Hi3531 處理器 簡介
Hi3531晶片功能框圖Hi3531為海思半導體針對多路D1和多路高清DVR、NVR產品套用開發的一款專業高端SOC晶片。 Hi3531 內置強大的高性能雙核A9處理器、高達5路1080P實時多協定編解碼能力的引擎和專用TOE網路加速模組，可輕鬆應對越來越高的高清套用和網路需求；集成優異的視頻前後處理和編解碼算法、結合多路高清顯示輸出能力，能充分滿足客戶產品的高質量圖像體驗。
Hi3531 晶片主要特點
處理器核心
HI3531晶片產品● ARM Cortex A9雙核@Max. 930MHz
− 獨立的32KB L1 I-Cache，32KB L1 D-Cache
− 共享256KB L2 Cache
多協定視頻編碼
H.264 DVR● H.264 Baseline Profile Level5.0
● H.264 Main Profile Level5.0
● H.264 High profile Level5.0
● MJPEG/JPEG Baseline
多協定視頻解碼
● H.264 Baseline Profile Level 5.0
● H.264 Main Profile Level5.0
● H.264 High profile Level5.0
● MPEG4 SP L0~L3
● MPEG4 ASP L0~L5/MPEG4短頭
● MPEG2 MP/HL、M L、LL
● MPEG2 SP/ML
● MPEG1
● AVS Jizhun Level 6.0
● MJPEG/JPEG Baseline
視頻編解碼處理
● H.264&JPEG多碼流編解碼性能：
− 16D1@30fps+16CIF@30fps編碼+4D1@30fps解碼+JPEG抓拍D1@16fps
− 4x1080P@30fps+4x(960x540)@15fps編碼+1x1080P@30fps解碼+JPEG抓拍1080P@4fps
− 4x1080P@15fps+4x(960x540)@15fps編碼+4x1080P@15fps解碼+JPEG抓拍1080P@4fps
− 4x720P@30fps+4xQVGA@30fps編碼+4x720P@30fps解碼+ JPEG抓拍720P@4fps
− 8x720P@15fps+8xQVGA@15fps編碼+8x720P@15fps解碼+ JPEG抓拍720P@8fps
− 16D1@30fps解碼
− 16x960H@30fps解碼
− 8x720P@30fps解碼
− 4x1080P@30fps解碼
● CBR/VBR/ABR碼率控制，16Kbit/s～40Mbit/s
● 編碼幀率支持1/16～60fps
● 支持感興趣區域（ROI）編碼
● 提供彩轉灰編碼
智慧型視頻分析
● 集成智慧型分析加速引擎，支持智慧型運動偵測、周界防範、視頻診斷等多種智慧型分析套用
視頻與圖形處理
● 支持de-interlace、圖像增強、邊緣增強、3D去噪等前、後處理
● 支持視頻、圖形輸出抗閃爍處理
● 支持視頻1/16～8x縮放
● 支持圖形1/2~2x縮放
● 支持8個區域的編碼前處理OSD疊加
● 視頻層、圖形層Alpha疊加
音頻編解碼
● 硬體實現多協定音頻編碼，支持ADPCM、G.711、G.726
● 軟體實現多協定音頻解碼
安全引擎
● 硬體實現AES/DES/3DES加解密算法
● 數字水印
視頻接口
● 視頻輸入接口
− 4xBT656@108/144MHz，支持16D1/960H實時視頻輸入
− 8xBT656@54/72MHz，支持16D1/960H實時視頻輸入
− 8xBT656@27/36MHz，支持8D1/960H實時視頻輸入
− [email protected]，支持4路1080P@30fps或4路720P@30/60fps視頻輸入；1路BT1120輸入口可配置為[email protected]輸出，1路BT1120輸入口可配置為視頻級聯口，用於Hi3531與Hi3531、Hi3531與Hi3532間視頻數據級聯傳輸
