System-on-Chip / SoC AM625

Produktübersicht
Der AM625 ist ein System‑on‑Chip (SoC) für Mensch‑Maschine‑Interaktion (HMI) aus der AM62x Sitara™ Familie. Er bietet skalierbare Arm® Cortex‑A53 CPU‑Konfigurationen mit eingebetteter Edge‑AI‑Funktionalität, Dual‑Full‑HD‑Display‑Unterstützung, 3D‑Grafikbeschleunigung und ein umfangreiches Peripherie‑Set für industrielle und automotive HMI‑, Gateway‑ und Multimedia‑Anwendungen.

Parameter (Kurz)

• CPU‑Optionen: 1 / 2 / 4 × Arm Cortex‑A53 bis 1,4 GHz.
• Frequenz (MHz): 1400.
• Coprocessor: 1 × Arm Cortex‑M4F (bis 400 MHz).
• Grafikbeschleunigung: 3D GPU; OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.2.
• Display‑Typ: MIPI DPI, OLDI; Dual Full‑HD.
• Protokolle: Ethernet, TSN, IEEE1588.
• Hardware‑Beschleuniger: CPU; programmierbares PRU‑Subsystem.
• Betriebssysteme: Android, Linux.
• Sicherheit: Secure boot, TEE, HSM.
• Betriebstemperaturbereich: −40 °C bis +125 °C.
• Edge AI aktiviert: Ja.

Prozessorkerne und Caches

• Bis zu quad 64‑bit Arm Cortex‑A53 Microprozessor‑Subsystem bis 1,4 GHz mit 512 KB L2 Shared Cache (SECDED ECC) in Quad‑Konfiguration.
• Jeder Cortex‑A53 Kern: 32 KB L1 DCache (SECDED ECC) und 32 KB L1 ICache (Parity).
• Single‑Core Arm Cortex‑M4F MCU bis 400 MHz für Echtzeit‑ und Safety‑Aufgaben mit 256 KB SRAM (SECDED ECC).
• Dedizierter Device/Power Manager für Low‑Power‑Steuerung und Domänen‑Isolation.

Multimedia und Grafik

• Display‑Subsystem: Dual‑Display‑Support, je 1920×1080 @60 fps (z. B. 1×2048×1080 + 1×1280×720).
• Pixel‑Clock bis 165 MHz mit unabhängigen PLLs pro Display; unterstützt OLDI (4‑Lane LVDS ×2) und DPI (24‑bit RGB LVCMOS).
• Display‑Safety‑Funktionen: Freeze‑Frame‑Erkennung und MISR‑Datenprüfung.
• 3D GPU: ≥1 Pixel/Takt; Fillrate >500 Mpixel/s, >500 MTexels/s, >8 GFLOPs; unterstützt ≥2 Composition Layers und Formate ARGB32, RGB565, YUV; OpenGL ES 3.1 und Vulkan 1.2. 2D‑Grafikfähig.
• MIPI CSI‑2 Kameraempfänger (4‑Lane D‑PHY) unterstützt 1–4 Lanes, bis zu 1.5 Gbps/Lane, virtuelle Kanäle und DMA in DDR.

Speichersubsystem

• On‑Chip RAM bis zu 816 KB, mehrere Bänke (OCSRAM 64 KB SECDED ECC, SMS Partitionen, M4F SRAM, Device/Power Manager RAM).
• DDR‑Subsystem: unterstützt LPDDR4 und DDR4; 16‑bit Datenbus mit Inline‑ECC; bis 1600 MT/s; adressierbar bis 8 GB (DDR4), 4 GB (LPDDR4).

Sicherheit

• Secure Boot mit hardware‑enforced Root‑of‑Trust; Unterstützung für Backup RoT Key Switching, Takeover Protection und Anti‑Rollback.
• Trusted Execution Environment (TEE) basierend auf Arm TrustZone; umfangreiche Firewall/Isolation‑Funktionen.
• Dedizierter Security Controller mit programmierbarem HSM‑Core und dediziertem Security DMA & IPC Subsystem.
• Kryptografische Beschleunigung: AES (128/192/256), SHA2, DRBG mit TRNG, PKA für RSA/ECC, session‑aware Crypto Engine.
• Sicherer, softwaregesteuerter Debug‑Zugriff und security‑aware Debug‑Funktionen.

PRU und Echtzeit

• Dual‑Core Programmable Real‑Time Unit Subsystem (PRUSS) bis 333 MHz für cycle‑accurate GPIO und kundenspezifische Echtzeit‑Protokolle (UART, I2C, externer ADC etc.).
• PRU‑Speicher: 16 KB Programm/PRU (SECDED ECC), 8 KB Data/PRU (SECDED ECC), 32 KB General‑Purpose Memory (SECDED ECC); CRC HW Accelerator und industrielle Timer/Interrupt‑Controller.

