Hi3519AV100 4K Smart IP Camera SoC 产品简介

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旬冲邓
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2 版权所有深圳市海思半导体有限公司 2018 保留一切权利非经本公司书面许可, 任何单位和个人不得擅自摘抄复制本文档内容的部分或全部, 并不得以任何形式传播商标声明海思和其他海思商标均为深圳市海思半导体有限公司的商标本文档提及的其他所有商标或注册商标, 由各自的所有人拥有注意您购买的产品服务或特性等应受海思公司商业合同和条款的约束, 本文档中描述的全部或部分产品服务或特性可能不在您的购买或使用范围之内除非合同另有约定, 海思公司对本文档内容不做任何明示或默示的声明或保证由于产品版本升级或其他原因, 本文档内容会不定期进行更新除非另有约定, 本文档仅作为使用指导, 本文档中的所有陈述信息和建议不构成任何明示或暗示的担保深圳市海思半导体有限公司地址 : 深圳市龙岗区坂田华为基地华为电气生产中心邮编 : 网址 : 客户服务电话 : 客户服务传真 : 客户服务邮箱 : support@hisilicon.com

3 总体介绍是一颗面向监控 IP 摄像机运动相机全景相机后视镜航拍无人机等多个产品领域推出的高性能低功耗的 4K Ultra HD Mobile Camera SOC 该芯片支持 H.265/H.264 编解码, 编码 / 解码性能高达 4K*2K@60fps/1080p@240fps; 该芯片集成了海思第四代 ISP, 支持 WDR 多级降噪六轴防抖及多种图像增强和矫正算法, 为客户提供专业级的图像质量同时, 该芯片还支持 4K RAW 数据输出, 可用于影片后期编辑该芯片采用先进低功耗工艺和低功耗架构设计, 为用户提供更长的电池续航时间集成了性能强大的可编程神经网络推理引擎和一个向量 DSP, 支持多种智能算法应用支持多路 Sensor 输入, 内置高性能全景拼接引擎, 可实现 4K 级的 2~4 实时视频全景拼接在进行 4K60 视频录制时, 支持硬化的 6- Dof 数字防抖, 减少了对机械云台的依赖提供了高效且丰富的计算资源, 支撑行业类应用和消费类应用集成了两个 A53 核和一个 DSP, 支持双操作系统, 使得快速启动实时性和外设驱动的丰富性得以兼顾采用先进的 12nm 低功耗工艺和小型化封装, 同时支持 DDR4/LPDDR4, 使得可支撑产品小型化设计配套海思提供的稳定易用的 SDK 设计, 能够支撑客户快速产品量产关键特性低功耗典型场景 (4K x 2K(3840 x 2160)@30fps H.265 编码 + 神经网络算法 ) 功耗 1.9W SVP(Smart Vision Processing) 包含一个神经网络推理引擎 (NNIE) 一个高性能 DSP 和多个 CV 加速引擎, 便于客户开发自有算法, 实现产品差异化支持多种神经网络 2.0Tops 运算性能支持完整的 API 和工具链支持人脸检测 / 识别目标检测 / 跟踪等多种应用 4Kp60 编码支持 4K x 2K(3840 x 2160)@60fps 或者 1080P@240fps,H.265/H.264 编码支持多路 Sensor 输入支持多达 5 路 Sensor 输入, 支持全景相机和无人机等多种产品应用硬件实现片内多路视频拼接支持 2 路 3K x 3K(3000 x 3000)@30fps 或 4 路 1080P30 拼接及录像高速接口支持 PCIe USB3.0 SDIO 3.0 接口, 便于客户扩展外部功能模块 3

