT
    • 支持接管保护、IP 保护和防回滚保护
  • 支持可信执行环境 (TEE)
    • 基于 Arm TrustZone® 的 TEE
    • 安全看门狗/计时器/IPC
    • 可实现隔离的广泛防火墙支持
    • 安全存储支持
    • 支持回放保护内存块 (RPMB)
  • 用于密钥和安全管理的安全协处理器 (DMSC-L),具有用于确保安全的专用设备级互连
  • 支持加密加速
    • 会话感知型加密引擎可基于输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 位密钥大小
    • 具有真随机数生成器的 DRBG
    • 可在 RSA/ECC 处理中提供帮助的 PKA(公钥加速器),支持安全启动
  • 调试安全性
    • 受安全软件控制的调试访问
    • 安全感知调试

高速接口:

  • 1 个集成以太网交换机 (CPSW3G) 支持:
    • 多达 2 个以太网端口
      • RMII (10/100)
      • RGMII (10/100/1000)
    • IEEE 1588(2008 附件 D、E 和 F)及 802.1AS PTP
    • 第 45 条 MDIO PHY 管理规范
    • 节能以太网 (802.3az)
  • 1 个 PCI-Express® 第 2 代控制器 (PCIE)
    • 支持第 2 代运行
    • 支持单通道运行
  • 1 个 USB 3.1 双角色设备 (DRD) 子系统 (USBSS)
    • 可配置为 USB 主机、
      USB 设备或
      USB 双角色设备的端口
    • USB 设备:高速 (480Mbps) 和
      全速 (12Mbps)
    • USB 主机:超高速第 1 代 (5Gbps)、
      高速 (480Mbps)、
      全速 (12Mbps) 和
      低速 (1.5Mbps)

通用连接:

  • 6 个内部集成电路 (I2C) 端口
  • 9 个可配置的通用异步接收/发送 (UART) 模块
  • 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)
  • 1 个 12 位模数转换器 (ADC)
    • 最高 4MSPS
    • 8 个多路复用模拟输入
  • 7 个多通道串行外设接口 (MCSPI) 控制器
  • 6 个快速串行接口接收器 (FSI_RX) 内核
  • 2 个快速串行接口发送器 (FSI_TX) 内核
  • 3 个通用 I/O (GPIO) 模块

控制接口:

  • 9 个增强型脉冲宽度调制器 (EPWM) 模块
  • 3 个增强型捕捉 (ECAP) 模块
  • 3 个增强型正交编码器脉冲 (EQEP) 模块
  • 2 个模块化控制器区域网 (MCAN) 模块,具有或不具有完整 CAN-FD 支持

媒体和数据存储:

  • 2 个多媒体卡/安全数字 (MMC/SD/SDIO) 接口
    • 一个 4 位,用于 SD/SDIO;
    • 一个 8 位,用于 eMMC
    • 适用于高速卡在 3.3V 至 1.8V 电压之间切换的集成模拟开关

电源管理:

  • 的简化电源序列
  • 集成的 SDIO LDO 可为 SD 接口处理自动电压转换
  • 集成了电压监控器,可对过欠压状态进行安全监控
  • 集成了电源干扰检测器,可检测快速电源瞬变

功能安全:

  • 功能安全合规型
    • 专为功能安全应用开发
    • 提供用于 IEC 61508 标准功能安全系统设计的文档
    • 系统功能符合 SIL 3 等级
    • 硬件完整性高达 SIL 2 等级
    • 安全相关认证
  • 功能安全特性
    • 计算临界存储器具有 ECC 或奇偶校验
    • 部分内部总线互连具有 ECC 和奇偶校验
    • 针对 CPU 和片上 RAM 的内置自检 (BIST)
    • 带有错误引脚的错误信令模块 (ESM)
    • 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
    • 专用 MCU 域存储器、接口和 M4F 内核,能够与具有防止干扰 (FFI) 功能的更大 SoC 隔离
      • 独立互连
      • 防火墙和超时垫圈
      • 专用 PLL
      • 专用 I/O 电源
      • 单独复位

SoC 架构:

  • 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、PCIe 和以太网接口进行主引导
  • 16nm FinFET 技术
  • 17.2mm x 17.2mm、0.8mm 间距、441 引脚 BGA 封装