跨界计算与控制,强化显控和UI, 君正MPU再添新旗舰--Ingenic MPU X2600隆重发布

2024-01-05 18:17:51 雷龙发展

 近日,北京君正隆重发布MPU芯片新产品X2600。该产品以商业和工业应用的数个细分领域为重点目标市场,兼顾通用处理器应用需求。无论从CPU结构的设计,还是专门控制器和接口的配备,都体现了北京君正MPU团队“技术路线上追求自主跨界,产品定义上坚持平衡稳健,客户支持上践行长期共赢”的务实理念。

 X2600产品介绍

X2600芯片功能框图

   ● X2600采用22nm制程工艺生产;

 ● X2600是工业级芯片产品,工作温度-40~85℃;

 ● X2600是系列产品,不同的产品型号有不同的封装和/或不同的内置DRAM容量。

 ● X2600继承和发展了北京君正芯片低功耗的技术特点。芯片典型功耗<0.5W。


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 X2600发布后,君正MPU的产品路线图更加清晰。

 一. 特色技术路线

 北京君正自主研发的CPU 系列技术是君正微处理器业务(MPU)发展的出发点和最重要基础。X2600继续以君正自研的CPU内核为计算核心,主要外围IP核(包括DDR控制器、VPU、2D GPU、打印机控制器、CAN总线控制器等)也都体现独特的技术特色。


 1.多核架构新突破

 CPU是计算机设备的运算和控制核心,负责指令读取、译码与执行,因其研发门槛高、生态构建难,被认为是集成电路产业中的“珠穆朗玛峰”。君正的自主研发技术恰恰从自研CPU核起步。X2600的CPU核的独特设计更是君正掌握CPU核心技术、灵活创新应用的典范之作。

 X2600的CPU内核采用XBurst®2逻辑双核+Victory®0+XBurst®0的多核结构。产品兼有应用处理器的出色算力和微控制器的实时控制、低功耗的特点。其中,XBurst®2支持系统管理和复杂计算,Victory®0支持实时控制。

 XBurst®是北京君正完全自主知识产权的32位RISC CPU内核,兼容MIPS架构;XBurst®2是最新一代技术,支持128-bit SIMD指令、硬件浮点运算单元、内存管理单元等;XBurst®2计算能力突出,基于SMT(同步多线程)技术,支持逻辑双核。

 Victory®0则是北京君正完全自主研发的RISC-V CPU内核,主频600MHz;支持 JTAG 调试接口;可以访问片内DRAM。该CPU内核具有高性能、低功耗和实时控制能力突出的特点。

 X2600多核架构中的第三核XBurst®0 MIPS小核继续承担安全系统CPU的职责。X2600独特的CPU多核结构为跨界计算和应用奠定了坚实的硬件基础。


 2.多种特色技术

 本次X2600发布,包含了众多特色功能IP:

 ● DDR 控制器 支持DDR2和DDR3;支持低功耗运行模式;支持自动刷新和自刷新;支持可编程时序控制;支持可编程行、列地址线宽;支持可编程物理地址和逻辑地址映射;支持多设备访问DDR。

 ● VPU(Video Processing Unit) 支持H.264解码,解码能力最高达1080P@60fps;支持JPEG 编码和解码,编解码能力最高达1080P@60fps;支持DMA传输。

 ● 2D GPU 支持描线、矩形填充、色彩装换、缩放、裁剪、旋转等功能。

 ● 打印机控制器 支持 1 个热敏打印头控制单元;支持 1 个 8 路或2个4路步进电机控制单元。

 ● CAN 2.0B 总线控制器。支持 CAN 2.0B 协议 ISO-11898-1:2003;最大传输速度 1Mbps;支持 DMA 传输。

 二. 瞄准三大应用场景的芯片定义

 1.多种显示接口和酷炫的UI设计

 X2600提供了更加丰富的显示屏接口,包括:

 ● MIPI-DSI,分辨率可达1920x1080@60fps, 24BPP

 ● LVDS,分辨率可达1280x800@60fps,24BPP

 ● RGB,分辨率可达1280x720@60fps,24BPP

 ● 60/80-type MCU (SLCD), 分辨率可达640x480@60fps, 24BPP

 ● 3/4 Wire SPI 屏接口


 X2600的以下外围接口,则可以与上述显示接口配合,实现与触摸屏的通信:

 ● SSI 控制器(master)x 2

 ● SSI 控制器(slave)x 1

 ● GPIO接口


 为提供丰富的图像和视频信号,X2600有丰富的多媒体处理硬件模块可以协同投入使用:

