QorIQ LS1021A 通信プロセッサ - Freescale Semiconductor

QorIQ LS1プロセッサ・ファミリ
QorIQ LS1021A
通信プロセッサ
ファンレス・アプリケーション向けのLCDコントローラ搭載
デュアルコア・ソリューション
ターゲット・アプリケーション
概要
• マルチプロトコルIoTゲートウェイ
QorIQ LS1021Aプロセッサは、ファンレスで小型フォーム・ファクタのネットワーク対応アプリ
• 産業/ファクトリ・オートメーション
• 802.11ac/n対応エンタープライズ・
アクセス・ポイント・ルータ
ケーションに適した高い統合性と電力効率を備えています。このプロセッサは、ECC保護された
• モバイル・ワイヤレス・ルータ
キャッシュを備える最大1.0 GHzで動作する2つのARM® Cortex®-A7 コアを搭載し、5,000を
超えるCoreMark®性能を発揮するとともに、仮想化サポート、先進のセキュリティ機能、および
• プリンタ複合機
3 W以下のプロセッサでこれまで実現しえなかった各種高速インターコネクトと最適化された
• ビル・オートメーション
ペリフェラル機能を統合します。
• スマート・エネルギー
比類のない統合性
QorIQ LS1 デバイス・ファミリは、高効率のARM®コアに20年以上にわたって蓄積された
フリースケールのネットワーキングに関する専門技術およびIPを融合し、3 W未満の消費
電力で最高レベルの統合性を実現し、電力条件の厳しいアプリケーションでの利用をさらに
拡大することを目的に設計されています。このデバイス・ファミリは、ECCによるL1/L2
キャッシュの保護、QUICCエンジンのサポート、USB 3.0、および幅広いペリフェラル機能
とI/Oを統合し、マルチコア・プラットフォームの専用デバイスとして性能を犠牲にすること
なくよりセキュアに、よりインテリジェントに、より効率的に処理を実行します。
QorIQ LS1021Aプロセッサのブロック図
System Control
Internal Boot ROM
Security Fuses
Security Monitor
Power Management
FPU
ARM®
Cortex®-A7
Core
32 KB
D Cache
NEON
FPU
32 KB
I Cache
ARM®
Cortex®-A7
Core
32 KB
D Cache
NEON
32 KB
I Cache
DDR3L/4
Memory
Controller
DMA
512 KB Coherent L2 Cache
System Interfaces
128 KB
SRAM
IFC Flash
4x CAN, FlexTimer, PWM
USB 3.0 w/PHY
4-Lane 6 GHz SerDes
USB 2.0
LCD Controller
Core Complex
Basic Peripherals and Interconnect
Accelerators and Memory Control
Networking Elements
SATA 3.0
PCIe 2.0
Audio Subsystem:
4x I2S, ASRC, SPDIF
PCIe 2.0
Security
(XoR,
CRC)
Ethernet
3x I 2C, 2x SPI, GPIO
uQE
(HDLC,
TDM,
PB)
Ethernet
1x SD/MMC
2x DUART, 6x LP UART
Ethernet
Cache Coherent Interconnect (CCI 400)
QuadSPI Flash
コア・コンプレックス
QorIQ LS1021Aプロセッサの特長
QorIQ LS1021Aプロセッサは、L1/L2キャッ
シュのECC保護機能を備える最大1.0 GHzの
デュアルARM Cortex-A7 コア
優れた電力効率、5,000を超えるCoreMarks®性能、3W以下で
電力の利用を増やすことなく性能を向上
ECC保護された
L1/L2 キャッシュ
QorIQ LS1 ファミリは、ECC保護されたキャッシュとコヒーレント
な512KBのL2 キャッシュを持ち、ネットワーキングの性能と高信
頼要求を満たす、このクラスで唯一のプロセッサです。
セキュア・ブートとトラスト・
アーキテクチャをサポートする
統合セキュリティ・エンジン
QorIQ SEC5.5 高速ハードウェア・セキュリティ・エンジンにより、
ユーザ・アプリケーションを厳重に保護
2つのARM Cortex-A7 コアを搭載します。各
コアは、それぞれ命令用とデータ用の32 KB
のL1 キャッシュを内蔵し、最大512 KBのコ
ヒーレントなL2 キャッシュを共有し、NEON
SimDモジュールと倍精度浮動小数点ユニット
(FPU)が組み込まれています。DDRメモリ・
コントローラは、8 ビット、16 ビット、また
は32 ビットのDDR3LおよびDDR4をサポー
トし、最大1,600 MHzで4つのメモリ・デバ
イスをサポートします。
システム・インタフェースと
ネットワーキング
4 レーン/6 GHzのマルチプロトコルSerDes
は、IEEE® 1588に 対 応 す る 最 大 3 つ の
Gigabit Ethernetポート、DMA制御の2つの
PCI Express® 2.0(Gen2)ポート、および1
豊富なコネクティビティと周辺機能:
高い多用性で、802.11acモジュールや、ASICとの高帯域接続、
PCI Express Gen2, USB 3.0, SATA
4G/LTE、SATA、低価格NAND/NOR Flash等をサポート
3, IFC, QuadSPI, CAN
LCDコントローラ (2D-ACE)
HMI機能を統合することで、使い易さを高め、BOMコストを低減。
フリースケールのVybridコントローラやi.MXアプリケーション・
プロセッサと同様のIPにより、容易なSW移行が可能
QUICCエンジン
