ARM Процессоры фирмы Freescale семейства i.MX
|
Семейство процессоров i.MX от Freescale ориентировано на работу в смартфонах, портативных медиа плеерах, навигационных устройствах и в множестве других потребительских, промышленных и медицинских встраиваемых системах. Основанное на технологии ARM®, семейство i.MX разработано с применением технологии Smart Speed™, что обеспечило высокую производительность при малом энергопотреблении.
Семейство i.MX поддерживается рядом популярных платформ, таких как Microsoft Windows® CE и Mobile, Linux® OS, QNX Netrino® и рядом других менее популярных RTOS.
Семейство i.MX включает в себя процессоры построенные на базе различных версий ядра ARM®: ARM9, ARM11 и ARM Cortex A8.
Семейство i.MX31
Мультимедийные процессоры i.MX31 построенные на базе ядра ARM1136JF-S™ со встроенным векторным сопроцессором плавающей запятой и кэшем L2 предназначены для обработки видео и графики MPEG VGA с частотой 30 кадров в секунду и одновременным выполнением других задач. Совокупность этих характеристик позволили i.MX31 стать сердцем многих популярных мультимедийных переносных устройств. А поддержка основных видеостандартов, включая MPEG-2, MPEG-4, AVI, DivX, H.263 и H.264 при достаточно низкой цене (22,5$ в партиях 100шт.) позволяет до сих пор оставаться популярным и востребованным среди мультимедийных процессоров.
Характерные особенности
Общие
- Ядро ARM1136JF-S
- 128 KB L2 кэш
- Jazelle® Java ускоритель
- Векторный сопроцессор плавающей точки (VFP)
- Smart Speed™ технология
Мультимедиа
- VGA MPEG-4 HW кодек
- Графический ускоритель (только в i.MX31)
- Модуль обработки изображения (IPU)
- Интерфейс поддержки сенсоров CMOS/CCD
- Масштабирование, конвертация цветового пространства
- Фильтрация, смешивание
- Контроллер Дисплея/ТВ
Внешний интерфейс памяти (EMI)
- SDRAM 16/32-bit, 133 MHz
- Mobile DDR 16/32-bit, 266 MHz
- NAND flash 8/16-bit
- PSRAM
Усовершенствованный контроллер питания
- Автоматическое динамическое переключения напряжения и частоты (DVFS)
- Динамический контроль температуры
Интерфейсы
- HS USB OTG, 2 Hosts
- 2 x MMC/SD, 2 x Memory Stick ProTM
- PCMCIA/CF
- ATA-6 (HDD) interface
- Audio MUX
- IrDA, fast IrDA, keypad
- SPI x 2, SSI/I2S x 2, UART x 5
Производительность
- Ядро: от 400 MГц до 532 МГц
- Системная шина: 133 МГц
- 0° до 70°C для i.MX31 и i.MX31L
- -40° до +85°C для i.MX31C и i.MX31LC
Технология изготовления
- 457 ball, 0.5 mm pitch MAPBGA or 473 ball, 0.8 mm pitch MAPBGA
- 90 nm CMOS
Модуль обработки графики
В состав контроллера i.MX31 входит модуль обработки 3-D графики (GPU) обеспечивающий высокоскоростную обработку видео, вплоть до 100 Mpic/sec. GPU построен вокруг графического ускорителя ARM MBX R-S™. Это позволяет обеспечивать поддержку OpenGL® ES и Java Mobile 3-D с полно-экранным сглаживанием.
L210 Level 2 кэш контроллер
Контроллер кэша второго уровня, содержащего ядро ARML210™ и сопровождающего 128 КБ памяти в совокупности с основным ядром ARM1136JF-S, обеспечивает прирост производительности от 25% до 75% и дает более продолжительную работу от батарейного питания. Кэш контроллер позволяет устранить трудности, связанные с ограничением пропускной способности при работе с внешней памятью. Freescale был первым партнером ARM, применившим и получившим лицензию на эту технологию.
Smart Speed технология
Технология Smart Speed позволяет обеспечивать параллелизм работы инструкций за счет синхронного выполнения до пяти транзакций. Это обеспечивает пропускную способность, сравнимую с таковой у 3 ГГц систем, и позволяет отображать потоковое видео, а также проводить видеоконференции в качестве ранее недоступном контроллеру с такой частотой.
Области применения
- Мобильные телефоны, смартфоны;
- Портативные медиа плееры и мобильные игровые платформы;
- Персональные цифровые помощники;
- Портативные DVD плееры;
- Цифровые камеры.
Семейство i.MX51
i.MX515 мультимедийный высокопроизводительный процессор, построенный на базе ядра ARM Cortex™-A8 и оптимизированный для применения в мало-потребляющих системах с возможностью работы с графикой и видео изображением. Встроенная поддержка высококачественного видео формата HD 720p, в совокупности с аппаратным ускорителем OpenGL ES 2.0 и OpenVG 1.1, делают это процессор очень привлекательным для применения в роли центрального процессора современного нетбука.
