ADI ADSP-SC57x/2157x系列處理器

ADI公司的ADSP-SC57x/2157x系列處理器是單芯片多核SHARC處理器,集成兩個增強(qiáng)型SHARC+®內(nèi)核和先進(jìn)的DSP加速器.利用這些器件可實現(xiàn)出色的音質(zhì)和更高性價比,更可靠的音頻系統(tǒng),提升音頻體驗.目標(biāo)應(yīng)用包括汽車高級音響,消費(fèi)級和專業(yè)級音響以及需要高性能浮點性能的工業(yè)系統(tǒng).本文介紹了ADSP-SC57x/2157x系列優(yōu)勢和特點,框圖,ARM CortexA-S處理器框圖,SHARC處理器框圖和SHARC+SIMD核框圖以及評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT主要特性,框圖,電路圖和材料清單.

　　ADSP-SC57x/2157x處理器是新型、高性能、高效、實時系列的一部分，集成兩個增強(qiáng)型SHARC+®內(nèi)核和先進(jìn)的DSP加速器（FIR、IIR）。ADSP-SC57x/ADSP-2157x系列的功耗低于2瓦，使新處理器系列的功效比以前的SHARC產(chǎn)品高5倍以上，與 ADSP-SC58x/2158x SHARC產(chǎn)品旗鼓相當(dāng)。該優(yōu)勢針對各種應(yīng)用提供業(yè)界領(lǐng)先的數(shù)字信號處理性能，在這些應(yīng)用中熱管理設(shè)置功耗限制或不容許較高的風(fēng)扇成本和較低的風(fēng)扇可靠性。此類應(yīng)用包括汽車、消費(fèi)電子和專業(yè)音頻、多軸電機(jī)控制和能源分配系統(tǒng)。

　　ADSP-2157x系列專為需要DSP協(xié)處理器并包括兩個SHARC+內(nèi)核和一個匹配DSP內(nèi)核的外設(shè)集的應(yīng)用而設(shè)計。

　　新的代碼兼容增強(qiáng)型SHARC+內(nèi)核提供較高的時鐘速率和功效，增加了指令/數(shù)據(jù)緩存選項、原生雙精度浮點支持和其他一些新的指令。ADSP- SC57x/2157x系列針對低功耗而設(shè)計，采用低泄漏CMOS工藝，在105°C環(huán)境下提供450 MHz頻率，在較高性能下提供未來實施方案發(fā)展規(guī)劃。超過2 MB的快速片內(nèi)SRAM和DDR3/2/LP接口提供高效的實時性能，同時存儲器子系統(tǒng)包括高級DMA引擎的主要增強(qiáng)特性以實現(xiàn)同步輸出傳輸。

　　在軟件IP保護(hù)日益成為工業(yè)安全領(lǐng)域的一個關(guān)切話題的情況下，該系列包括ARM® TrustZone®安全功能和板載加密硬件加速器。針對可靠性至關(guān)重要的應(yīng)用，存儲器奇偶校驗和糾錯硬件具有較高的數(shù)據(jù)完整性。針對當(dāng)今的復(fù)雜應(yīng)用，新型ADSP-SC57x/ ADSP-2157x系列具有整體集成和低功耗特性，可節(jié)省大量BOM和電路板面積，降低設(shè)計復(fù)雜度，加快產(chǎn)品上市。

　　ADSP-SC57x/2157x受ADI屢獲獎項的Crosscore® Embedded Studio開發(fā)工具套件支持，為設(shè)計工程師提供了交互式實時開發(fā)工具，幫助其優(yōu)化設(shè)計、縮短上市時間。

　　此外，ADI和Micrium合作提供µC/OS-II®和µC/OS-III®實時SHARC+內(nèi)核。該兼容型ICE-1000/2000仿真器便于開發(fā)、測試和調(diào)試高級應(yīng)用。配合CrossCore Embedded Studio使用，這些仿真器為現(xiàn)在利用ARM CoreSight™的全部JTAG兼容型ADI處理器提供最新支持。