 ● 2D GPU控制器

 ● 显示旋转(Rotator)控制器

 ● H.264 解码器,处理能力可达1080P@60fps

 ● JPEG 编解码器,处理能力可达1080P@60fps

 如下图所示,一种基于X2600的触摸屏人机交互界面典型设计。

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 为支持开发者设计各类酷炫的屏显类应用,北京君正提供了丰富的UI设计支持:

 ● 基于LVGL的UI开发支持

 ● 基于AWTK的UI开发支持

 ● 基于QT的UI开发支持

 ● 基于OpenHarmony 的UI开发支持

 ● 基于HaaS的UI开发支持

 ● 常见屏显应用软硬件实现和演示系统


 2.跨界计算与控制

 北京君正认为,“跨界处理器”(Crossover Processor)一词准确描述了X2600的技术特征。该芯片兼具应用处理器(Application Processor)的计算性能和微控制器(Micro Controller Unit)的易用性、低功耗与实时操作。通过“跨界”,X2600将AP的性能带到了MCU领域,打破MCU和AP之间的技术鸿沟。

 通过硬件、软件配合设计,应用设计师可以在X2600中方便地“划出”一个实时控制区。该区可以独享以下资源:

 ● Victory®0 RISC-V CPU 核和TCSM 32KB,主频可达600MHz

 ● GPIO接口

 ● 热敏打印机控制器接口

 ● PWM,16路

 ● ADC, 16通道

 ● 定时器/计数器

 如下图所示,X2600中可以“划归”实时控制系统使用的资源。

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 这种系统设计结构,为实现X2600单芯片实现“边缘计算”+“实时控制”的跨界应用奠定了坚实的基础。如下图所示,此类跨界应用的典型系统结构。

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 可以支持的典型跨界应用有:

 ● 工业机器人

 ● 扫地机器人

 ● 各种打印机(下有详述)


 3.支持设计多种打印机

 君正MPU可用作打印机主控已经逐步成为一种业界公认。X2600强化了这种应用,具体表现在:

 ● 实时控制核Victory®0的引入

 ● 热敏打印机控制器

 ● 丰富的PWM和ADC功能

 ● 计算核XBurst®2与实时控制核Victory®0 均可(且同时)访问片内DRAM,极大提高了系统设计的灵活性

 可以支持的打印机有:

 ● 热敏打印机

 ● 喷墨打印机

 ● 激光打印机

 ● 3D打印机

 ● 扫描、复印、激光一体机

 三. 通用与精深兼顾的客户技术服务

 北京君正可为基于X2600的各类应用系统的研发提供专业的技术开发支持。


   1. X2600开发工具包 Halley 7

 Halley 7是北京君正为方便客户围绕X2600进行系统开发而提供的开发包。包括:

 ● 2600硬件开发手册

 ● Halley 7开发板参考设计

 ● Linux kernel 4.4.94 和5.10(包括操作系统和驱动程序)

 ● OpenHarmony(包括操作系统和驱动程序)

 ● U-Boot资源包

 ● Buildroot 和第三方函数库

 ● 编译工具链

 ● USB Flash烧录工具


 2.系统开发支持服务

 ● 电路参考设计指导和查图

 ● Kernel和驱动程序源码提供


 关于北京君正

 北京君正集成电路股份有限公司成立于2005年,基于创始团队创新的CPU设计技术,迅速在消费电子市场实现SoC芯片产业化,2011年5月公司在深圳创业板上市(300223)。

 君正在处理器技术、多媒体技术和AI技术等计算技术领域持续投入,其芯片在智能视频监控、AIoT、工业和消费、生物识别及教育电子领域获得了稳健和广阔的市场。

 2020年,君正完成对美国ISSI及其下属子品牌Lumissil的收购。ISSI面向汽车、工业和医疗等领域提供高品质、高可靠性的存储器产品,包括SRAM、DRAM、NOR Flash、2D NAND Flash和eMMC,客户遍布全球。Lumissil面向汽车、家电和消费电子等领域提供LED驱动、微处理器、电源管理和互联等芯片产品。

 君正将整合其积累十几年的计算技术,及ISSI三十余年的存储、模拟和互联技术,利用公司拥有的完整车规芯片质量和服务体系,为汽车、工业、AIoT等行业的发展持续做出贡献。

       亲,如果你在网站上没找到想要的信息可以联系我们,我们提供原厂技术支持,并提供君正集成电路完整解决方案,大大降低你的开发难度及开发时间,让你比同行更快一步,更好的解决方案都在电话里:13691982107(微信同号)。

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