模块板卡:基于Rockchip RK3288主控芯片的CB008安卓一体板解决方案
原标题:CB008安卓一体板
应用领域:工业电子
方案类型:模块板卡
主要芯片:Rockchip RK3288
方案概述
RK3288 安卓一体板,采用瑞芯微 RK3288 四核芯片方案,支持谷歌Android5.1系统。RK3288 是全球第一个四核 ARM 全新 A17 内核芯片、全球第一个支持最新超强 Mali-T76x 系列 GPU 的芯片以及全球第一个 4Kx2K 硬 解 H.265 的芯片,跑分最高达 43000 多分超强性能,支持主流音视频格式和图片的解码。支持双屏异显功能,双屏双触摸功能,双12V独立可调背光驱动电源,双 6/8/10 位的 LVDS 接口,支持 2K 级输出,能驱动 7吋到 108吋 2K 显示屏,支持 eDP 显示接口输出。支持 4K*2K 级 HDMI-2160p 输出,支持 4K 级的视频播放。支持红外遥控器,蓝牙,重力感应/GPS/ 支持串口扩展/IO 口扩展/MIPI 摄像头等功能,丰富的接口,一个全新四核拥有八核速度超强性能的芯片让产品变得更加完美,被广泛的应用到广告机、互动一体机、安防、工控、便民终端等等智能控制领域。由于其硬件平台化、Android 智能化的特点,在需要进行人机交互,网络设备交互时,都可以在智能终端主板上进行使用。
【瑞芯微RK3288】
Quad-core Cortex-A17 up to 1.8GHz
Mali-T764 GPU
Dual-channel DDR3/DDR3L/LPDDR2/LPDDR3
4K UHD H265/H264
BT.2020/BT.709
H264 encoder
TS in/CSA 2.0
USB 2.0
HDMI 2.0 with HDCP 2.2
MIPI/eDP/LVDS/RGMII
TrustZone/TEE/DRM
详细参数 | |
工艺 | • 28nm |
CPU | • 四核Cortex-A17,主频最高达1.8GHz |
GPU | • Mali-T764 GPU,支持AFBC(帧缓冲压缩) |
• 支持 OpenGL ES 1.1/2.0/3.1, OpenCL, DirectX9.3 | |
• 内嵌高性能2D 加速硬件 | |
多媒体 | • 支持4K 10bits H265/H264 视频解码 |
• 1080P 多格式视频解码 (VC-1, MPEG-1/2/4, VP8) | |
• 1080P 视频编码,支持H.264,VP8格式 | |
• 视频后期处理器:反交错、去噪、边缘/细节/色彩优化 | |
显示 | • 支持RGB, Dual LVDS,Dual MIPI-DSI,eDP显示接口,分辨率最高3840*2160 |
• HDMI 2.0支持4K 60Hz显示,支持HDCP 1.4/2.2 | |
安全 | • ARM TrustZone (TEE), Secure Video Path, Cipher Engine, Secure boot |
内存 | • Dual-channel 64bit DDR3-1333/DDR3L-1333/LPDDR2-1066 |
• 支持MLC NAND Flash ,eMMC 4.51 | |
接口 | • 内置 13M ISP, 支持MIPI CSI-2 and DVP 接口 |
• 双路 SDIO 3.0 接口 | |
• TS in/CSA2.0 ,支持DTV功能 | |
• 集成了HDMI、Ethernet MAC 、S/PDIF、USB,I2C,I2S ,UART,SPI,PS2 | |
封装 | • BGA636 19X19, 0.65mm pitch |
状态 | • MP Now |
2014年04月13日,香港春季电子展拉开序幕,国内一线芯片厂商瑞芯微携带新款处理器RK3288在香港湾仔会议展览中心1号馆展出。跑分王、游戏王、超清王,RK3288集多种优势于一身,是全球首款ARM全新架构内核芯片,还是全球第一个最新Mali-T76x系列GPU的芯片,以及全球第一个4Kx2K
硬解H.265视频的芯片。
基本参数
参数
工艺 | 低漏电,高性能28nm HKMG 工艺 |
CPU | 超强四核Cortex-A17,频率高达1.8GHz |
GPU | ARM Mali-T764 GPU, 支持TE, ASTC, AFBC内存压缩技术 |
图像处理 | 支持OPENGL ES1.1/2.0/3.0, OPEN VG1.1, OPENCL, Directx11 |
内嵌高性能2D/3D加速硬件 | |
支持4K、H.265硬解码10bits色深、HDMI2.0 | |
支持1080P多格式视频解码1080P视频编码,支持H.264, VP8 和MVC图像增强处理 | |
Geomerics Enlighten的全局实时光引擎 | |
硬件提升低功耗下显示效果 | |
显示 | 最高支持3840X2160 分辨率显示, 以及HDMI2.0输出 |