Характерные особенности
Общие
- 1ГГц ARM Cortex-A8 CPU
- 32 KБ команд и кэш данных
- Единый 256 KБ L2 кэш
- NEON SIMD ускоритель медиа
- Векторный сопроцессор плавающей точки.
Мультимедиа
- OpenGL ES 2.0 и OpenVG 1.1 встроенные ускорителе
- Встроенные мульти-форматный HD 720p видео декодер и D1 видео кодек
- Поддержка 24-битного основного дисплея с разрешение до WXGA
- Поддержка 18-битного вспомогательного дисплея
- Аналоговый HD720p компонентный ТВ выход
- Встроенная система высококачественного восстановления прогрессивной развертки из чересстрочной
- Поддержка масштабирования изображения и видео, инверсия и поворот
- Фильтрация и смешивание
- Видео/графика комбинация: четыре слоя и встроенная поддержка курсора
- Улучшение качества изображения: цветовая коррекция, гамма коррекция
Внешние интерфейсы памяти
- mDDR и DDR2 SDRAM, 16/32-бит, 200 МГц
- SLC/MLC NAND flash, 8/16-бит
Усовершенствованный менеджер памяти
- Составной независимый домен питания
- Динамическое регулирование питания и частоты
- Динамическая температурная компенсация
Интерфейсы
- HS USB OTG с PHY
- Три дополнительный HS USB контроллера
- Последовательные интерфейсы, включая SDIO, SPI, I2C и UART
- Аудио интерфейсы I2S и S/PDIF
- 10/100 Ethernet контроллер
- P-ATA
Технология изготовления
- 13 mm x 13 mm, 0.5 mm pitch MAPBGA package
- 19 mm x 19 mm, 0.8 mm pitch MAPBGA package
- -20ºC до +85ºC температурный диапазон
- Доступно автоматическое измерение температуры
Прикладной процессор для применения в нетбуках
Процессор i.MX515, работающий на частоте 1ГГц, повышает возможности современных нетбуков и позволяет использование всех возможностей интернета. Динамическая регуляция частоты и напряжения позволяет переводить процессора на работу с частотой 200МГц и как следствие экономить энергию во время не требовательных приложений.
Графический ускоритель
Современные мобильные мультимедийные и игровые устройства очень требовательны к трехмерной графике. Процессор i.MX515 за счет усовершенствованного (по сравнению с i.MX31) интегрированного модуля обработки трехмерного изображения позволяет удовлетворить этим требованиям. Использование i.MX515 позволяет достигать высокой скорости обработки изображения вплоть до 664 Mpix/sec., а использование встроенного модуля обработки двухмерного изображения ускоряет работу Adobe® Flash® и оконного интерфейса операционной системы.
Области применения
- Нетбуки, в нижнем ценовом диапазоне;
- Мобильные игровые платформы.
Сводная таблица сравнения микроконтроллеров семейства i.MX
|
i.MX31L |
i.MX31 |
i.MX515 |
| Ядро |
ARM1136JF-S™ |
ARM Cortex™-A8 |
| Максимальная частота |
532МГц
|
1МГц |
| Встроенная SRAM |
16КБ
|
92КБ |
Интерфейсы
|
| ATA-6 |
Есть |
| 1-Wire |
Есть |
| CAN |
Нет |
| Ethernet 10/100 |
Нет
|
Есть |
| Fast-IRDA (FIRI) |
Есть |
| I2C |
3 |
| Memory stick pro |
Есть |
| PCMCIA |
Есть |
Нет |
| SD/SDIO/MMC |
2 |
4 |
| SPI |
2 |
3 |
| UART |
5 |
3 |
| USB Controller |
|
|
| USB PHY |
No |
1 |
| Аудио |
| SSI / I2S |
2 |
3 |
| SPDIF Transceiver/Transmitter |
Нет |
Есть |
| Контроллер LCD |
| Количество поддерживаемых дисплеев |
1
|
2 |
| Разрешение LCD |
SVGA |
XGA |
| Встроенный Touchscreen |
Нет |
Есть |
| Графика |
| Open GL ES 1.1 3D |
Нет |
Есть |
Есть |
| Open GL ES 2.0 3D |
Нет |
Нет |
Есть |
| Open VG 1.1 |
Нет |
Нет |
Есть |
Поддерживаемые интерфейсы памяти
|
| DDR1 |
Нет |
Есть |
| DDR2 |
Нет |
Есть |
| Mobile DDR |
Есть |
| NAND-FLASH |
Есть |
| NOR-FLASH |
Есть |
| PSRAM |
Есть |
| SDRAM |
Есть |
|
|
|
