昉·天枢-20
昉·天枢-20 CPU IP采用了3级流水线、单发射、顺序执行的设计,支持丰富的RISC-V指令集RV32-IMFCB,以及自定义的数学运算加速指令。昉·天枢-20主要应用于对成本和功耗敏感的嵌入式系统。
昉·天枢-20 CPU IP采用了3级流水线、单发射、顺序执行的设计,支持丰富的RISC-V指令集RV32-IMFCB,以及自定义的数学运算加速指令。昉·天枢-20主要应用于对成本和功耗敏感的嵌入式系统。
CORDIC IP提供数学函数(主要是三角函数的)硬件加速 通常应用于电机控制、计量、信号处理以及许多其他应用。它加速这些函数的计算相比软件实现,使得可能使用更低的工作频率,或者释放处理器周期以执行其他任务。
FFT实现基于rAdix-2时域抽取的FFT和频域抽取IFFT运算功能。该IP可支持16 ~4096点的FFT 以及IFFT,具体工作模式可以通过总线进行配置。工作模式配置完成后开启IP使能信号,当流控模块发送TX请求时,数据流通过soc bus 传输,排列预处理后存入SRAM。数据量传输大小由点数配置相关,数据准备好后蝶形单元开始乒乓操作读写计算。运算结束触发完成flAg信号,流控模块发送RX请求,将计算结果通过soc bus传输到目的地址。
基于SPHINCS+算法的SLH-DSA标准,支持SLH-DSA-128、SLH-DSA-192、SLH-DSA-256三个安全等级。
基于CRYSTALS-Dilithium算法的ML-DSA标准,支持ML-DSA-44、ML-DSA-65、ML-DSA-87三个安全等级。
基于CRYSTALS-Kyber算法的ML-KEM标准,支持ML-KEM-512、ML-KEM-768、ML-KEM-1024三个安全等级。
CRYP可使用DES、Triple-DES (3DES)、AES或SM4算法对数据进行加密和解密。加密处理器完全兼容下列标准:• 联邦信息处理标准出版物(FIPS PUB 46-3,1999 年 10 月)以及美国国家标准协会 (ANSI X9.52) 规定的数据加密标准 (DES) 和3DES (TDES)• 联邦信息处理标准出版物(FIPS PUB 197,2001 年 11 月)规定的高级加密标准 (AES)支持多种密钥大小和链接模式• SM4国密标准GB/T 32907-2016 DES/TDES链接模式ECB和CBC,支持标准56位密钥(每个密钥带8位奇偶校验)• AES链接模式 ECB、CBC、CTR、GCM、GMAC、CCM,支持 128、192或256位密钥大小• SM4链接模式ECB、CBC、CTR、GCM、GMAC、CCM,支持 128位密钥大小CRYP为32位ICB外
HASH散列处理器完全兼容安全散列算法(SHA-1、SHA-224、SHA-256、SHA-384和SHA-512)、国密杂凑散列算法SM3、MD5(消息摘要算法 5)、散列算法和适合多种应用的 HMAC(密钥散列消息认证码)散列算法。HMAC 适用于需要进行消息验证的应用程序。HASH为最多 (2128 - 1) 位的消息计算经 FIPS(联邦信息处理标准)认可的 160、224、256 和512位长度的摘要。此外,它还可以为 MD5 算法计算 128 位摘要。
实时解密引擎FRTDEC允许基于读取请求地址信息实时解密AXI传输流量。在FRTDEC中可定义四个独立且不重叠的加密区域,每个区域可选择强制仅执行(execute-only)或禁止执行(execute-never)。FRTDEC采用AES-128计数器模式实现最低延迟。因此,每当某个加密区域的内容发生更改时,必须使用不同的加密上下文(密钥或初始化向量)重新加密整个区域。此约束使FRTDEC适用于解密只读数据或代码,例如存储在外部NOR闪存中的内容。当FRTDEC与SPI控制器配合使用时,必须通过闪存控制器的内存映射模式访问外部只读存储器。CPU存储器与FRTDEC遵循小端序格式,而AES硬件加速器遵循大端序格式。
ACRYP非对称加密单元,支持RSA算法和ECC算法(国密SM2算法属于ECC),提供底层基础运算能力。在软件驱动的配合下,能完成一些协议规定的应用。
以太网模块包含10/100/1000Mbps以太网MAC(媒体访问控制器),采用DMA优化数据帧的发送与接收性能,支持GMII/RGMII/MII/RMII物理层(PHY)通讯的标准接口,实现以太网数据帧的发送与接收。以太网模块遵守IEEE 802.3-2002标准和IEEE 1588-2008标准。
USB全速(USBFS)控制器为便携式设备提供了一套USB通信解决方案。USBFS不仅提供了主机模式和设备模式,也提供了遵循HNP(主机协商协议)和SRP(会话请求协议)的OTG模式。USBFS可提供USB2.0协议所定义的所有四种传输方式(控制传输、批量传输、中断传输和同步传输)。
DISP屏幕显示控制器接口提供并行的数字RGB(红色,绿色和蓝色)和用于水平、垂直同步、像素时钟和数据使能作为输出并且直接连接到各种LCD(液晶显示器)和TFT(薄膜晶体管)以及OLED(有机发光半导体管)等显示屏幕上。该接口控制器内置DMA引擎连续将数据从系统内存移至控制器内,然后输出至外接显示器。该显示控制器支持两个单独的图层,以及图层叠加和混合功能。
G2D提供从某一个或两个源图像到目标图像的可配置的图像处理功能。支持如下四种转换模式:• 复制某一源图像到目标图像;• 将某一源图像进行格式转换后复制到目标图像;• 将两个不同的源图像进行混合,并将得到的结果进行特定的颜色格式转换;• 用特定颜色填充目标图像区域。
DCMI(Digital Camera Interface)全称为数字摄像头接口。数字摄像头接口是一个同步并行接口,可以从数字摄像头捕获视频和图像信息。它支持不同的颜色空间图像的转换,例如 YUV422/RGB565,另外支持JPEG格式图像。
外部存储控制器(GMC)包括以下两个存储控制器:NOR Flash/PSRAM存储控制器,同步DRAM (SDRAM)控制器。
SAI 接口(串行音频接口)灵活性高、配置多样,可支持多种音频协议。该接口适用于许多立体声或单声道应用。例如,它可配置为支持 I2S标准、LSB或MSB对齐、PCM/DSP、TDM 和AC’97等协议。将音频模块配置为发送器时,SAI接口可提供SPDIF输出。SAI通过两个完全独立的音频子模块来实现这种灵活性和可配置性。每个模块都有自己的时钟发生器和I/O线控制器。
Mailbox是内部系统与主机处理器之间的通信通道。主机处理器通过AXI从接口与Mailbox模块通信,Mailbox则通过系统总线与内部系统通信。所有主机CPU均可访问外部可见的16KB地址映射空间,该空间包含Mailbox存储器、状态寄存器及控制寄存器。Mailbox访问权限由主机ID和各个Mailbox状态联合控制,而中断控制寄存器的访问权限完全由主机ID管理。
基本定时器包含一个32位自动重载计数器,该计数器由可编程预分频器驱动。
高级定时器是四通道定时器,支持输入捕获和输出比较。可以产生PWM信号控制电机和电源管理。高级控制定时器包含一个32位自动重载计数器,该计数器由可编程预分频器驱动。此类定时器可用于多种用途,包括测量输入信号的脉冲宽度(输入捕获),或者生成输出波形(输出比较和PWM)。使用定时器预分频器和时钟控制器预分频器,可将脉冲宽度和波形周期从几微秒调制到几毫秒。