.. _product_brief: 产品简介 =============== 定位 ------ :ref:`芯来科技生态芯片 T0 ` (Nuclei Ecosystem Chip T0)是一套 RISC-V IP 技术演示平台,用于验证 SDK、RTOS、Linux、外设驱动、参考硬件设计。T0 芯片基于芯来科技 RISC-V 指令集研发的 N300 系列和 UX900 系列处理器, 搭配丰富的片上存储与外部存储接口,覆盖高速 / 低速外设、音视频处理、计算加速、安全加密等全场景功能模块。 主要用途:软件栈验证、开发者使用、方案原型评估。 .. note:: 本平台为演示样片,主要为推广芯来科技 RISC-V IP 生态之用。 .. figure:: /assets/images/T0_system_architecture.png :align: center :alt: T0 芯片系统框图 T0 芯片系统框图 规格 ---------------- - 1 个单核芯来科技 RISC-V N300 处理器,主频 200MHz - 1 个双核芯来科技 RISC-V UX900 处理器,主频 400MHz - 1 个双核芯来科技 RISC-V UX900 处理器(支持 VPU 和 NICE 扩展),主频 400MHz 片上存储 ---------------- - 128KB ROM - 8KB EFUSE - 256KB SRAM - HSM域 N300 本地存储器:64KB ILM + 64KB DLM - CPU2域 CORE0 N900 本地存储器:32KB ILM + 32KB DLM - CPU2域 CORE1 N900 本地存储器:32KB ILM + 32KB DLM 外部存储接口 ---------------- - 1 个 QSPI0 访问外部 Flash,支持 XIP 启动,最大支持 256 MB - 1 个 QSPI1 访问外部 Flash,支持 XIP 启动,最大支持 128 MB - 1 个 QSPI2 访问外部 Flash,支持 XIP 启动,最大支持 128 MB - 1 个 GMC 用于访问外部 SDRAM/SRAM/PSRAM/并行 NOR Flash,最大支持 1 GB - 1 个 16bit 物理位宽的 DDR4/LPDDR4,最大支持 16 GB DMA ---------------- - 1 个 8 通道 memory-to-memory sys_udma - 1 个 2 通道 memory-to-memory acc_udma0(支持外设与 memory) - 1 个 2 通道 memory-to-memory acc_udma1(支持外设与 memory) - 1 个 2 通道 HSM_UDMA(HSM 域专用) 模拟接口 ---------------- - 1 个支持外部 33 通道输入的 ADC,12bit 精度 - 2 个 DAC,支持 DMA - 1 个片内温度传感器 - 2 个比较器 - 1 个运算放大器 - 1 个 VREF 高速外设 ---------------- - 1 个 1000M/100M/10M 以太网接口,支持 RGMII/GMII/RMII/MII,支持 3.3V、1.8V PHY - 1 个 100M/10M 以太网接口,支持 RMII/MII,支持 3.3V PHY - 1 个 USB 2.0 接口(支持 Host/Device) - 1 个 USB 1.1 接口(支持 Host/Device),支持外部接 ULPI 高速 PHY 低速外设 ---------------- - 13 个 USART(通用异步串行接口) - 4 个 I2C,支持 SMBUS/PMBUS - 7 个 SPI,QSPI0~QSPI2 支持 XIP 模式,QSPI3~QSPI6 支持 Quad 模式 - 2 个 SDIO,用于读写 SD 卡/eMMC 卡 - 32 个 GPIO - 1 个 MDIOS,用于外部主机管理从设备 - 4 个 CAN 接口,支持 2.0 协议 - 1 个 SPWMI,用于单总线传输协议 - 1 个 8 通道电容触摸按键 定时器 ---------------- - 16 个高级定时器 - 1 个基本定时器 - 1 个 RTC,用于常开域 - 1 个 RTC,用于 HSM 域 - 2 个 WWDG(窗口看门狗) - 1 个 IWDG(独立看门狗) 音频接口 ---------------- - 4 组 SAI 接口 - 1 个 SPDIFRX 接收外部双绞线或者光纤 - 1 个 DFSDM 接外部音频调制解调器 视频接口 ---------------- - 1 个 DISP 接口,支持 RGB565/YUV444/YUV422/YCbCr - 1 个 DCMI(数字摄像头接口),支持 8bit/10bit/12bit/14bit/16bit - 1 个 G2D 用于二维图像搬运数据 - 1 个 JPEG,支持编码和解码 计算类 ---------------- - 1 个 FFT,用于 DSP 计算 - 1 个 