安全 | 硬件安全系统, 支持 HDCP 2.X |
内存 | 双通道DRAM 控制器, 64 bits 存储接口 |
支持DDR3L, LPDDR2, LPDDR3 | |
接口 | 内嵌13M ISP 及 MIPI-CSI 接口 |
丰富的外围接口支持 |
CPU十大特性
序号 | 英语表述 | 汉语表述 |
1 | Faster Booting in 10 Seconds | 10秒快速开机 |
2 | Fast Loading Apps Without Delay | 打开应用零时延迟 |
3 | Multi-Window Function | 支持多窗口操作 |
4 | Webpage Speedy Loading | 极速加载网页 |
5 | 2560x1600 Screen @60fps Supported | 支持2560x1600屏幕,刷新率@60fps |
6 | Perfect Play 4Kx2K H.265 Video | 支持4Kx2K视频HDMI2.0的60帧输出 |
7 | 4Kx2KHDMI2.0Output@60fpsSupported | 支持4Kx2K HDMI输出 |
8 | Security Systems Supported | 支持多种安全解决方案 |
9 | Dolby Sound Effect Supported | 支持杜比音效 |
10 | 13M pixel Camera Supported | 支持1300万摄像头 |
GPU五大特性
序号 | 英语表述 | 汉语表述 |
1 | ARM Frame Buffer Compression Technique | ARM帧缓冲压缩技术 |
2 | Adaptive Scalable Texture Compression Technique | 自适应可伸缩纹理压缩技术 |
3 | Transaction Elimination Technique | TE智能消除技术 |
4 | Stereoscopic 3D Game Driver | 独创 立体3D游戏驱动 |
5 | POP-Star Searching Entertainment Engine | 独创 明星搜索娱乐引擎 |
详细介绍
跑分王:全球首款Cortex-A17芯片
瑞芯微RK3288处理器采用Cortex-A17,其最大的特点就是
与Cortex-A15一样采用完全乱序执行架构,其性能提升有着立竿见影的效果。双指令译码、双地址产生器(AGU)、多指令派发(multi issue)等特别架构的设计,使得Cortex-A17在指令执行效率上有相当大的提升,正是基于以上改进,在同样的频率下,Cortex-A17的单线程性能要比Cortex-A9有40%的提升,而频率高达1.8GHz的RK3288性能较上一代RK3188有50%的性能提升。
游戏王:Mali-T764系列GPU的芯片
在之前RK3188处理器中,瑞芯微使用的GPU Mali-400一直是RK3188的
软肋。而在最新的RK3288处理器中,GPU采用Mali T76X系列GPU,Mali T764核心最大特点是采用第三代Midgard架构,相比于T62x/65x系列GPU所采用的第二代MIDgard架构,第三代Midgard架构在内部架构上进行了重新设计,特别是大幅度改变了着色器核心的配置方式;着色器数量高达4个着色器核心,是之前的T654的两倍;2400M/s的像素填充率和300M/s的三角形生成率相对于过去获得了成倍的提升。
超清王:支持4Kx2K 实时硬解H.265、HDMI2.0
瑞芯微RK3288是支持4Kx2K,以及硬解H.265视频的芯片,带给用户清
晰的视觉享受作为更有效率的高清压缩格式,H.265标准已经成为了各视频网站的救命稻草。与H.264相比,H.265使用了大小浮动的编码单位以及更先进的帧内预测模式,同画质的情况下使用H.265的视频可比H.264节省一半的带宽。瑞芯微RK3288是业界首款支持4K H.265实时硬件解码的ARM内核芯片,在视频的支持上发挥了其以往的音视频领域的积累优势,真正支持4K视频的输出及播放。
RK3288最新GPU:Mali -T764详解
第三代midgard架构,火力更足
mali-t764最大特色就是采用第三代midgard架构,在内部架构上进行了重新设计,大幅度改变了着色器核心的配置方式。着色器间的内存同步以及核心群间的scu依然保持。不过核心群间依然采用
独立的l2 缓存和snoop单元,彼此之间的联系通过amba4总线实现,因此可以认为任务的分配可以根据需要实现最佳化。
同时mali-t764还支持gpgpu(通用计算图形处理器)加速复杂和计算密集型算法或操作。rk3288还将在可穿戴设备上大放异彩。rk3288可以辨别出摄像头画面上运动的物体,利用高效的性能进行实时渲染,从而带来更佳的体验,像图像拼接识别、面部识别、笑容识别,地标识别甚至皱眉识别这样的应用都可以轻易实现。
