Beschleunigen Sie ihre leistungshungrigen mobilen Anwendungen mit dem i.MX31 oder i.MX31L Mobile Entertainment Applications Prozessoren. Der i.MX31 und der i.MX31L Prozessor können Multimedia-Formate abspielen, Video und Grafik in VGA 30 fps-Qualität verarbeiten. Dabei reicht die Leistung auch für die gleichzeitigen anderen Aufgaben, die der Controller ausführen soll. Diese Multimedia Applicationsprozessoren basieren auf dem ARM1136JF-S Kern und beginnen bei , 532 MHz mit einem with Vektor Floating Point Coprozessor und einem L2 Cache. Sie wurden entwickelt für den Einsatz von jeder Art von drahtlosen Verbindungen und gleichzeitiger rechenintensiven Multimedia-Anwendungen wie Digital Video Übertragung und Vdeo Konferenzen. Sie sind ideal geeignet für den Einsatz von mobilen Geräten, die den erfahrenen Benutzer ansprechen, der mehrere Applikationen gleichzeitig laufen lassen möchte. Weitere Anwendungen sind z. B. Smartphones, digitale Video Recorder, Digitalkameras, mobile Spielkonsolen, mobile Multimedia Player und viele andere drahtlose mobile Geräte und Applikationen.

 LEISTUNGSMERKMALE

CPU

• ARM1136JF-S
• 16kB Befehls-Cache & Daten-Cache, 128kB L2-Cache
• Jazelle Java Beschleuniger
• Vektor Floating Point Co-processor (VFP)
• Smart Speed Switch

Multimedia

• VGA MPEG-4 HW Encoder
• Graphik-Beschleuniger (nur i.MX31)
• IPU – Image Processing Unit
• CMOS/CCD Sensor Schnittstelle
• Resize, Color Space Konvertierungen
• Deblocking, Deringing, Blending
• Display/TV Controller

EMI – Externes Speicherinterface

• SDRAM 16/32-Bit, 133 MHz
• DDR 16/32 Bit, 266 MHz
• NAND Flash 8/16-Bit
• PSRAM

Advanced Power Management

• Dynamischer Spannungsbereich und Frequenz-Einstellung (DVFS)
• Dynamische Prozess Temperatur Steuerung (DPTC)
• Active Well-Bias
• Power Torschaltung

Anschlußmöglichkeiten

• USB OTG High Speed, Host x 2
• 2 x MMC/SD, 2 x Memory Stick-Pro
• PCMCIA/CF
• ATA (HDD) Interface
• Audio MUX
• IrDA, Fast IrDA, Keypad
• konfigurierbarer SPI x 2, SSI/I2S x 2, UART x 5

Leistungsdaten

• CPU: ab 532 MHz
• Bus-System: 133MHz @ 1.1 - 1.6V

Technologie

• 457 ball, 9.5 mm Pitch MAPBGA Gehäuse
• 90 nM CMOS

VORTEILE

Image Processing Unit
Der i.MX31 und der i.MX31L Mobile Entertainment Applications Prozessoren haben eine Image Processing Unit (IPU), die alle Funktionen für die Bildbearbeitung und Anzeigenmanagement Deblock, Dering, Farbraum Konvertierung, unabhängige horizontale und vertikale Grössenänderung von Grafiken und Videos sowie gleichzeitige Rotation während der Videodecodierung. The IPU beschleunigt Loop Deblocking für H.264 sowohl bei Decodierung als auch bei Codierung. Sie beschleunigt die Grafikbearbeitung und liefert bis VGA 30 fps Video Qualität. Die IPU ist mit leistungsstarken Funktionen ausgerüstet, die Steuer- und Synchronisationsaufgaben parallel zur CPU ausführen kann (minimaler Einfluß der ARM CPU).

Graphik Processing Unit (nicht verfügbar im i.MX31L)
Der i.MX31 Prozessor enthält eine integrierte 3D Graphics Processing Unit (GPU), die auf eine unglaubliche Leistungsfähigkeit 0.8 - 0.9 MTri/sec (double textured, bi-linear, Gouraud shaded) kommt bei ungefähr 100 Mpix/sec (effektiv). Die GPU basiert auf dem ARM MBX R-S Graphikbeschleuniger. Dieser bietet Voll-Szenen Anti-aliasing für höchste Bildqualität und unterstützt OpenGL | ES und Java Mobile 3D.

L210 Level 2 Cache Controller
Der ARM® L210TM Level 2 Cache Controller und die dazugehörigen 128 Kbyte Speicher, in Kombination mit dem ARM1136JF-S Prozessor kann die Leistung um 25 bis 75 Prozent erhöhen und die Batterielaufzeit verlängern. Gleichzeitig können die Kosten gesenkt werden für den Speicher. Indem mehr Daten auf dem Chip und direkt an der CPU verarbeitet werden hilft der ARM L210 Level 2 Cache Controller den leistungsmindernden Flaschenhals eines externen Speichers zu eliminieren. Freescale Semiconductor war der führende Partner bei der Spezifikation und der erste ARM Partner, der diesen linzensiert hat.