4 主要特点处理器内核 2*ARM Cortex I-cache,32KB D- cache /256KB L2 cache 支持 Neon 加速, 集成 FPU 处理单元 DSP 集成 Tensilica Vision P6 32KB I-Cache /32KB I-RAM/512KB Data RAM 0.3Tops 神经网络运算性能支持 Huawei LiteOS NNIE 支持 AlexNet VGG ResNet GoogLeNet 等多种分类神经网络支持 Faster R-CNN SSD YoloV2 等多种目标检测神经网络 2.0Tops 神经网络运算性能支持完整的 API 和工具链 ( 编译器仿真器 ), 易于适配客户定制网络视频编解码 H.265 Main Profile, level5.1 H.264 Baseline/Main/High Profile, level 5.1 H.265/H.264 支持 I/P/B slice 支持 JPEG Baseline H.265/H.264 编解码最大分辨率 :8192 x 8192 H.265/H.264 编解码性能 : 3840 x 2160@60fps + 720p@30fps 编码 3840 x 2160@60fps 解码 3840 x 2160@30fps 编码 x 2160@30fps 解码 JPEG 编解码最大分辨率 :8192 x 8192 JPEG 最大编解码性能 :16M(4608 x 3456)@30fps 支持 CBR/VBR/AVBR/FIXQP/QPMAP 等多种码率控制模式 H.265/H.264 编码输出最大码率分别为 : 120Mbps/200Mbps 支持 8 个感兴趣区域 (ROI) 编码视频输入接口支持 12-lane Image Sensor 串行输入, 支持 MIPI/sub- LVDS/HiSPI/SLVS-EC 多种接口最大可支持 5 路 Sensor 串行输入, 支持 12-lane/8- lane+4-lane/4-lane+4x2-lane 等多种组合方式最大输入分辨率 :7680x4320 支持 10/12/14 bit Bayer RGB DC 时序视频输入支持 BT.656 BT.1120 视频输入支持通过 MIPI 虚拟通道输入 1~4 路 YUV ISP 与图像处理 ISP 支持多路时分复用, 可处理多路 sensor 输入视频支持 3A(AE/AWB/AF) 功能,3A 参数用户可调节支持去固定模式噪声 (FPN) 支持两帧曝光 WDR 及 Local Tone Mapping, 支持强光抑制背光补偿支持坏点校正镜头阴影校正支持多级 3D 去噪, 提供优秀的低照度图像效果, 去除运动拖尾和色噪支持 3D-LUT 色彩调节支持图像动态对比度增强及边缘增强处理支持色差校正 (CAC) 及去紫边支持去雾支持 6-Dof 数字防抖及 Rolling-shutter 校正支持镜头畸变几何校正及鱼眼矫正支持图像 90 度 /270 度旋转支持图像 Mirror Flip 支持多路缩放输出, 缩放倍数 :1/15.5~16x 支持最大 8 个区域的编码前处理 OSD 叠加提供 PC 端 ISP 调节工具视频拼接硬件加速引擎支持双路及四路全景拼接拼接性能 : 输入 2 路 3000 x 3000@30fps, 输出 3840 x 2160@30fps 输入 4 路 1080 x 1920@30fps, 输出 3840 x 2160@30fps 视频输出接口支持 HDMI 2.0 接口, 最大可支持 4K x 2K(4096 x 2160)@60fps 输出支持 4-lane MIPI DSI 接口, 最大可支持 1080p@60fps 输出支持 6/8/16/24bit 数字 LCD/BT.656/BT.1120 接口, 最大可输出 1080p@60fps RGB/YUV 数据支持 2 个独立高清视频输出通道 (DHD0 DHD1): 支持任意两个接口非同源显示 DHD0 支持 36 画面分割 DHD1 支持 16 画面分割支持 1 个 PIP 层, 可与 DHD0 或 DHD1 叠加支持 2 个 ARGB1555 或 ARGB8888 的全屏 GUI 图形层, 分别用于 DHD0 和 DHD1 支持 1 个硬件鼠标层, 格式为 ARGB1555 ARGB8888 可配置, 最大分辨率为 256x256 支持 1 个缩放回写通道 CV 硬件加速引擎支持双目深度图计算硬件加速, 处理性能 : 720p@30fps 支持 IVE 2.1 智能算子, 支持特征点检测光流计算机形态学处理等多种算子硬件加速音频接口集成 Audio codec, 支持 16bit 语音输入和输出支持双声道 Mic 单端或差分输入, 降低底噪支持 I2S 接口, 支持 8 路音频时分复用输入及双声道音频输出 ( 与内置 Audio Codec 互斥 ) 支持 HDMI 音频输出音频编解码通过软件实现多协议语音编解码支持 G.711/G.726/AAC 等音频编码格式支持音频 VQE 处理 4

