基于Hi3521DV100多媒体处理平台

一、概述

Hi3521D 核心板是一款基于海思 Hi3521DV100 多媒体处理芯片的核心板。Hi3521DV100 内置 ARM A7 双核处理器和高性能的 H.265/H.264 视频编解码引擎，集成了包含多项复杂图像处理算法的高性能视频/图像处理引擎，提供HDMI/VGA 高清显示输出能力，同时还集成了丰富的外围接口。Hi3521D核心板集成了Hi3521DV100芯片、1GB DDR3 RAM、千兆以太网卡以及电源电路等，通过连接器与底板连接，可实现以太网、HDMI、VGA、USB、SATA、BNC、SD、UART 等外设接口的扩展。

二、产品特性

• ARM Cortex A7 双核@Max.1.3GHz

• 高性能 H.265/H.264 视频编解码引擎

• 集成 1GB DDR3 RAM

• 支持CBR/VBR/AVBR/FIXQP/QPMAP

五种码率控制模式

• 输出码率最高 40Mbps

• 视频输入支持 4 个 8bit 接口或 2 个

16bit 接口

• 硬件实现 AES/DES/3DES 加解密算

• 集成千兆以太网卡

• 支持 1 路 HDMI 输出

• 支持 1 路 VGA 输出

• 支持 1 路 CVBS 输出

• 支持 2 路 USB2.0

• 支持 2 路 SATA3.0

三、硬件特性

处理器内核

• ARM CortexA7 双核@Max.1.3GHz

       − 32KB L1 I-Cache，32KB L1 D-Cache

       − 256KB L2 Cache

       − 支持 NEON/FPU

多协议视频编解码

• H.265 Main Profile, Level 5.0 编码

• H.265 Main Profile, Level 5.0 解码

• H.264 Baseline/Main/High Profile Level 5.1 编码

• H.264 Baseline/Main/High Profile Level 5.1 解码

• MPEG-4 SP, L0~L3/ASP L0~L5 解码

• MJPEG/JPEG Baseline 编解码

视频编解码处理

• H.265/H.264&JPEG 多码流编解码性能：

       − 4x1080p@30fps H.265/H.264 编码+4xD1@30fps H.265/H.264 编码+4x1080p@30fps H.265/H.264 解码+4x1080p@2fps JPEG 编码

       − 8x720p@30fps H.265/H.264 编码+8xD1@30fps H.265/H.264 编码+8x720p@30fps H.265/H.264 解码+8x720p@2fps JPEG 编码

       − 16x960H@30fps H.265/H.264 编码+16xCIF@30fps H.265/H.264 编码+16x960H@30fps H.265/H.264 解码+16x960H@2fps JPEG 编码

       − 4x1080p@30fps H.265/H.264 解码

       − 8x720p@30fps H.265/H.264 解码

       − 4x1080p@30fps JPEG 解码

• 支持 CBR/VBR/AVBR/FIXQP/QPMAP 五种码率控制模式

• 输出码率最高 40Mbps

• 支持感兴趣区域（ROI）编码

• 支持彩转灰编码

智能视频分析

集成智能分析加速引擎，支持智能运动侦测、周界防范、视频诊断等多种智能分析应用

视频与图形处理

• 支持 de-interlace、锐化、3D 去噪、动态对比度增强、马赛克处理等前、后处理

• 支持视频、图形输出抗闪烁处理

• 支持视频 1/15～16x 缩放

• 支持图形 1/2～2x 缩放

• 支持 4 个遮挡区域

• 支持 8 个区域 OSD 叠加

音频编解码

• 硬件实现多协议音频编码，支持 ADPCM、G.711、G.726

• 软件实现多协议音频编解码

安全引擎

• 硬件实现 AES/DES/3DES 加解密算法

视频接口

• 视频输入接口

       − 支持 4 个 8bit 接口或 2 个 16bit 接口

       − 每个 8bit 接口支持 108/144MHz 4 路 D1/960H,时分复用输入，共支持 16xD1/16x960H 实时视频输入

       − 每个 8bit 接口支持 144/148.5MHz 2 路 720p 时分复用输入，共支持 8x720p@30fps 实时视频输入

       − 每个 8bit 接口支持 148.5MHz 双沿采样或 297MHz 单沿采样实现 4 路 720p 时分复用输入，共支持 16x720p@30fps 实时视频输入