− 8xMutiplexed [email protected]，支持8路720P@30fps視頻輸入
● 視頻輸出接口
− 支持HDMI 1.3+VGA/YPbPr +CVBSx2多視頻輸出
− 支持8xBT656@27MHz輸出口
− 支持[email protected]視頻輸出；可配置為與VGA或HDMI輸出同源；可配置為視頻級聯輸出口
− HDMI最高解析度支持1080P@60fps
− VGA最高解析度支持2560x1600@60fps
− 提供5層圖形層，格式為RGB1555、RGB8888可配置，最大解析度為2560x1600
− 提供2層硬體滑鼠層，格式為RGB1555、RGB8888可配置，最大解析度為128x128
− 提供1層獨立的視頻PIP層
音頻接口
● 5個標準I2S接口
− 4個支持輸入
− 1個支持輸入輸出
− 每個可支持最大16路16bit音頻輸入
網路接口
● 2個GMAC接口
− 支持RGMII和MII模式
− 支持10/100Mbit/s全雙工或半雙工模式
− 1000M全雙工模式
− 支持TOE，降低CPU開銷
外圍接口
● 2個PCIe 1.1接口
− 支持x1模式
− 支持EP功能
− 支持RC功能
● 2個SATA2.6接口
− 支持PM功能
− 支持eSATA
● 4個UART接口
● 1個SPI接口，支持8個片選
● IR接口、I2C接口、GPIO接口
● 1個SDIO2.0接口，最大支持32GB
● 2個USB 2.0 HOST接口，支持Hub功能
存儲器接口
● 2個32bit DDR2/3 SDRAM控制器接口
− 最高頻率620MHz
− 支持ODT功能
− 每個接口最大容量支持1GB
− 支持自動功耗控制
● SPI Nor Flash接口
− 1、2、4bit SPI Nor Flash
− 2個片選
− 每個片選最大容量支持32MBytes
● NAND Flash接口
− 8bit數據位寬
− 支持SLC、MLC
− 支持1、4、24bit ECC
● 內置2KB bootrom和10KB SRAM
多種啟動模式可配置
● bootrom啟動
● SPI nor flash啟動
● PCIe啟動
● Nand Flash啟動
SDK
● 提供基於Linux 2.6.38 SMP的開發包
● 提供H.264的高性能PC解碼庫
晶片物理規格
● 功耗
− 5W典型功耗
− 支持多級功耗控制
● 工作電壓
− 核心電壓為1.0V
− IO電壓為3.3V/ 2.5V，容限電壓為5V
− DDR2/3 SDRAM接口電壓為1.8/1.5V
− 工作環境溫度為-20℃～+70℃
● 封裝
− RoHS，EHS-FCBGA817封裝
− 0.65mm管腳間距
− 25mm×25mm封裝大小
套用領域及典型套用圖
單片DVR解決方案
Hi3531 高清DVR / NVR 方案16D1+16CIF編+4D1解DVR
● 16D1+16CIF雙碼流實時編碼+16fps D1 JPEG抓拍+4D1實時解碼
8D1同編同解DVR
● 8D1+8CIF雙碼流實時編碼+8fps D1 JPEG抓拍+8D1實時解碼
4路高清同編同解DVR
● 4x720P+4QVGA雙碼流實時編碼+4fps 720P JPEG抓拍+4x720P實時解碼
Hi3531+Hi3532 DVR方案
16路D1同編同解DVR
● 16D1+16CIF雙碼流實時編碼+16fps D1 JPEG抓拍+16D1實時解碼
8路720P同編同解DVR
● 8x720P+8xQVGA雙碼流實時編碼+8fps 720P JPEG抓拍+8x720P實時解碼
4路1080P同編同解DVR
● 4x1080P實時+4x（960x540）@15fps雙碼流編碼+4fps 1080P JPEG抓拍 + 4x1080P實時解碼
Hi3531 NVR解決方案
● 單片Hi3531實現16D1、8x720P、4x1080P實時解碼
● N片Hi3531級聯組合實現16NxD1、8Nx720P、4Nx1080P實時解碼