Power Management
Der i.MX31 und der i.MX31L wurden auf der Basis der Freescale’s Smart Speed Technologie mit einigen ergänzenden leistungsfähigen Neuerungen entwickelt. Unser zum Patent angemeldeter Dynamic Process Temperature Compensation (DPTC) Mechanismus mißt die Verzögerungszeiten von Referenz Schaltkreisen, die vom der Prozessgeschwindigkeit und der Temperatur abhängen. Der DPTC setzt dann die Spannung herunter bis zum niedrigsten Punkt, so dass die Funktion bei der derzeitigen Betriebsfrequenz gewährleistet ist. Dynamische Spannungs- und Frequenz Scalierung (DVFS) erlaubt die laufende Anpassung der Frequenz währedn des Betriebes an den derzeitigen Leistungsbedarf des Systems. Wird die Frequenz heruntergesetzt, so ist es möglich, auch die Betriebsspannung herunter zu setzen. Damit wird die Verlustleistung drastisch gesenkt. Parallelverarbeitung wird erreicht durch einen 6x5 Smart Speed Switch der gewissermassen Wartezyklen eleminiert und dem Prozessor einen höheren Duchsatz ermöglicht als vergleichbare Prozessoren mit höheren Taktraten. Der i.MX31 und der i.MX31L bieten eine Reihe von verschiedenen Energiespar-Modi. Der System-Entwickler kann dadurch die günstigste Art z. B. bei Stand-by und Anlauf-Zeiten aussuchen. Folgende Mdi stehen zur Verfügung: Run, Wait, Doze, State Retention, Deep Sleep, und Hibernate

Erweiterte Sicherheitsfunktionen
Der i.MX31 und der i.MX31L basieren auf Freescale’s Plattform-unabhängiger Security Architecture, einer Kombination von Sicherheitsmerkmalen, die grosse Sicherheit für Betreiber, Erzeuger und Verbraucher bieten. Die i.MX31 Sicherheitsarchitektur ist eine gemischte Hardware/Software Lösung. Sicherheitsmerkmale:

• Memory Management Unit (MMU)
• Security Controller (SCC) mit Secure RAM und Security Monitor
• Random Number Generator Accelerator (RNGA)
• Secure JTAG Controller (mit optionalem JTAG sperren)
• Universal Unique Identification
• Run-Time Integrity Checker (RTIC) mit SHA-1 Beschleuniger
• High Assurance Boot (HAB)
• Tamper Detection

Speziell für Betreiber bietet die Sicherheitsarchitektur einen Schutz gegen böswillige Attacken, Diebstahl von Services, Konfigurations-Schutz und nimmt sich des Clonens an. For Internet-Dienstanbieter blockt dieser illegale Zugriffe auf lizensierte Inhalte und schützt dabei gegen unauthorisierten Zugriff bzw. Verteilung. Daten privater Verbaucher werden geschützt und gegen Diebstahl gesichert.

USB On-The-Go (USB-OTG)
Der i.MX31 und der i.MX31L haben einen integrierten High Speed USB On-The-Go Port für die Verbindung zu einem PC oder PC Peripherie ohne dass der PC involviert werden muss. Zusätzlich hat er einen High Speed USB Host sowie einen Full Speed USB Host zur Verbindung WiFi, Bluetooth und Mobilfunk.

Schnittstellen
/> Der i.MX31 und der i.MX31L unterstützt eine Reihe von Schnittstellen für externe Geräte Kameras, Anzeigen, Grafikbeschleuniger, TV Encoder und Decoder and mehr. Der Display Controller unterstützt zwei Smart Displays plus ein TV Encoder gleichzeitig.

Smart Speed Switch
Unser Smart Speed Switch erlaubt parallele System-Abarbeitung, um damit einen höheren Durchsatz zu erzielen. Der Crossbar Switch erlaubt bis zu fünf gleichzeitige Transaktionen, die den Durchsatzes der 532 MHz signifikant steigert. Daher laufen Multimedia-Anwendungen wie Video und Voice over IP (V2IP) problemlos mit einer aussergewöhnlichen Qualität, die die Leistungsfähigkeit vieler höhergetakteten Prozessoren übertrifft.

Entwicklungswerkzeuge und Unerstützung
Das Freescale Design Alliance Programm bietet dem Anwender eine Plattform für Werkzeuge, Technologie und Expertise, damit sie ihr i.MX basierendes Produkt schneller zur Marktreife bringen. Sie erhalten damit schnellen Zugriff auf die neuesten Informationen und Werkzeuge . Der System-Entwickler ist damit viel besser ausgerüstet, um seine Lösung im Bereich der drahtlosen Anwendungen schneller und mit geringeren Kosten an den Mann Entwicklernetzwerk bei und besuchen die Seite: www.freescale.com/, klicken Sie auf Support, dann 3rd Party Support.

Datenblatt

i.MX31

Reference Manual

i.MX31

User Manual

i.MX31