【应用】瑞萨R-car H3 处理器芯片助力车载娱乐系统设计

时间： 2019-02-15 来源：Renesas

技术问答

市面上了解到有采用NXP的i.MX 8处理器设计方案做车载娱乐系统的开发，i.MX 8是一款基于基于 Cortex-A72 + Cortex-A53的八核处理器，适用于高级图形、成像、机器视觉、音频、语音、视频应用。其主要内部资源参考如下图1所示。

图1：NXP i.MX 8处理器内部资源框架图

针对如上nxp i.MX 8处理器资源，在做更丰富的车载娱乐系统设计时，因其外部资源的集成度相对不高，对开发人员造成一定开发难度，其开发资源痛点总结如下：

1、采用的是Cortex-A72 *2 + Cortex-A53*4 + Cortex-M4F *2 八核处理器做数据处理，当处理更加复杂的数据时会造成处理能力不够；

2、视频资源没有DRGB接口，需要额外配置，增加设计成本；

3、音频资源没有MOST DTCP内容保护，存在数字传输时的不安全性。

4、没有3D 图形加速，在处理大量3D图形数据时，处理器会增加的任务量，有概率会出现显示图形时延迟的现象。

针对如上的设计痛点，推荐选择瑞萨R-car H3 汽车级处理器做车载娱乐娱乐系统的设计解决方案。R-car H3具有：

1、内核采用的是十核处理器，分别是四个Cortex-A57，四个Cortex-A53，和两个用于实时处理的锁步Cortex-R7内核做数据处理，相对八核处理器具有更大的处理能力；

2、视频接口部分提供一个DRGB接口；

3、音频部分提供MOST DTCP内容保护；

4、3D图形GPU有提供基于IMG PowerVR Series6XT GX66503D数据加速处理。

同时，瑞萨R-car H3还提供如下更多的资源，可参考如下图2。

图2：RENESAS R-car H3处理器内部资源框架图

R-car H3的主要资源如下：

	R-Car H3规格
电源电压	3.3 / 1.8 V（IO），1.1V（LPDDR4），0.8V（内核），2.5V（EthernetAVB）
CPU核心	Cortex -A57 * 4	Cortex -A53 * 4	Cortex-R7 * 2
高速缓存存储器	L1指令缓存：48KB L1操作数缓存：32KB 二级缓存：2MB	L1指令高速缓存：32KB L1操作数高速缓存：32KB 二级高速缓存：512kB	L1指令高速缓存：32KB L1操作数高速缓存：32KB
外部记忆	LPDDR4-SDRAM 最大工作频率：1600 MHz 数据总线宽度：32位x 4 ch（12.8GB / sx 4
视频	显示输出x 3 ch 视频输入x 8 ch 视频编解码器模块（H.265，H.264 / AVC，MPEG-4，VC-1等） IP转换模块 TS接口x 2 ch 流和安全处理器视频图像处理（上下缩放，动态γ校正，色彩空间转换，I / P转换，超分辨率处理，旋转，视觉近无损图像压缩）失真补偿模块x 4 ch（IMR-LSX4）高性能实时图像识别处理器（IMP-X5）
3D图形	IMG PowerVR Series6XT GX6650
音频	音频DSP 采样率转换器×10 ch 串行声音接口×10 ch MOST DTCP
存储接口	USB 3.0主机接口（DRD）×1端口（wPHY） USB 2.0主机/功能/ OTG接口×2端口（wPHY） SD主机接口×4通道（SDR104）多媒体卡接口×2通道串行ATA接口×1通道

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