5 网络接口 1 个千兆以太网接口支持 RGMII RMII 两种接口模式支持 10/100Mbit/s 半双工或全双工支持 1000Mbit/s 全双工支持 TSO, 降低 CPU 开销安全引擎硬件实现 AES/DES/3DES 三种加解密算法硬件实现 RSA1024/2048/3072/4096 签名校验算法硬件实现 HASH 防篡改算法, 支持 HASH 的 SHA1/224/256/384/512 HMAC_SHA1/224/256/384/512 算法内置 32Kbit OTP 存储空间和硬件真随机数发生器支持安全启动支持内存 /IO 安全隔离外围接口 2 个 SDIO3.0 接口, 其中 SDIO0 支持 SDXC 卡 SDIO1 支持对接 WiFi 模组 1 个 USB3.0/PCIe 2.0 复用接口可配置为 USB3.0 only 和 PCIe 2.0 x1 + USB2.0 两种模式用于 PCIe 2.0 接口时, 支持 RC 和 EP 功能用于 USB3.0 接口时, 支持 USB Host/Device 可配 1 个 USB2.0 接口, 支持 Host/Device 可配支持内部 POR( 上电复位 ) 信号输出, 也支持外部复位输入支持内部 RTC, 可通过电池独立供电集成 4 通道 LSADC 9 个 UART 接口 ( 部分管脚与其他管脚复用 ) 支持多个 I 2 C 接口 SPI 接口 GPIO 接口 1 个 IR 接口 8 个 PWM 接口 ( 部分管脚与其他管脚复用 ) 外部存储器接口 32bit DDR4/LPDDR4 接口 DDR4/LPDDR4 最高时钟频率 1333MHz DDR 地址空间最大可达 3.5GB SPI Nor Flash 接口支持线模式支持 3Byte 4Byte 地址模式 SPI Nand Flash 接口支持 SLC Flash 支持 2KB/4KB 页大小支持 8/24bit ECC(ECC 以 1KB 为单位 ) NAND Flash 接口 8bit 数据位宽支持 SLC Flash 支持 2KB/4KB 页大小支持 8/16/24 bit ECC(ECC 以 1KB 为单位 ) 支持 emmc5.1 接口支持 HS400 最大容量支持 2TB 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 启动支持从 NAND Flash 启动支持从 emmc 启动支持多种镜像烧写模式支持通过 UART0 烧写镜像支持通过 SD 卡烧写镜像支持通过 USB device 烧写镜像 SDK 支持 Linux SMP 支持 Linux + Huawei LiteOS 双系统提供 ios/android 版本高性能的 H.265 解码库芯片物理规格功耗典型场景 (4K x 2K(3840 x 2160)@30fps 编码 + 神经网络算法 ) 功耗 :1.9W 支持多级省电模式工作电压内核电压为 0.8V IO 电压为 1.8V/3.3V DDR4 SDRAM 接口电压为 1.2V LPDDR4 接口电压为 1.1V 封装形式 RoHS,FCCSP 15mm x 15mm 封装大小管脚间距 :0.65/0.4mm 混合 pitch 工作温度 :0 C~70 C 5

6 功能框图 DDR4/ LPDDR4 3G/4G Modem PC debug/ UVC SD Card WiFi DDRC USB2.0 Host/Device USB3.0/ PCIe 2.0 SD 3.0 SDIO 3.0 CPU Subsystem 32KB/32KB L1 Cache 256KB L2 Cache NEON/FPU Vision Subsystem DSP Stereo Depth NNIE IVE Image Subsystem HiISP 4.0 3A/Demosaic 2-to-1 WDR BNR/3DNR LDCI/Sharpen LDC/Fisheye Stitching 6-DoF DIS MIPI/LVDS/ HiSPI/ SLVS-EC BT.1120 in/ BT.656 in HDMI/LCD/ MIPI-DSI TDE GE PHY GMAC AMBA3.0 BUS SPI NOR/ SPI NAND Flash NAND Flash FMC Video Subsystem H.265/H.264 Codec Peripheral RTC I2Cs SPIs emmc emmc JPEG Codec UARTs IR Audio Codec I2S Security Subsystem DES/3DES/ HASH AES PMC PWMs Audio Codec RSA TEE OTP LSADC GPIOs DMAC 6

7 智能 IP 摄像机解决方案 32bit DDR4/LPDDR4 SPI Flash/ NAND Flash WIFI DDR Ctrl FMC SDIO3.0 Sensor ISP0 SPI/I2C SD3.0 SD Card Mic/ Speaker Audio Codec GMAC GE PHY OSC GMAC RTC VI0 HDMI 2.0 Preview UART0 UART1 GPIO Debug RS485 Alarm PTZ 4K x 2K(3840 x 2160)@30fps 编码用于 SD 卡存储 +1080p@30fps 子码流编码用于网络点播 / 远程预览支持 4K x 2K(3840 x 2160)@30fps 6-DoF 数字防抖 NNIE + DSP: 运行人脸检测 / 识别或人 / 车检测算法接 2x 16bit DDR Gbps 颗粒或 1x32bit LPDDR Gbps 颗粒支持双 Mic, 并可提供先进的双 Mic 降噪算法 7