Hochgeschwindigkeits‑Schnittstellen und Konnektivität

• Integrierter Ethernet‑Switch (3‑Port: 1 intern + 2 extern) mit RMII (10/100) oder RGMII (10/100/1000), IEEE1588‑Support, Clause 45 MDIO, ALE Packet Classifier, Priority‑based Flow Control und TSN.
• Zwei USB 2.0 Ports (Host, Device oder Dual‑Role) mit VBUS‑Erkennung.
• Allgemeine Konnektivität: 9× UART, 5× SPI, 6× I2C, 3× McASP Audio Ports, 3× ePWM, 3× eQEP, 3× eCAP, vollständige GPIO‑Unterstützung.
• 3× CAN‑Module mit CAN‑FD Unterstützung (konform zu CAN 2.0A/B und ISO 11898‑1, bis 8 Mbps).

Medien, Speicher und Boot‑Optionen

• 3× MMC/SD/SDIO (1× 8‑bit eMMC bis HS200; 2× 4‑bit SD/SDIO bis UHS‑I).
• GPMC für parallele Host‑Interfaces (NAND, NOR, SRAM) mit BCH/Hamming ECC‑Support und Error Locator Module (ELM).
• OSPI/QSPI mit DDR/SDR‑Support, XIP‑Modus mit optionaler On‑the‑fly‑Verschlüsselung; unterstützt serial NOR/NAND bis 4 GB adressierbar.
• Boot‑Optionen: UART, I2C EEPROM, OSPI/QSPI Flash, GPMC NOR/NAND, Serial NAND, SD Card, eMMC, USB Host/Device, Ethernet.

Power‑Management

• Low‑Power Modi durch Device/Power Manager: Partial IO Wakeup (CAN/GPIO/UART), DeepSleep, MCU‑only, Standby und dynamische Frequenzskalierung für Cortex‑A53.
• Empfohlenes Companion PMIC: TPS65219.

Funktionale Sicherheit & Qualifikation

• Entwickelt für funktionale Sicherheitsanwendungen (zielgerichtet ISO 26262 System‑Fähigkeit bis ASIL D; Hardware‑Integrität bis ASIL B; Safety‑Dokumentation und Zertifizierungspläne z. B. TÜV SÜD vorgesehen).
• AEC‑Q100 qualifiziert.

Technologie & Gehäuse

• 16 nm Fertigungstechnologie.
• Package‑Optionen: 13 mm × 13 mm, 0.5 mm Pitch, 425‑pin FCCSP BGA (ALW) und 17.2 mm × 17.2 mm, 0.8 mm Pitch, 441‑pin FCBGA (AMC).

Zusätzliche Hinweise

• AM62x‑Familienpositionierung: kosteneffiziente Sitara™ MPUs für Linux‑Anwendungsentwicklung mit skalierbarer Cortex‑A53‑Leistung, Dual‑Displays und GPU‑Beschleunigung für HMI und Industrie/Automotive‑Anwendungen.
• Enthält Tools und Dokumentation: Datenblatt, Technical Reference Manual, Errata, Application Notes sowie Board‑ und Power‑Guides zur Unterstützung von Design und Einsatz.

Technische Spezifikationen

• Produktname: AM625
• Brand: Texas Instruments
• CPU‑Optionen: 1 / 2 / 4 × Arm Cortex‑A53 bis 1,4 GHz
• MCU Coprocessor: 1 × Arm Cortex‑M4F bis 400 MHz (256 KB SRAM)
• GPU: 3D GPU, OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.2, Fillrate >500 Mpixels/s
• Displays: Dual Full‑HD (1920×1080 @60fps), MIPI DPI, OLDI
• Ethernet: integrierter 3‑Port Switch, TSN fähig, RGMII/RMII, IEEE1588
• Memory: LPDDR4/DDR4 bis 1600 MT/s; On‑Chip RAM bis 816 KB
• Sicherheit: Secure Boot, HSM, AES/SHA2/PKA, TRNG, TEE Support
• PRU: Dual PRU Subsystem bis 333 MHz
• High‑Speed I/O: 2× USB2.0, 9× UART, 5× SPI, 6× I2C, McASP×3, CAN‑FD×3, GPMC, OSPI/QSPI
• Betriebstemperatur: −40 °C bis +125 °C
• Power‑Lösung: TPS65219 empfohlen
• Prozess / Gehäuse: 16 nm; FCCSP 13×13 mm (425 Pin ALW) und FCBGA 17.2×17.2 mm (441 Pin AMC)