GK7608V100 超高清智能网络录像机 SoC

junyunlai

总体介绍
GK7608V100是一颗面向市场推出的专业超 高清智能网络录像机SoC。该芯片最高支持四路sensor输入，支持最高4K60的ISP图像处理能
力，支持3F WDR、多级降噪、六轴防抖、硬件拼接等多种图像增强和处理算法，为用户提供了卓越的图像处理能力。
GK7608V100内置四核A55，提供高效且丰富和灵活的CPU资源，以满足客户计算和控制需
求。集成单核MCU，以满足某些低延时要求较高 场景。
GK7608V100集成了高效的图像分析工具推理单元，最高4Tops INT8，并支持业界主流的图像分析工具框架。并内置双核Vision DSP，以满足客户一些差异化的CV计算需求。
GK7608V100采用先进的12nm低功耗工艺和0.65pitch封装，同时支持LPDDR4/LPDDR4x/DDR4颗粒，满足客户应用的 产品小型化设计和快速量产。
GK7608V100配套提供的稳定、易用的SDK
设计，能够支撑客户快速产品量产。

关键特性
智能加速
-4Tops INT8 NN加速引擎
-双核Vision Q6的DSP处理
4K60 编解码
- 支持4K60的H.265/H.264编码。
- 支持10路1080p30的H.265/H.264解码。
支持四路 4M 实时拼接
支持4路4Mp30机内实时硬化拼接。
高速接口
支持USB3.0和PCIe2.0高速接口。
小型化封装
采用23mm x 23mm FC-BGA封装形式。
主要特点
处理器内核
四核ARM Cortex A55@1.4GHz
− 32KB I-Cache，32KB D-Cache /512KB L3 cache
− 支持Neon加速，集成FPU处理单元
内置 32bit MCU@500MHz
− 32KB I-Cache，32KB D-Cache /64KB TCM
智能视频分析
图像分析工具加速引擎，高达 4Tops INT8
− 支持INT4/FP16
− 支持完整的API和工具链，易于客户开发
双核Vision Q6 DSP
− 32K I-Cache /32K D-Cache /32K
IRAM/320K DRAM
内置智能计算加速引擎
内置双目深度加速单元
内置矩阵计算加速单元
视频编解码
H.264 BP/MP/HP
H.265 Main Profile
H.264/H.265 编解码最大分辨率为 8192 x 8192
H.264/H.265 编码支持 I/P 帧
H.264/H.265 多码流编码能力：
− 3840 x 2160@60fps + 1280x720@30fps
− 7680 x 4320@15fps
H.264/H.265/MPEG-4 多码流解码能力：
− 3840 x 2160@60fps + 1920x1080@60fps
支持最多 8 个区域的编码前 OSD 叠加
支持CBR/VBR/AVBR/FIXQP/QPMAP 等多种码率控制模式
输出码率最大值 160Mbps
支持 8 个感兴趣区域（ROI）编码
支持 JPEG Baseline 编解码
JPEG 编解码最大分辨率 16384x16384

JPEG 最大性能
−   编码：3840 x 2160@60fps(YUV420)
−   解码：3840 x 2160@75fps(YUV420)
视频输入接口
支持 8-Lane image sensor 串行输入，支持
MIPI/LVDS/Sub-LVDS/HiSPi 多种接口
支持 2x4-Lane 或 4x2-Lane 等多种组合，最高支持 4 路 sensor 串行输入
最大分辨率 8192 x 8192
支持 8/10/12/14 Bit RGB Bayer DC 时序视频输入，时钟频率最高 150MHz
支持BT.601、BT.656、BT.1120 视频输入接口
支持主流CMOS 电平热成像传感器
数字图像处理（ISP）
ISP 支持分时复用处理多路 sensor 输入视频
支持 3A（AE/AWB/AF）功能，3A 的控制用户可调节
支持去固定模式噪声（FPN）
支持坏点校正、镜头阴影校正；
最高支持三帧WDR 及 Advanced Local Tone Mapping
支持多级 3D 去噪、图像边缘增强、去雾、动态对比度增强等处理功能
支持 3D-LUT 色彩调节
支持镜头畸变校正，支持鱼眼矫正
支持 6-DoF 数字防抖及Rolling-Shutter 校正
支持图像 Mirror、Flip、90 度/270 度旋转
提供 PC 端ISP 调节工具
视频与图形处理
支持图形和图像 1/15.5～16x 缩放功能
支持多达 4 路视频全景拼接
−   输入2路3840x2160，输出4320x3840
−   输入4路2688x1520，输出6080x2688
支持视频层、图形层叠加
支持色彩空间转换