　　ADSP-SC573優(yōu)勢和特點：

　　單芯片SOC針對BOM成本和電路板面積而優(yōu)化

　　集成雙通道SHARC+浮點DSP內(nèi)核和ARM® Cortex®-A5處理器

　　可擴(kuò)展的性能和特性

　　ADSP-SC58x獲得成功的系列產(chǎn)品的較低成本衍生產(chǎn)品

　　一流的低功耗浮點DSP性能，功耗低于2W

　　5.4GFLOPs、1.8GMACS浮點SHARC+ DSP性能（2x 450MHz）

　　支持105°C環(huán)境，減少散熱器、無需風(fēng)扇以提高可靠性和魯棒性

　　集成并優(yōu)化低功耗連接引擎

　　具有FPU和Neon® DSP擴(kuò)展的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ARM® Cortex®-A5（450MHz時，720DMIPS）

　　集成增強(qiáng)型外設(shè)，包括千兆以太網(wǎng)（帶AVB）、MLB、USB、CAN和SDIO

　　面向高級浮點實時DSP應(yīng)用

　　易于使用的確定性DSP編碼器，其性能高達(dá)以前SHARC的兩倍

　　代碼兼容型SHARC+內(nèi)核和雙精度浮點支持、字節(jié)可尋址能力、可選L1緩存模式和分支預(yù)測

　　每個SHARC+內(nèi)核具有大容量片內(nèi)（2&TImes;）384KB L1 SRAM/緩存、1MB共用的大容量L2 SRAM和高級DMA特性

　　高性能外部存儲器接口，包括DDR3L支持（僅提供BGA封裝）

　　無縫DSP數(shù)字音頻接口，包括4個完整的SPORT（帶I2S）、SPDIF和采樣速率轉(zhuǎn)換器

　　多個串行接口，包括四通道SPI、I2C、UART

　　支持具有高速鏈路端口的可擴(kuò)展多器件架構(gòu)

　　通過加密加速器和OTP存儲器提供先進(jìn)的安全保障

　　實現(xiàn)IP保護(hù)、快速安全啟動和安全網(wǎng)絡(luò)連接

　　奇偶檢驗數(shù)據(jù)完整性或ECC保護(hù)型SRAM和故障管理單元

　　多個產(chǎn)品選項

　　400引腳、17mm x 17mm BGA封裝

　　易于使用的高級開發(fā)工具

　　CrossCore Embedded Studio （CCES）提供優(yōu)化的C/C++編譯器、DSP庫和項目實例

　　SigmaStudio™支持產(chǎn)品提供大量經(jīng)過優(yōu)化的音頻庫和易于使用的圖形音頻開發(fā)和調(diào)整工具，使產(chǎn)品更快上市

　　SHARC+和ARM® Cortex®-A5內(nèi)核上的Micrium µC/OS-II®和µC/OS-III®實時內(nèi)核以及Micrium USB主機(jī)、USB設(shè)備和在ARM® Cortex®-A5上運(yùn)行的文件系統(tǒng)堆棧

　　具有完整的參考原理圖和PCB設(shè)計細(xì)節(jié)的ADSP-SC573-EZLITE開發(fā)套件

　　高速JTAG仿真器（ICE-1000/2000）便于開發(fā)、測試和調(diào)試高級應(yīng)用

　　全面的汽車應(yīng)用支持

　　經(jīng)優(yōu)化的免版權(quán)費(fèi)以太網(wǎng)AVB堆棧由ADI公司所開發(fā)和支持

　　AUTOSAR MCAL驅(qū)動器

　　許多其他第三方算法和軟件組件，包括高級ANC和多維環(huán)繞聲

　　嵌入式Linux支持ARM® Cortex®-A5內(nèi)核

　　基于Buildroot的發(fā)行版

　　在基于Linux的主機(jī)上集成CCES

　　支持內(nèi)核和應(yīng)用程序調(diào)試

圖1.ADSP-SC573框圖

圖2.ADSP-SC573 ARM CortexA-S處理器框圖

圖3.ADSP-SC573 SHARC處理器框圖

　　圖4.ADSP-SC573 SHARC+SIMD核框圖

　　評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT

　　Thank you for purchasing the Analog Devices， Inc. ADSP-SC573 EZ-KITevaluaTIon system.

　　The EZ-KIT contains an expansion interface 3 （EI3）。 This interface provides for connecTIng with daughter boardsto expand on the funcTIonality of the EZ-KIT.

