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SoC

3 Mar 2025
Read time: 8 minute(s)

D21x 是一款高性能的全高清显示和智能控制 SoC,采用国产自主 64 位高算力 RISC-V 内核,内置 16 位 DDR 控制器。D21x 提供丰富的互联外设接口, 配备了 2D 图像加速引擎和 H.264 解码引擎,可以满足各类交互设计场景和多媒体互动体验,具有高可靠性、高安全性、高开放度的设计标准,可以面向于泛工业领域应用。



处理器

模块

项目

参数和信息

CPU

指令集

RISC-V

CPU

平头哥 C906

典型频率

600 MHz@1.2 V

位宽

64 位

Icache

32 KB

Dcache

32 KB

浮点单元

单精度,双精度

DDR

地址空间

2 GB

DDR2

64 MB@504 MHz

DDR3

128 MB@672 MHz

展频

支持

片内存储

BROM

32 KB

SRAM

96 KB

DMA

通道数

配置方式

链表式

状态呈现方式

寄存器

位宽支持

8/ 16/ 32/ 64 位

突发长度支持

1/ 4/ 8/ 16

地址对齐

8 bytes 对齐

安全

  • CE: Crypto Enginee

  • SPI-ENC: SPI Encrypto

  • SID: Secure ID

模块

项目

参数和信息

CE

算法

AES, TDES, RSA, MD5, SHA1, TRNG

专用安全 SRAM

支持

生成安全秘钥

支持

多种秘钥输入

支持

内部专用 DMA

支持

多路并行处理

支持

SPI-ENC

算法

A3S-128-CTR

不同 SPI 控制器

配置连接

密钥配置方式

eFuse

明文和密文混合传输

支持

总线传输带宽开销

不影响

SPI 全双工模式

不支持

SID

ID 标识

每颗芯片独立 ID

量产校准参数

支持

加密 KEY 存储

支持

空间大小

4Kbit 容量,2Kbit 内容,双备份存储

启动

模块

项目

参数和信息

启动顺序

SD Card (SDMC1)

1

SPI NAND

2

SPI NOR

3

eMMC (SDMC0)