视频输出
支持HDMI2.0 接口输出
支持 4-Lane Mipi DSI/CSI 接口输出，最高
2.5Gbps/lane
内置模拟标清CVBS 输出
支持 8/16/24 bit RGB、BT.656、BT.1120 等数字接口
同时支持 2 个独立高清视频输出
−   支持任意两种接口非同源输出
− 其中一路可支持PIP(Piture In Piture)
最大输出能力 4096x2160@60fps + 1920x1080@60fps
音频接口与处理
内置Audio codec，支持 16bit 语音输入和输出
支持 I2S 接口
− 支持多声道时分复用传输模式（TDM）
支持HDMI Audio 输出
通过软件实现多协议语音编解码
支持音频 3A（AEC/ANR/ALC）处理
支持 G.711/G.726/AAC/等音频编码格式
安全隔离与引擎
支持安全启动
支持基于 TrustZone 的REE/TEE 硬件隔离方案
硬件实现AES 对称加密算法
硬件实现RSA2048/3072/4096  签名校验算法
硬件实现基于 HASH 的 SHA/256/384/512、HMAC_SHA256/384/512 算法
硬件实现随机数发生器
集成 30Kbit OTP 存储空间供客户使用
网络接口
2 个千兆以太网接口
− 支持RGMII、RMII两种接口模式
− 支持TSO、UFO、COE等加速单元
− 支持Jumbo Frame

外围接口
支持上电复位（POR）和外部输入复位
集成 4 通道 LSADC
多个UART、I2C、SPI、GPIO 接口
2 个SDIO3.0 接口
− SDIO0支持SDXC卡，最大容量2TB
− SDIO1支持对接wifi模组
2 个USB3.0/USB2.0 接口
− USB0 仅Host接口
− USB1 Host/Device可切换
2-Lane PCIe2.0 高速接口
− 支持RC/EP模式
− 可配置为2-Lane PCIe2.0
− 可配置为1-Lane PCIe2.0 + USB3.0
外部存储器接口
DDR4/LPDDR4/LPDDR4x 接口
− 支持4 x 16bit DDR4
− 支持2 x 32bit LPDDR4/LPDDR4x
− DDR4最高速率3200Mbps
− LPDDR4/LPDDR4x最高速率3733Mbps
− 最大容量8GB
SPI Nor/SPI Nand Flash 接口
− 支持1、2、4线模式
− SPI Nor Flash支持3Byte、4Byte 地址模式
NAND Flash 接口
− 支持SLC、MLC异步接口器件
− 支持2/4/8/16KB页大小
− 支持8/16/24/28/40/64bit ECC（以1KB为单位）
eMMC5.1 接口，最大容量 2TB
可选择从 eMMC、SPI Nor/SPI Nand Flash、NAND Flash 或PCIe 从片启动
SDK
Arm CPU 支持Linux SMP
DSP/MCU 支持 LiteOS

芯片物理规格
功耗
− (TBD)W典型功耗(4K60 + 4Tops)
工作电压
− 内核电压为0.8V
− IO电压为1.8/3.3V
− DDR4/LPDDR4/LPDDR4x接口电压分别为
1.2/1.1/0.6V
封装形式
− RoHS，FC-BGA 23mm x 23mm封装
− 管脚间距：0.65mm