mali-t764进一步加强了对不同api的支持,正式加入了对opengl es3.0、opencl 1.1、directx
11.1以及renderscript的支持。靠这些新加入的api,集成mali-t764gpu的处理器可以显示更为精细的图形,有机会运行在传统的pc平台,让pc软件和移动软件的相互移植变得更为方便。
ARM 帧缓冲压缩,低内存带宽享用高画质
支持ARM 帧缓冲压缩格式也是Mali-T764的一大亮点,这让它可以在运行高画质游戏时缓解内存带宽不足的压力。很多采用Mali-400MP4+视网膜屏幕的平板在最高分辨率模式下都会出现非常卡顿的现象,一大程度上就是显存带宽不足的体现。为解决视频所遇到的内存带宽难题,ARM 开发了 ARM 帧缓冲压缩格式,该格式能够提供快速、实时的无损压缩与解压缩。这降低整个系统对内存带宽的要求,并将相应功耗降低至多达50% 。
此外,Mali-T764在支持OpenGL ES 3.0时还支持ASTC 纹理压缩格式,除了能减少纹理材质的传输大小外,这也让手持设备的高质量游戏得以全面减少纹理材质上的带宽耗损,维持游戏的画面质量又可减少带宽。
瑞芯微RK3288与苹果A7性能对比
着色器对比
苹果新A7处理器采用PowerVR 6核心架构。PowerVR 6架构为统一超标量渲染引擎,着色器阵列设计,以四个着色器为一个SIMD 阵列设计。A7所采用的是IMG PowerVR G6430,4 个SIMD 阵列设计。
瑞芯微RK3288所采用的Mali-T764支持特性并不逊色于A7的PowerVR G6430。Mali-T764采用的是ARM最新的第三代MIDgard架构,也是采用当前PC上GPU一样的统一渲染架构,特点就是在提升通用处理功能的同时,依然保持足够的图形处理效率,包括有64-bit双精度浮点运算和64-bit整数运算,64-bit寻址,shader单元间的内存同步。不过,相对于PowerVR 6430核心所采用分解矢量引擎和scalar引擎的SIMD构架,Mali-T764的运算管线采用128-bit矢量引擎设计,拥有灵活的管线配置。特别是作为Mali –T700系列的最高型号,Mali-T764通过单一的调度机制,每个核心群都会分到相同的处理任务,可以根据需要实现性能最佳化。可以说,如果从硬性配置上,两者势均力敌,但在运算管线设计上Mali-T764更胜一筹。
图形处理性能,Mali-T764与G6230大致旗鼓相当
A7的PowerVR G6430的性能来看,与A6X处理器PowerVR 554MP4相差不大:同频下浮点性能和iPad4上的SGX554MP4相同,三角填充率及纹理性能是SGX554MP4的两倍。
?Mali-T764每个着色器都配有四个ALU(算数逻辑单元)、一个LSU(本地存储单元)、一个纹理单元。而且Mali-T764的四个着色器族组都拥有独立的共享L2缓存的核心群,四个核心群之间则通过单一的dispatcher,每个核心群都会分到相同的处理任务。更重要的是,各个shader均拥有独立的线程调度,可对各自的管线分配来自各个线程的程序指令,从而使得各个管线可灵活用于执行来自各自线程的指令,这样如果有128条管线,那么就可以同时运行128个线程,而Mali-T764的shader单元最多能够控制800个以上的线程。这种灵活的线程调度方式,让Mali-T764的shader单元拥有更高的运算效率,甚至拥有媲美于桌面PC般的图形性能。
Mali- T760在搭配16个核心600MHz下,色器性能峰值为326.4 GFLOPS、1066M三角形生成率及9600M像素填充率,此时完胜于A7的PowerVR G6430。由于Mali- T764只搭配4个核心,因此性能只有Mali- T760mp16的四分之一,另外mali系列计算浮点为FP16情况下,而其他厂商GPU皆在FP32下计算,因此Mali- T760浮点性能实际上只有宣传数值一半左右的浮点性能,mali T764FP32下浮点为81.6 GFLOPS,实际FP16下浮点大约只有40.8 GFLOPS,而G6230在600mhz下FP16为 76.8GFLOPS,因此T764性能比不上G6230,但差距不太大。
关于瑞芯微
福州瑞芯微电子有限公司(Fuzhou Rockchip Electronics Co,. Ltd.)成立于
2001年,是集成电路设计公司和经国家认可的高新技术企业,精心着眼于移动互联网、数字多媒体芯片设计,是个人移动信息终端SOC解决方案供应商。瑞芯在移动互联网领域有多个完整的自主创新的知识产权群,为中国电子业发展做出积极努力。产品涵盖Android平板电脑、Android电视机顶盒(智能电视)、电子书、WIFI/蓝牙音频解决方案等。瑞芯微连续五届获得中国芯最高荣誉。
瑞芯微总部设在福州,进行芯片核心设计及研发;在北京、深圳以及上海三地均设立分公司,为瑞芯微电子项目研发及市场业务对接平台。
责任编辑:David
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