4

客制化

支持

安全启动

固件签名校验

RSA-2048

加密固件

AES-128

固件防回滚

支持

刷机模式

USB 刷机

支持

SD 卡刷机

支持

时钟

模块

项目

参数和信息

CMU

PLL 数

5

PLL_INT0

CPU 单独使用

PLL_INT1

总线,内部模块,及低速接口模块

PLL_FRA0

存储接口模块,支持展频

PLL_FRA1

音频接口模块,支持小数分频

PLL_FRA2

屏输出模块使用,支持展频

电源

模块

项目

参数和信息

SYSCFG

内置 LDO 数

3

LDO30

3.0 V x 100 mA,系统复位启动和 AUDIO ADC 供电

LDO25

2.5 V x 50 mA,DDR 模拟电路和 eFuse 供电

LDO1x

1.8/ 1.5 V x 500 mA,DDR IO 供电

THS

数目

两路温度传感器

行为

高低温报警

存储

模块

项目

参数和信息

SDMC

SDMC0

SD 卡 和 eMMC

SDMC1

SD 卡

SDMC2

SDIO

最大频率

50 MHz

总线模式

1/ 4/ 8 线

eMMC 版本

C5.0

SD 版本

3.01

SDIO

3.0

eMMC HS-SDR 速度

100 MB/s

eMMC HS-DDR

100 MB/s

工作电压

3.3 V

DMA

内部 DMA

FIFO 深度

128 bytes

FIFO 位宽

32 bits

QSPI

总线模式

四种:mode0,mode1,mode2,mode3

线宽

3 线或 4 线

FIFO 深度

64 bytes

接口

标准接口,双路输出/双路接口,双路 I/O 接口,四路输出/四路输入接口

SPI NAND

支持

SPI Nor

支持

NAND

不支持

多媒体

  • DE: Display Engine

  • GE: Graphics Engine

  • VE: Video Engine

  • DVP: Digital Video Port

模块

项目

参数和信息

DE

UI 层

支持四个矩形窗口

UI 图层格式

ARGB8888 XRGB8888 RGB888

ARGB4444 ARGB1555 RGB565

Video 层

ARGB8888 XRGB8888 RGB888 ARGB4444 ARGB1555 RGB565 YUV420P

NV12 NV21 YUV420_TILE_64x32 YUV420_TILE_128x16 YUV422P

NV16 NV61 YUYV YVYU UYVY VYUY YUV400 YUV422_TILE_64x32

YUV 缩放 1/31.999x ~ 32x

图像大小

2048x2048

性能

1920x1080@60fps

滤波算法

Bilinear 和 6x4 taps 16 phases

误差扩散 Dither

支持

GE

图像大小

4096x4096

格式转换

RGB 转 YUV,YUV 转 RGB

Flip

水平 Flip,垂直 Flip

Rotate

90/180/270 RGB 任意角度

缩放

1/16x ~ 16x

色彩处理

Alpha 混合,Color Key

G2D 接口

Fill Rectange, BitBlit, StretchBlit

误差扩散 Dither

支持

VE

H264

BP/MP/HP

1920x1080@30fps 80Mbps

MJPEG

8192x8192 YUV444 支持编码

PNG

8192x8192

DVP

录像

1920x1080@30fps

拍照

五百万

格式

YUV422 BT.656

特性

支持直通模式

支持针对图像的帧

Audio

AMIC

一路

DMIC

两路

特性

无 DAC 设计,采用 PWM 输出

128 x 32 bits FIFO

中断和 DMA 传输

I2S

采样精度

8bit ~ 32bit

采样率

8 KHz 至 384 KHz

特性

支持主机和从机模式

显示

模块

项目

参数和信息

LCD

PRGB

24/18/16bit 模式

1920x1080@60fps

200 MHz pixelclk

SRGB

8/ 6bit

480x320@60fps

I8080

24/ 18/ 16/ 9/ 8 bit 模式

960x540@60fps

SPI

3/4/2-sda 模式

480x320@60fps

特性

支持 8 位色深

RGB 三组 IO 可任意交换

RGB 组内 IO 支持高低顺序切换

空白区域数据可配置

LVDS

接口

Single Link 和 Dual Link

分辨率

1920x1080@60fps

速率

240Mbps - 700Mbps

模式

VESA 和 JEIDA

带宽

18bit 和 24bit

特性

LVDS_0 和 LVDS_1 互换

LVDS_D0-LVDS_D3,LVDS_CK 信号互换

LVDS 信号极性选择

MIPI-DSI

版本

DSI V1.2, D-PHY V1.1

数据通道

1/2/3/4 对

速率

1Gbps

分辨率

1920x1080@60fps

模式

Video,Command,Brust

格式

RGB888, RGB666, RGB565

计数器

  • GTC: General Timer Counter

  • WDOG: Watch Dog

  • RTC: Real Time

模块

项目

参数和信息

GTC

周期

52bits,35 年

WDOG

特性说明

固定 32K 时钟源输入

内部 32 位计时器,计时单位为一个 32K 时钟周期

系统复位和中断信号两个信号输出

RTC

闹钟

一路,可软件扩展多路

关机电流

3 uA,五年待机(150 mAH/ 3 uA/ 24/ 365)

晶振

外挂晶振,精度无忧

PWM

数目

8 x PWM

接口

模块

项目

参数和信息

GMAC

总数

2 x GMAC

工作模式

全双工半双工

速率

1000/ 100 /10 Mbps

接口

RGMII/RMII

DMA

内部 DMA

特性

VLAN 哈希过滤

接收校验和错误检测

UART

数目

8 x UART

兼容性

工业标准 16550

FIFO

256 x 8bit

最大速率

3 Mbps

RS485

9bit 模式, 硬件使能

TWI

数目

4 x TWI

速率

400Kb/s

寻址

7bit/10bit

模式

主机和从机模式

CIR

接收 FIFO

64 x 8bits

发送 FIFO

128 bytes

特性

全物理层接收

PBUS

数目

2 x PBUS

特性

访问配置寄存器和外部设备地址空间

16bit 地址和数据总线复用

信号时序可灵活配置

GPIO

引脚

六组引脚 (PA//PB/PC/PD/PE/PF)

特性

中断脉宽可配置,时间可配置为 10 ns~9.83 ms

可配置为关闭,通用功能和最多六个专用功能

可使能输出,可配置中断触发模式

驱动能力配置,八个档位可选

上下拉单独配置

USB

数目

2 x USB

协议标准

USB 2.0

FIFO

4K byte

DMA

内部 DMA

模拟

模块

项目

参数和信息

ADCIM

特性

16 通道可配

低优先级非实时采样,高优先级实时采样

支持采样命令 FIFO,不支持数据 FIFO

GPAI

特性

支持八个模拟信号输入

支持单次采样与周期采样

高电平报警阈值与低电平报警阈值各一个

RTP

特性

仅支持四线 RTP, X+/X-/Y+/Y-

最多两点触摸

压力感应

采样滤波,滤波参数可配

支持触摸检测中断

14*16 FIFO

PSADC

特性

支持 16 个模拟信号输入

支持 PWM CVRA/CVRB 硬件触发采样

支持外部信号触发和软件触发采样

单次采样与周期采样两种采样模式

支持双队列模式,和单队列模式

FIFO1 为 20*16bits,FIFO2 为 12*16bits