德州仪器( Texas Instruments,TI)16 日在台湾发布 Sitara™ AM57x 处理器系列,首度结合 ARM 核心与 DSP,得以实现异质运算,带来高效能处理、即时运算,使得 AM57X 处理器为 Sitara 处理器平台中效能最高的原件,专为广泛的嵌入式和工业应用设计,适合工业物联网(IioT)、工厂自动化、机器视觉、嵌入式运算、人机界面(HMI)、机器人、医疗影像、航空电子设备等应用。
TI 一开始设计全新 Sitara AM57x 系列处理器时,就考虑到高效能和高整合,搭载 1 至 2 个 ARM Cortex-A15 核心与C66x 数字信号处理器(DSP),前者带来的高效能处理,并能运作高阶操作系统(HLOS),后者可用于分析和即时运算。除此之外,4 个可编程即时单元(PRU)与 2 个 ARM Cortex-M4 核心,可用于控制功能,影片和图像加速器则可用于进阶使用者界面和多媒体应用。
综合上面提到的各种硬件,AM57x 处理器的特性是具高效能、低延迟、多媒体加速、连结度高、规模化应用程度高、生命周期长。高效能的部分,AM57x 处理器效能较四核心 ARM Cortex-A9 处理器高 40%,较广泛嵌入式市场中的标准双核心 ARM Cortex-A9 处理器高 280%。
首度在 Sitara 处理器系列中加入DSP,是因为看到生产线上机器视觉、辨识功能的需求,像是透过图样辨识,去判断产品的形状是否达到标准。精准且快速的辨识有助于提高良率。
在 AM57x 处理器软件开发套件的部分,虽是全新的处理器软件开发套件重新定义可扩展性,更是首个横跨 TI Sitara 和 DSP 处理器产品线的可扩展软件体验,但仍是以 TI 相同软件系统为基础的处理器系列打造的统一软件平台,具有 Sitara 处理器系列通用编码,因此开发人员无需重新学习软件平台。
德州仪器技术应用经理陈宽裕说到,台湾工程师在设计工业应用时,仍偏向使用 PC 而非嵌入式处理器,但以 Sitara 处理器系列这颗最高效能的 AM57x 处理器,基本上效能与等同 PC,在省电、生命周期、即时运算上又比 PC 好,因此德仪希望可以带动台湾工业应用开发转向嵌入式处理器。
• 运算:
开发人员可受惠于两种不同运算核心的独特组合,包括两个 ARM Cortex-A15 核心与 C66x DSP,各可执行不同的任务。多核心架构可借由将任务分配到适当的核心,让单一芯片同时能提供弹性、提升系统整合度及达到同等级之最佳效能。
• 控制:
除高效能核心外,AM57x 处理器还包括两个 ARM Cortex-M4 核心与四个 PRU,来为开发人员提供控制马达或监控感测器等工业应用所需的低延迟、即时控制等功能。
• 连结:
该处理器配备了工业通讯子系统 (ICSS),可支援即时现场总线协定和其它工业通讯,并具PCIe、SATA、Gigabit 以太网路和USB3.0等整合的高速周边,来实现广泛的系统弹性。这些功能与高效能 ARM Cortex-A15 核心及 DSP 相得益彰,使AM57x处理器能更快地传送和接收数据。
• 多媒体:
该元件整合多达两颗 SGX5443-D 和一颗 GC320 2-D 图形加速器,适用于进阶图像使用者界面;1080p60 影片加速器和多重显示器支援 HD 影片播放;多重摄影镜头输入适用于记录事件、拍照或读取条码。
(首图来源:德州仪器 AM57x overview)