CORDIC,用于数学计算 - 1 个 FILTER,用于数学计算 - 1 个 NACC,支持神经网络,约 70Gops 算力 安全类 ---------------- - 1 个 ACRYP,用于非对称加密计算 - 1 个 CRYP,用于对称加密计算 - 1 个 HASH,计算哈希值 - 1 个 EFUSE,存储加密 key、设备 ID 等关键信息 - 2 个 FRTDEC,用于对 Flash 的信息实时解码 - 1 个 TRNG,生成真随机数 调试和跟踪 ---------------- - 1 个 JTAG,使用 OpenOCD 可以调试处理器 - 1 个 I2C2ICB,可用外部 I2C 对片内资源访问 - 1 个 ATB2AXI,可以跟踪指令流 软件和生态 ---------------- 我们针对 T0 生态芯片提供两套 SDK,分别覆盖裸机/RTOS 和 Linux 开发场景: :ref:`T0-SDK(裸机/RTOS 运行环境) ` 基于 |nuclei_sdk| 平台进行二次开发,深度适配 T0 生态芯片,提供: - **裸机驱动**:所有外设的低级驱动库,支持中断控制器、DMA、时钟与电源管理 - **组件与中间件**:lwIP 网络协议栈、FatFS 文件系统、图形界面库、TFLM AI 推理框架 - **算法库**:NMSIS DSP/NN 算法库、MbedTLS 加密库、Nuclei AI Library、Nuclei Audio Library - **器件驱动**:eMMC/SD 卡、NorFlash、SDIO-WIFI、SPI-SD 卡 - **RTOS 支持**:FreeRTOS、RT-Thread、ThreadX、uCOSII - **应用示例**:涵盖 CPU 级别应用示例、外设驱动示例(25+ 外设模块)、RTOS 示例、Benchmark 示例(CoreMark、Dhrystone、Whetstone 等),以及 FatFS、CherryUSB、lwIP、TFLM 等组件示例和算法库示例 :ref:`T0-LinuxSDK(Linux 运行环境) ` 基于 |nuclei_linux_sdk| 平台进行二次开发,深度适配 T0 生态芯片,提供: - OpenSBI(RISC-V 底层固件) - U-Boot + SPL(引导加载程序) - Linux Kernel + RootFS(内核与根文件系统) - 外设驱动与开发调试支持 **开发工具** - **Nuclei Studio IDE**:支持 NPK 软件包方案,提供软件包导入、丰富的示例工程,支持 GCC/LLVM/Terapines ZCC 编译、OpenOCD/JLink 调试、性能调优和指令 Trace 等高级特性 - **命令行开发**:基于 Nuclei SDK Makefile 编译系统,提供丰富的实例工程,涵盖裸机和 RTOS,支持 GCC/LLVM/Terapines ZCC 编译器、GDB+OpenOCD 调试,方便在 VSCode 等开发环境中使用 开发板 ---------------- 为方便开发者针对 T0 生态芯片进行开发,芯来科技提供 **核心板 + 扩展板** 的开发板组合方式。 核心板集成了 T0 生态芯片及其最小运行系统(供电、时钟、启动、调试等必需电路),是运行与验证 T0 软硬件的基础;用户可根据开发需求,在核心板上灵活组合不同的功能扩展板,快速搭建面向特定应用场景的验证平台。 详细内容请参见 :ref:`开发板手册 `,包括: - :ref:`核心板 `:板卡概述、硬件布局、供电与启动方式、接口与调试、机械尺寸等 - :ref:`扩展板 `:多种不同功能的扩展板,覆盖不同外设与应用场景 SoC子系统参考设计 ------------------- T0 生态芯片是芯来科技 SoC 子系统模式的一个参考设计实例,集成了自研的 RISC-V CPU 核心(N300 系列、UX900 系列)和丰富的 SoC IP 子系统,包括高速/低速外设接口、音视频处理、计算加速、安全加密、电源管理等全场景功能模块。 基于 T0 所验证的 CPU IP 和 SoC IP 库,芯来科技提供 `SoC 子系统定制与授权 `_,交付内容涵盖 Databook、RTL、TB、Case、Regression、SDC constraint & synthesis reference script、FPGA 快速原型以及 Driver、SDK、Ctest、Application Demo,覆盖 SoC 前端 80% 的共性工作,客户可聚焦自身 20% 的特色部分进行定制。 该模式已服务超过 80+ 个 SoC 项目,涵盖单核快速 BringUp、多核双模(实时处理 + 应用处理)、AMP 多核(微控制器 + 矢量 CPU)及多核 SMP 等多种场景。此外,芯来科技还面向不同垂直领域提供了 `完整的软硬件子系统方案 `_,包括 HSM 子系统、车规子系统、AI 子系统和 WiFi 子系统等。 联系方式 ---------------- 如需订购或获取更多信息,敬请访问:https://www.nucleisys.com