　　The evaluation board is designed to be used in conjunction with the CrossCore Embedded Studio® developmentenvironment for advanced application code development and debug such as：

　　• Create， compile， assemble， and link application programs written in C++， C， and assembly

　　• Load， run， step， halt， and set breakpoints in application programs

　　• Read and write data and program memory

　　• Read and write core and peripheral registers

　　圖5.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT外形圖

　　評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT主要特性：

　　• Analog Devices ADSP-SC573 processor

　　• 400 ball BGA

　　• 25 MHz oscillator

　　• DDR3 Memory

　　• 128Mx16 bit （2Gbit ）

　　• Micron MT41J128M16JT-125

　　• 1.5V

　　• SPI Flash （SPI2） Memory

　　• 128Mbit

　　• Windbond32M-bit Serial Flash Memory with Dual and Quad SPI （W25Q32）

　　• Single/Dual/Quad SPI

　　• SPI EEPROM

　　• Microchip 4K I2C Serial EEPROM （24AA04）

　　• Ethernet

　　• Texas Instruments 10/100/1000 Ethernet Physical Layer （DP83865）

　　• Broadcom BroadR-Reach® Single Port Automotive Ethernet Transceiver （BCM89810）

　　• Cirrus Logic Fractional-N Clock Multiplier （CS2100）

　　• Two RJ45 connectors

　　• Audio

　　• Analog Devices 12 Channel， High Performance， 192kHz， 24-Bit DAC （ADAU1962A）

　　• Analog Devices Quad ADC with Diagnostics （ADAU1977）

　　• Analog Devices Quad Analog-to-Digital Converter （ADAU1979）

　　• 12 RCA connectors. 12 outputs or 8 outputs/4 inputs

　　• Universal Asynchronous Receiver/Transmitter （UART3）

　　• FTDI USB to UART （FT232R）

　　• USB micro-B

　　• CAN

　　• NXP Enhanced fault-tolerant CAN transceiver （TJA1055）

　　• NXP High-speed CAN transceiver for partial networking （TJA1145）

　　• Two RJ11connectors

　　• A2B

　　• Analog Devices Automotive Audio Bus A2B Transceiver （AD2410）

　　• Two DuraClik connectors

　　• Debug Interface （JTAG and Trace）

　　• ICE-1000 emulator

　　• JTAG 10-pin 0.05” header

　　• JTAG and Trace 38-pin Mictor connector

　　• LEDs

　　• Eleven LEDs： one power （green）， one board reset （red）， eight general-purpose （amber） and one fault （red）

　　• Pushbuttons

　　• Four pushbuttons： one reset and three IRQ/Flag

　　• EI3 connector

　　• SMC

　　• EPPI

　　• SPORT

　　• SPI

　　• UART

　　• TWI

　　• TMR

　　• GPIO

　　• RESET

　　• GND/3.3V/5V output

　　• External power supply

　　• CE compliant

　　• 12V @1.5 Amps

　　• Power measurement

　　• 0.051-ohm resistors for measuring current draw

　　評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT包括：

　　Your ADSP-SC573 EZ-KIT package contains the following items.

　　• ADSP-SC573 EZ-KIT board

　　• Universal 12V DC power supply

　　• USB 2.0 type A to micro-B cable

　　• USB A receptacle to micro A plug

　　• Ethernet Cable

　　• SD Memory Card

• ICE-1000 emulator

圖6.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT主要元件布局圖

圖7.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT框圖

圖8.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(1)

圖9.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(2)

圖10.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(3)

圖11.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(4)

圖12.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(5)

圖13.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(6)

圖14.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(7)

圖15.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(8)

圖16.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(9)

圖17.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(10)

圖18.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(11)

圖19.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(12)

圖20.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(13)

圖21.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(14)

圖22.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(15)

圖23.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(16)

圖24.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(17)

圖25.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(18)

圖26.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(19)

圖27.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(20)

圖28.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(21)

圖29.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(22)

圖30.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(23)

圖31.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(24)

圖32.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(25)

圖33.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(26)

圖34.評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT電路圖(27)
評估系統(tǒng)ADSP-SC573 EZ-KIT材料清單: