总体介绍

 21AP10是一颗面向市场推出的专业超高清智 能网络录像机SoC。该芯片最高支持四路sensor 输入，支持最高4K60的ISP图像处理能力，支持 3F WDR、多级降噪、六轴防抖、硬件拼接等多种 图像增强和处理算法，为用户提供了卓越的图像 处理能力。 

21AP10内置四核A55，提供高效且丰富和灵 活的CPU资源，以满足客户计算和控制需求。集 成单核MCU，以满足某些低延时要求较高场景。 

21AP10集成了高效的图像分析工具推理单 元，最高10.4Tops INT8，并支持业界主流的图像 分析工具框架。并内置双核Vision DSP，以满足 客户一些差异化的CV计算需求。

 21AP10采用先进的12nm低功耗工艺和 0.65pitch封装，同时支持 LPDDR4/LPDDR4x/DDR4颗粒，满足客户应用的 产品小型化设计和快速量产。

 21AP10配套提供的稳定、易用的SDK设计， 能够支撑客户快速产品量产。 

关键特性

 ⚫ 智能加速 

- 10.4Tops INT8 双NN加速引擎 

- 双核Vision Q6的DSP处理 

⚫ 4K60 编解码 

- 支持4K60的H.265/H.264编码。

 - 支持10路1080p30的H.265/H.264解码。

 ⚫ 支持四路 4M 实时拼接 支持4路4Mp30机内实时硬化拼接。

 ⚫ 高速接口 支持USB3.0和PCIe2.0高速接口。 

⚫ 小型化封装 采用23mm x 23mm FC-BGA封装形式。

主要特点 

处理器内核

 ⚫ 四核 ARM Cortex A55@1.4GHz

 − 32KB I-Cache，32KB D-Cache /512KB L3 cache 

− 支持Neon加速，集成FPU处理单元 

⚫ 内置 32bit MCU@500MHz 

− 32KB I-Cache，32KB D-Cache /64KB TCM 

智能视频分析 

⚫ 图像分析加速引擎，高达 10.4Tops@INT8 算 力 

− 双内核异构引擎

 − 引擎1 支持4.8Tops算力，支持 INT4/INT8/FP16

 − 引擎2 支持5.6Tops算力，支持INT8/INT16 

− 支持完整的API和工具链，易于客户开发 

⚫ 双核 Vision Q6 DSP 

− 32K I-Cache /32K D-Cache /32K IRAM/320K DRAM

 ⚫ 内置智能计算加速引擎 

⚫ 内置双目深度加速单元 

⚫ 内置矩阵计算加速单元 

视频编解码 

⚫ H.264 BP/MP/HP 

⚫ H.265 Main Profile 

⚫ H.264/H.265 编解码最大分辨率为 8192 x 8192 

⚫ H.264/H.265 编码支持 I/P 帧 

⚫ H.264/H.265 多码流编码能力： 

− 3840 x 2160@60fps + 1280x720@30fps 

− 7680 x 4320@15fps

 ⚫H.264/H.265/MPEG-4 多码流解码能力：

 − 3840 x 2160@60fps + 1920x1080@60fps 

⚫ 支持最多 8 个区域的编码前 OSD 叠加 

⚫ 支持 CBR/VBR/AVBR/FIXQP/QPMAP 等多种 码率控制模式

 ⚫ 输出码率最大值 160Mbps 

⚫ 支持 8 个感兴趣区域（ROI）编码 

⚫ 支持 JPEG Baseline 编解码 

⚫ JPEG 编解码最大分辨率 16384x16384 

⚫ JPEG 最大性能 

− 编码：3840 x 2160@60fps(YUV420) 

− 解码：3840 x 2160@75fps(YUV420) 

视频输入接口 

⚫ 支持 8-Lane image sensor 串行输入，支持 MIPI/LVDS/Sub-LVDS/HiSPi 多种接口 

⚫ 支持 2x4-Lane 或 4x2-Lane 等多种组合，最 高支持 4 路 sensor 串行输入 

⚫ 最大分辨率 8192 x 8192 

⚫ 支持 8/10/12/14 Bit RGB Bayer DC 时序视频 输入，时钟频率最高 150MHz 

⚫ 支持 BT.601、BT.656、BT.1120 视频输入接 口 

⚫ 支持主流 CMOS 电平热成像传感器 

数字图像处理（ISP） 

⚫ ISP 支持分时复用处理多路 sensor 输入视频 

⚫ 支持 3A（AE/AWB/AF）功能，3A 的控制用 户可调节 

⚫ 支持去固定模式噪声（FPN） 

⚫ 支持坏点校正、镜头阴影校正； 

⚫ 最高支持三帧 WDR 及 Advanced Local Tone Mapping 

⚫ 支持多级 3D 去噪、图像边缘增强、去雾、动 态对比度增强等处理功能 

⚫ 支持 3D-LUT 色彩调节 

⚫ 支持镜头畸变校正，支持鱼眼矫正 

⚫ 支持 6-DoF 数字防抖及 Rolling-Shutter 校正 

⚫ 支持图像 Mirror、Flip、90 度/270 度旋转

 ⚫ 提供 PC 端 ISP 调节工具 

⚫ 支持超感光去噪（HNR）

 视频与图形处理

 ⚫ 支持图形和图像 1/15.5～16x 缩放功能

 ⚫ 支持多达 4 路视频全景拼接

− 输入2路3840x2160，输出4320x3840 

− 输入4路2688x1520，输出6080x2688 

⚫ 支持视频层、图形层叠加 

⚫ 支持色彩空间转换 

视频输出 

⚫ 支持 HDMI2.0 接口输出

 ⚫ 支持 4-Lane Mipi DSI/CSI 接口输出，最高 2.5Gbps/lane 

⚫ 内置模拟标清 CVBS 输出 

⚫ 支持 8/16/24 bit RGB、BT.656、BT.1120 等 数字接口 

⚫ 同时支持 2 个独立高清视频输出 

− 支持任意两种接口非同源输出 

− 其中一路可支持PIP(Piture In Piture) 

⚫ 最大输出能力 4096x2160@60fps + 1920x1080@60fps

 音频接口与处理 

⚫ 内置 Audio codec，支持 16bit 语音输入和输 出 

⚫ 支持 I2S 接口 

− 支持多声道时分复用传输模式（TDM） 

⚫ 支持 HDMI Audio 输出

 ⚫ 通过软件实现多协议语音编解码 

⚫ 支持音频 3A（AEC/ANR/ALC）处理 

⚫ 支持 G.711/G.726/AAC/等音频编码格式 

安全隔离与引擎 

⚫ 支持安全启动 

⚫ 支持基于 TrustZone 的 REE/TEE 硬件隔离方 案

 ⚫ 硬件实现 AES 对称加密算法

 ⚫ 硬件实现 RSA2048/3072/4096 签名校验算法 

⚫ 硬件实现基于 HASH 的 SHA/256/384/512、 HMAC_SHA256/384/512 算法 

⚫ 硬件实现随机数发生器 

⚫ 集成 30Kbit OTP 存储空间供客户使用

 网络接口

 ⚫ 2 个千兆以太网接口

 − 支持RGMII、RMII两种接口模式 

− 支持TSO、UFO、COE等加速单元 

− 支持Jumbo Frame 

外围接口

 ⚫ 支持上电复位（POR）和外部输入复位

 ⚫ 集成 4 通道 LSADC

 ⚫ 多个 UART、I 2C、SPI、GPIO 接口

 ⚫ 2 个 SDIO3.0 接口 

− SDIO0支持SDXC卡，最大容量2TB

 − SDIO1支持对接wifi模组 

⚫ 2 个 USB3.0/USB2.0 接口

 − USB0 仅Host接口 

− USB1 Host/Device可切换 

⚫ 2-Lane PCIe2.0 高速接口 

− 支持RC/EP模式 

− 可配置为2-Lane PCIe2.0 

− 可配置为1-Lane PCIe2.0 + USB3.0 

外部存储器接口

 ⚫ DDR4/LPDDR4/LPDDR4x 接口

 − 支持4 x 16bit DDR4 

− 支持2 x 32bit LPDDR4/LPDDR4x 

− DDR4最高速率3200Mbps

 − LPDDR4/LPDDR4x最高速率3733Mbps 

− 最大容量8GB

 ⚫ SPI Nor/SPI Nand Flash 接口 

− 支持1、2、4线模式

 − SPI Nor Flash支持3Byte、4Byte 地址模式 

⚫ NAND Flash 接口 

− 支持SLC、MLC异步接口器件 

− 支持2/4/8/16KB页大小

 − 支持8/16/24/28/40/64bit ECC（以1KB为单 位）

 ⚫ eMMC5.1 接口，最大容量 2TB 

⚫ 可选择从 eMMC、SPI Nor/SPI Nand Flash、NAND Flash 或 PCIe 从片启动

 SDK

 ⚫ Arm CPU 支持 Linux SMP 

⚫ DSP/MCU 支持 LiteOS 

芯片物理规格 

⚫ 功耗 

− 5.2W典型功耗(4K30 + 4Tops) 

⚫ 工作电压 

− 内核电压为0.8V 

− IO电压为1.8/3.3V 

− DDR4/LPDDR4/LPDDR4x接口电压分别为 1.2/1.1/0.6V 

⚫ 封装形式 

− RoHS，FC-BGA 23mm x 23mm封装

 − 管脚间距：0.65mm

负责人：张超

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