8 航拍相机解决方案 32bit DDR4/LPDDR4 SPI Flash SD Card WIFI DDR Ctrl FMC SD3.0 SDIO3.0 Sensor0 ISP0 SPI0/I2C0 HDMI 2.0 Image transfer module Sensor1 ISP1 I2C1 UART UART BT/GPS Sensor2 ISP2 I2C2 I2C IMU Sensor3 ISP3 I2C2 GMAC Modem Sensor4 ISP4 I2C3 Audio Codec UART SPI USB2.0 UART PCIe 2.0 Extended functions Mic/ Speaker Flight control MCU PC Debug 主摄像头 4K x 2K(3840 x 2160)@30fps 编码用于 SD 卡存储 p@30fps 子码流编码并通过网口或 USB 送给无线传输模块支持 4K x 2K(3840 x 2160)@30fps 6-DoF 数字防抖 ISP1/2 接前向双目摄像头, 采用 DPU 模块提取双目深度图, 送飞控 MCU 用于避障 ISP3/4 接朝下的单目或双目摄像头, 在 DSP 运行 SLAM 算法, 计算结果送飞控 MCU 用于悬停 NNIE 运行人脸识别 / 检测目标检测或手势识别算法接 2x 16bit DDR Gbps 颗粒或 1x32bit LPDDR Gbps 颗粒通过 GMAC 将码流送给无线 Modem 模块进行发送, 也可采用 HDMI 实时输出视频给图传模块进行编码并无线发送 8

9 Acronyms and Abbreviations 3DES triple data encryption standard 3DNR three-dimensional noise reduction 6DoF six degrees of freedom AAC advanced audio coding AE automatic exposure AES advanced encryption standard AF automatic focus API application programming interface AVBR adaptive variable bit rate AVS any view stitching AWB automatic white balance CAC chromatic aberration correction CBR constant bit rate complementary metal-oxide-semiconductor codec coder/decoder DC digital camera DDR double data rate DDRC double data rate controller DES data encryption standard DIS digital image stabilization DSI display serial interface DSP digital signal processor ECC error-correcting code emmc embedded multimedia card FCCSP flip-chip chip scale package FPN fixed pattern noise FPU floating-point unit GE gigabit Ethernet GMAC Gigabit Ethernet Media Access Controller GPIO general-purpose input/output GPU graphics processing unit GUI graphical user interface HD high definition HDMI high definition multimedia interface HiSPi high-speed serial pixel interface I 2 C inter-integrated circuit I 2 S Inter-IC Sound IR infrared ISP image signal processor IVE intelligent video engine LCD liquid crystal display LGDC lens geometric distortion correction LPDDR low-power double data rate LSADC low-speed analog-to-digital converter LUT lookup table LVDS low-voltage differential signaling MCU microcontroller unit MIC microphone MIPI mobile industry processor interface NNIE neural network inference engine NR noise reduction 9

10 OS OSD OTP PCIe PIP POR PWM RAM RC R-CNN RGB RGMII RMII RoHS ROI RSA RTC SD SDIO SDK SDRAM SDXC SLC SLVS-EC SMP SoC SPI SSD TDM TOPS TSO TX UART UAV USB VBR VGG VI VO VOD VQE WBC WDR operating system on-screen display one-time programming Peripheral Component Interconnect Express Picture-in-Picture power-on reset pulse-width modulation random access memory root complex region-based convolutional neural networks red-green-blue reduced gigabit media-independent interface reduced media-independent interface Restriction of hazardous substances region of interest Rivest-Shamir-Adleman real-time clock secure digital secure digital input/output software development kit synchronous dynamic random access memory secure digital extended capacity single-level cell Scalable Low Voltage Signaling interface with Embedded Clock symmetric multiprocessing system-on-chip serial peripheral interface Single Shot MultiBox Detector time division multiplexing Tera Operations Per Second TCP segmentation offload transmit universal asynchronous receiver transmitter unmanned aerial vehicle Universal Serial Bus variable bit rate visual geometry group video input video output video on demand voice quality enhancement writeback wide dynamic range 10

Hi3516CV500 专业型 Smart IP Camera SoC 产品简介

Hi3516CV500 专业型 Smart IP Camera SoC 产品简介雅仪科技嵌入式智能互联设备软硬件方案供应商专注远程网络视频监控系统研发设计更多资讯浏览 : http://www.travellinux.com 获取产品简介文档版本 01 发布日期 2018-06-28 版权所有深圳市海思半导体有限公司 2018 保留一切权利非经本公司书面许可, 任何单位和个人不得擅自摘抄复制本文档内容的部分或全部, 并不得以任何形式传播商标声明海思和其他海思商标均为深圳市海思半导体有限公司的商标