実績のあるエンジンで、HDLC、TDMやPROFIBUSなどの産業用
プロトコルをサポート
ハードウェア・
ベースの仮想化サポート
CPUリソースの分割を可能にし、システムの生産性を向上
DDR3L/4 サポート
このクラスで最初にDDR4 メモリをサポート。高い性能効率と長期
製品ライフに対応。
つのSATA 3.0 ポートの高速インタフェース
を サ ポ ー ト し ま す。LS1021Aは、 さ ら に2
つのUSBコントローラを内蔵し、1つはPHY
LS1021A開発プラットフォームでサポート
デベロッパー・スイート・レベル:このスイー
搭載のSuperSpeed USB 3.0に、もう1つは
されます。このプラットフォームには、開発
ト は、Power Architectureを ベ ー ス と す る
USB 2.0に準拠します。それ以外にも、Quad
コストを抑えるため、オンボードのプローブ
プロセッサ、QorIQ LSシリーズ・デバイス、
SPI、IFC、 お よ びSD/MMCカ ー ド の イ ン タ
機 能 が 搭 載 さ れ て い ま す。TWR-LS1021A
QorIQ Qonverge SoC、 お よ びStarCore
フェースを備えています。また、ネットワー
評 価 キ ッ ト に は、 最 適 化 さ れ た ド ラ イ バ を
テクノロジをベースとするDSPを用いて開発
ク・オーディオ・アプリケーション向けとして
含 むLinux® 3.12 SDK、 お よ びARM対 応
を行う際の基本となるスイートです。デベロッ
ASRCとSPDFをサポートするほか、産業アプ
CodeWarrior開発ツールの90日間有効の評価
パー・スイートは、システム全体に責任がある
リケーション向けとして産業用プロトコルを処
ライセンスが付属します。
が、スペシャリストやアーキテクト用の機能が
理するための4つのCANポートと最大10個の
不要な開発者向けです。
UARTを備えています。シリアルI/Oとしては、
QorIQ LSシリーズのすべてのデバイスは、通
3つのI²Cと2つのSPIのインタフェースを搭載
信市場で最大規模の、また最高の評価を得てい
スペシャリスト・スイート・レベル:このス
します。
るフリースケールの豊富なサードパーティ・エ
イートは、コンパイルとデバッグのみにとどま
コシステムによってサポートされます。エコシ
らない多くの作業を行えるように設計されてい
ステムは、フリースケールの専門技術者および
ます。このスイートのツールは、あらゆる市場
世界規模のサポート・インフラストラクチャと
向けの製品開発に対して有効です。デベロッ
一体となって、フリースケールのレガシー・デ
パー・スイートに含まれるすべてのソフトウェ
バイスや他社ソリューションからの速やかな移
アに加えて、付属のボード解析ツールを利用す
行をサポートすることで、お客様の投資コスト
ることができます。これらのツールは、市場を
を保護し、市場への製品投入を加速します。
問わずご利用いただけますが、開発者の全員が
スケーラビリティ
Layerscapeアーキテクチャをベースとする
QorIQプロセッサの最大の特長は、仮想化と
キャッシュ・コヒーレンシ、および各QorIQ
LS1 デバイス間のISAをはじめとする完全な
機能互換性です。加えて、他のLS1 デバイス
必要なツールというものではありません。
(LS1020Aお よ びLS1022Aプ ロ セ ッ サ )
ており、次世代のQorIQファミリ間で簡単かつ
ネットワーク・アプリケーション向け
CodeWarrior開発スイート
円滑にアプリケーションを移行することができ
LS Towerスイート・レベル:このスイート
ます。
は、QorIQ LSシリーズ用開発ツールとして、
との間のピンとソフトウェアの互換性も備え
LSシリーズ製品を搭載するフリースケールの
あらゆるニーズに対応するサポート・
ツール、豊富なエコシステム
お 客 様 の 評 価 用 と し て、QorIQ LS1021A
プ ロ セ ッ サ は、 フ リ ー ス ケ ー ル の モ ジ ュ ー
Towerボードと組み合わせて、経済的でありな
がらフル機能を利用できるように作成されてい
ます。Towerボードさえ使用していれば、この
スイートのツールは制限なく使用できます。
アーキテクト・スイート・レベル:このスイー
トは、開発プロジェクトにおいてネットワーク
条件を詳しく調べる必要のある担当者が利用す
るためのものです。このスイートでは、スペシャ
リスト・スイートのすべてのソフトウェアに加
えて、ネットワーク・エキスパート向けとして
システムが実際にどのように動作しているかを
確認できる特別機能を持つソフトウェア・ツー
ルを利用できます。
ル 式Tower Systemを ベ ー ス と す るTWR-
For more information visit freescale.com/QorlQ
Freescale, the Freescale logo, CodeWarrior and QorIQ are trademarks of Freescale Semiconductor, Inc., Reg. U.S. Pat. & Tm.
Off. QUICC Engine, Tower and Vybrid are trademarks of Freescale Semiconductor, Inc. ARM is the registered trademark of ARM
Limited. Cortex-A7 is a trademark of ARM Limited. All other product or service names are the property of their respective owners.
© 2014 Freescale Semiconductor, Inc.
Document Number: LS1021AFSJ REV 0(原文:LS1021AFS REV 1)