总体介绍

SS928V100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。

SS928V100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。

SS928V100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。

SS928V100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。

SS928V100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@30fps，输出4320x3840@30fps

    • 输入4路2688x1520@30fps，输出6080x2688@30fps

  • 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(Picture In Picture)

  • 最大输出能力3840x2160@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、I2C、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

功能框图

SS928V100专业智能网络摄像机方案

Acronyms and Abbreviations

3DNR

three-dimensional noise reduction

AAC

advanced audio coding

AE

automatic exposure

AEC

acoustic echo control

AES

advanced encryption standard

AF

automatic focus

ALC

automatic level control

ANR

adaptive noise reduction

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

CMOS

complementary metal-oxide-semiconductor

CV

computer vision

codec

coder/decoder

CSI

camera serial interface

DC

digital camera

DCI

dynamic contrast improvement

DDR

double data rate

DDRC

double data rate controller

DIS

digital image stabilization

DPU

depth processing unit

DSI

display serial interface

DSP

digital signal processor

ECC

error-correcting code

eMMC

embedded multimedia card

EP

endpoint

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

GUI

graphical user interface

HD

high definition

HiSPI

high-speed serial pixel interface

I2C

inter-integrated circuit

I2S

inter-IC sound

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

MAU

matrix arithmetic unit

MCU

microcontroller unit

MIC

microphone

MIPI

mobile industry processor interface

NR

noise reduction

OSD

on-screen display

OTP

one-time programming

PCIe

peripheral component interconnect express

PIP

picture-in-picture

POR

power-on reset

PWM

pulse-width modulation

RAM

random access memory

RC

root complex

RGB

red-green-blue

RGMII

reduced gigabit media-independent interface

RMII

reduced media-independent interface

RoHS

restriction of hazardous substances

ROI

region of interest

RSA

Rivest-Shamir-Adleman

RNG

random number generator

SD

secure digital

SDIO

secure digital input/output

SDK

software development kit

SDRAM

synchronous dynamic random access memory

SDXC

secure digital extended capacity

SMP

symmetric multiprocessing

SoC

system-on-chip

SPI

serial peripheral interface

TDM

time division multiplexing

TOPS

Tera Operations Per Second

TSO

TCP segmentation offload

TX

transmit

UART

universal asynchronous receiver transmitter

USB

Universal Serial Bus

VBR

variable bit rate

VI

video input

VO

video output

VQE

voice quality enhancement

WDR

wide dynamic range