【深度剖析】自主可控的全国产方案,基于龙芯LS2K1000LA-i!

龙芯 LS2K1000LA-i 产品简介

LS2K1000LA-i 是龙芯双核 LoongArch LA264 自主架构处理器。创龙科技基于 LS2K1000LA-i 设计的工业核心板 (SOM-TL2K1000) 板载的 CPU、ROM、RAM、电源、晶振、连接器等所有元器件均采用国产工业级方案,国产化率 100%。

此外,创龙科技基于 LS2K1000LA-i 设计的国产工业评估板 (TL2K1000-EVM) 接口资源丰富,支持 3 路 Ethernet、5 路 USB、2 路 CAN、2 路 RS485、2 路 RS422、PCIe 等,很好的满足客户的项目评估需求!

 

LoongArch 架构优势

自主性:完全由龙芯自主研发的指令集架构,拥有自主知识产权,摆脱了对外部技术的依赖,不受外部专利约束,确保了在信息技术领域的自主可控性。

兼容性:设计时充分考虑了对主流指令集的兼容性,支持包括但不限于 Linux 在内的多种操作系统,便于开发者迁移已有软件,降低使用门槛。

扩展性:采用模块化设计,易于添加新特性或优化现有功能,支持高性能计算及嵌入式应用等多种场景,具备良好的前瞻性和适应未来技术发展的能力。

图 1 LoongArch 架构优势

 

LS2K1000LA-i 工业核心板

图 2

(1) CPU

龙芯 LS2K1000LA-i,40nm 制程;

2x LoongArch LA264,64bit,主频 800MHz;

500MHz GPU,支持 OpenVG 图形标准、YUV 色域空间转换以及高质量缩放功能;

支持 H.264、MPEG-4/MPEG-2/MPEG-1、JPEG 视频硬件解码。

图 3

(2) RAM

核心板通过 CPU 专用的 DDR 总线连接了 4 片国产工业级 DDR3 内存芯片,每片芯片采用 16 位数据线,共 64 位数据位宽。

核心板采用的国产工业级 DDR3 如下表所示,均支持 DDR3-1066 工作模式,即数据传输速率为 1066Mbps(533MHz)。

表 1 DDR3 配置

(3) ROM

SPI FLASH

核心板通过 CPU 的 SPI 总线连接国产工业级 SPI FLASH,采用的国产工业级 SPI FLASH 如下表所示。

表 2 SPI FLASH 配置

NAND FLASH

核心板通过 CPU 的 NAND 总线连接国产工业级 NAND FLASH,采用 8bit 数据线,

采用的国产工业级 NAND FLASH 如下表所示。

表 3 NAND FLASH 配置

(4) B2B 连接器

4x 爱特姆 (ATOM)B2B 连接器,国产工业级;

共 280pin,间距 0.5mm,合高 4.0mm;

2x 70pin 公座 B2B 连接器,高度 1.0mm;

2x 70pin 母座 B2B 连接器,高度 3.0mm。

 

评估底板

评估板由核心板和评估底板组成,所有元器件均采用国产工业级方案,接口资源丰富、支持选配多个模块。

其中,评估底板元器件国产工业级方案如下。

表 4

图 4

在通信接口方面,包括 3 个 Ethernet 接口、5 个 USB 接口、2 个 CAN 接口、2 个 RS485 接口、2 个 RS422 接口、PCIe 接口等,为用户提供了丰富的数据传输选项。

在音视频多媒体方面,评估板引出了 LVDS LCD、TFT LCD、DVI 等显示接口,以及 CAMERA(摄像头输入)、MIC IN(麦克风输入)、LINE IN(音频输入)和 LINE OUT(音频输出)等音视频接口,支持高达 1920x1080 分辨率的 60fps H.264 视频解码,能够满足高清视频处理的需求。

评估板还支持选配多种存储与扩展模块,如 SATA 硬盘、NVMe 硬盘,以及 4G/5G 通信模块、北斗卫星导航模块和蓝牙模块。这些模块的配置使得评估板能够灵活应用于各种场景,满足用户对传输速率、存储容量、定位精度以及无线通信等方面的需求。

图 5

 

龙芯 LS2K1000LA-i 典型应用领域

图 6