升迈科技/智原科技GM8139/GM8138/GM8138S图像处理器介绍
升迈科技正式推出4Kx2K 网络摄像头SoC系列晶片GM8139/GM8138/GM8138S。这一系列晶片采用联电40奈米低功耗制程,结合升迈科技第三代TrueColor图像处理器与智原科技高效能串行接口(MIPI/Sub-LVDS/HiSPi)技术,为4Kx2K/500万/ 300万/1080P高分辨率IPC提供解决方案,满足监控市场对超高清图像的需求。
升迈科技GM8139/GM8138/GM8138S系列芯片搭载全新TrueColor图像处理器、高效能H.264 HP/MP压缩引擎,以及3D降噪技术。在逆光高对比与低照环境中,其优异的宽动态与3A能力,可提供超高清图像画质,并大幅降低影像传输码流。内建的Smart-IVS加速引擎与高效能ARM CPU(最高800MHz),则能大幅提高视频智能分析能力。此系列芯片内采用智原科技的复合式接口(MIPI/Sub-LVDS/HiSPi)IP技术,支持市场上所有串列接口的CMOS图像感测器。
其中GM8138S内建DDR DRAM,采用12x12mm BGA封装方式,大幅简化系统的设计复杂度,缩小电路板尺寸,提高网络摄像头外观设计的弹性,特别适合应用于1080P/720P消费型与便携式等高性价比网络摄像头 。
升迈科技业务副总解咏钧表示,GM8139/GM8138/GM8138S全系列芯片采用相同的SDK架构与GUI接口图像调整工具,提供一次到位的开发、完整的软硬件解决方案与厂商应用软件,可节省系统厂商的开发资源,缩短产品上市时间。
升迈科技的这些芯片方案都是为网络监控摄像机所设计,产品秉持着为用户创造价值,贴合市场应用需求,性价比极高,其优势也代表了这家资深厂商对于网络监控摄像机市场的理解。芯片方案优势主要体现在以下几个方面:
画质提升到专业DV级别
升迈科技在图像质量处理上做了很大的提升,无论是索尼、松下还是镁光、OVT等,颜色的纯正度和细节的处理上都达到很高的水准,可以与行业安霸等产品的图像效果相媲美。
压缩编码算法得到改进
旧代升迈科技的网络监控摄像机方案只支持Baseline的H.264压缩,新一代的GM8138/39等系列都增加了Main Profile 和High Profile,编码效率和图像格子效应都大为改善。
传感器接口多样化
新一代传感器的接口支持了4-Lane MIPI/LVDS/HiSpi/Parallel等接口,几乎满足了所有传感器接口的需求。
内置智能引擎(IVS)
方案在GM8139这颗芯片上埋设了诸如卷积、直方图统计、蝶形算法、递推算法等用作智能分析识别的硬件功能模块。这是一个伟大的创举,为将来在相机端独立实现智能算法成为可能。
分辨率支持可达8MP
新一代的网络监控摄像机方案,从720P到8MP 15FPS全系列兼容支持。满足了从低分辨率到高分辨率的全覆盖。
超高的性能
这个系列的芯片,主频已经达到1GHZ,内存支持32位。能满足很高的视频接入应用。
灵活的接口
升迈科技对网络监控摄像机的市场了解很深,所以对接口的这块做足了功课。比如支持USB2.0 OTG、SDC3.0等都在行业同等产品之上,帮助用户扩展了应用,可以直接支持3G/4G、WIFI模块。
低成本、低功耗
GM8138S已经在片上集成了1Gbit的DDR3,让单片方案更加容易。这颗芯片轻松支持到2MP 45FPS,在同行业中已属佼佼者。
GM8139/GM8138/GM8138S系列技术参数
嵌入式处理器
- 基于ARM的32位RISC高达800MHz
- 32 KB指令缓存和数据高速缓存
- 256KB的L2高速缓存存储器
高速I / O接口
- USB 2.0 OTG
- 10M / 100M RMII
- 10M / 100M / 1000M RGMII
- 提供时钟输出MAC PHY保存外部振荡器
视频接口
- 以最高ITU BT.656 / ITU BT.1120 / SDI 8位输入。高达1080p分辨率
- CCIR601输入,最大值分辨率高达1080p
- 8/10/12位并行拜耳RGB输入,最大。高达1080p分辨率
- 最大。 4通道MIPI / LVDSnote / subLVDS / HiSPi连击,最大串行CMOS传感器接口。高达8M像素的分辨率
注意:说明书中指定的,以支持SONY和OV传感器的LVDS电信号
- 支持每个通道八间私人区域口罩
- 支持录音通道基于字体的OSD
- 提供时钟输出到视频解码器或CMOS传感器,以节省外部振荡器显示界面
- ITU BT.1120和ITU BT.656数字输出
- 集成27MHz的DAC的复合输出(NTSC / PAL)
- 并行RGB565输出LCD面板
内存接口
- 16位/ 32位DDR3 SDRAM接口
- 8位NAND闪存接口和支持NAND闪存启动
- 支持SPI NOR / NAND闪存启动
- SDIO / SDXC兼容接口图像处理
- 3D反隔行扫描
- 三维降噪
- 智能视频监控引擎(IVS)
- 图像信号处理器(ISP)的支持最大。 800万像素分辨率
视频编码器
- 支持JPEG编解码高达64Kx64K
- 支持MPEG4 / MJPEG编解码高达1080p @ 15fps的
- 高达800万像素的H.264
- BP / MP / HP编码
外围零件
- DMA控制器
- USB 2.0 OTG控制器
- AES / DES / 3DES
- 10/100/1000以太网MAC控制器
- 定时器
- 看门狗定时器
- 实时时钟
- 中断控制器
- PWM X8
- I2C
- SPI / I2S X2
- UART X3
嵌入式模拟设备
- USB 2.0 OTG PHY
- 音频编解码器
- SAR ADC双通道
- 1路视频DAC时钟/ PLL
- 外部的32.768kHz / 30MHz的晶振
- 可编程PLL频率
- 可编程时钟输出X2
- 能源管理
- 频率变更控制
- 时钟门控单个部件工作频率
- CPU / AXI / AHB / DDR:800/333/250/1333 MHz
工作电压
- ±1.15V核心5%
- ±3.3V输入/输出5%
- 1.5V±5%的DDR DRAM I / O
封装
- EPADTQFP176(封装尺寸:20x20mm)
- TFBGA256(封装尺寸:12x12mm)
功耗
1W支持1080p @ 30fps
处理
UMC 40纳米工艺
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