       − 每个 8bit 接口支持 148.5MHz BT.1120 Y/C 间插模式输入，共支持 4x1080p@30fps 实时视频输入

       − 每个 8bit 接口支持通过 148.5MHz 双沿采样或 297MHz 单沿采样实现 2 路 1080p 时分复用输入，共支持 8x1080p@30fps 实时视频输入

       − 每个 8bit 接口支持通过 148.5MHz 双沿采样或 297MHz 单沿采样实现 1 路 4M (2560*1440)时分复用输入，共支持 4x4M@30fps 实时视频输入

       − 16bit 接口支持 148.5MHz BT.1120 标准模式，支持 2x1080p@60fps 实时视频输入

• 视频输出接口

       − 支持 1 个 HDMI 1.4b 高清输出接口，最大输出 3840x2160@30fps

       − 支持 1 个 VGA 高清输出接口，最大输出 1080p@60fps

       − 支持 2 个独立高清输出通道（DHD0、DHD1），可通过任意高清接口（HDMI、VGA）输出

       − DHD0 支持 36 画面输出，最大输出 3840x2160@30fps

       − DHD1 支持 16 画面输出，最大输出 1080P@60fps

       − 支持 1 个 CVBS 标清输出接口

       − 支持 3 个 ARGB1555 或 ARGB8888 的全屏 GUI 图形层，分别用于 2 路高清和 1 路标清

       − 支持 2 个硬件鼠标层，格式为 ARGB1555、ARGB8888 可配置，最大分辨率为 256x256

音频接口

• 3 个单向 I2S/PCM 接口

       − 2 个输入，支持 16 路复合输入

       − 1 个输出，支持双声道输出

       − 支持 16bit 语音输入和输出

网络接口

• 1 个千兆以太网接口

       − 支持 RGMII、RMII、MII 三种接口模式

       − 支持 10/100Mbit/s 半双工或全双工

       − 支持 1000Mbit/s 全双工

       − 支持 TSO，降低 CPU 开销

外围接口

• 2 个 SATA3.0 接口

      − 支持 PM 功能

      − 支持 eSATA

• 2 个 USB 2.0 HOST 接口，支持 Hub 功能

• 3 个 UART 接口，其中 1 个支持 4 线

• 1 个 SPI 接口，支持 2 个片选

• 支持 1 个 IR 接口

• 支持 1 个 I2C 接口

• 支持多个 GPIO 接口

存储器接口

• 1 个 32bit DDR3 SDRAM 控制器接口

       − 最高频率 933MHz

       − 支持 ODT 功能

       − 最大容量支持 2GB

       − 支持自动功耗控制

• SPI NOR/NAND Flash 接口

       − 1、2、4 线 SPI NOR/NAND Flash

       − 2 个片选，可分别接不同类型的 Flash

       − 对于 SPI NOR flash，每个片选最大容量支持 64MB

       − 对于 SPI NAND flash，每个片选支持的最大容量为 512MB

       − 对于 SPI NAND flash，支持 2KB/4KB 页大小

       − 对于 SPI NAND flash，支持 8bit/1Kbyte ECC 及 24bit/1Kbyte ECC

• 内置 4KB BootROM 和 16KB SRAM

独立供电 RTC

• RTC 可通过电池独立供电

多种启动模式可配置

• 支持从 BootROM 启动

• 支持从 SPI NOR flash 启动

• 支持从 SPI NAND flash 启动

四、机械尺寸

Hi3521D 核心板机械尺寸如图 5.3 所示（单位：mm）。图中 4 个定位孔的内孔直径为 3mm。