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Hi3519AV100 4K Smart IP Camera SoC 产品简介.pdf

发布时间：2022-06-10 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.30M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    扉 页
    总体介绍
    关键特性
    主要特点
    处理器内核
    DSP
    NNIE
    视频编解码
    视频输入接口
    ISP与图像处理
    2D图形处理
    视频拼接硬件加速引擎
    视频输出接口
    CV硬件加速引擎
    音频接口
    音频编解码
    网络接口
    安全引擎
    外围接口
    外部存储器接口
    SDK
    芯片物理规格
    功能框图
    Hi3519AV100 智能IP摄像机解决方案
    Hi3519AV100 航拍相机解决方案
    Acronyms and Abbreviations
    产品简介 Hi3519AV100 4K Smart IP Camera SoC CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3519A V100R001C02SPC010CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3 2018-11-13 文档版本 03 发布日期
    版权所有 © 深圳市海思半导体有限公司2018。保留一切权利。 非经本公司书面许可，任何单位和个人不得擅自摘抄、复制本文档内容的部分或全部，并不得以任何形式传播。 商标声明 、 、海思和其他海思商标均为深圳市海思半导体有限公司的商标。 本文档提及的其他所有商标或注册商标，由各自的所有人拥有。 注意 您购买的产品、服务或特性等应受海思公司商业合同和条款的约束，本文档中描述的全部或部分产品、服务或特性可能 不在您的购买或使用范围之内。除非合同另有约定，海思公司对本文档内容不做任何明示或默示的声明或保证。 由于产品版本升级或其他原因，本文档内容会不定期进行更新。除非另有约定，本文档仅作为使用指导，本文档中的所 有陈述、信息和建议不构成任何明示或暗示的担保。 地址： 网址： 深圳市海思半导体有限公司 CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3519A V100R001C02SPC010CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3 深圳市龙岗区坂田华为基地华为电气生产中心 邮编：518129 http://www.hisilicon.com support@hisilicon.com 客户服务电话： +86-755-28788858 客户服务传真： +86-755-28357515 客户服务邮箱：
    Hi3519AV100 Hi3519AV100 4K Smart IP Camera SoC 总体介绍 Hi3519AV100是一颗面向监控IP摄像机、运动相机、 全景相机、后视镜、航拍无人机等多个产品领域推出的高 性能、低功耗的4K Smart IP Camera SoC。该芯片支持 H.265/H.264编解码，编码/解码性能高达 4K*2K@60fps/1080p@240fps；该芯片集成了海思第四代 ISP，支持WDR、多级降噪、六轴防抖及多种图像增强和 矫正算法，为客户提供专业级的图像质量。同时，该芯片 还支持4K RAW数据输出，可用于影片后期编辑。该芯片 采用先进低功耗工艺和低功耗架构设计，为用户提供更长 的电池续航时间。 Hi3519AV100集成了性能强大的可编程神经网络推理 引擎和一个向量DSP，支持多种智能算法应用。 Hi3519AV100支持多路Sensor输入，内置高性能全景 拼接引擎，可实现4K级的2~4实时视频全景拼接。 在进行4K60视频录制时，Hi3519AV100支持硬化的6- Dof 数字防抖，减少了对机械云台的依赖。 Hi3519AV100提供了高效且丰富的计算资源，支撑行 业类应用和消费类应用。Hi3519AV100集成了两个A53核 和一个DSP，支持双操作系统，使得快速启动、实时性和 外设驱动的丰富性得以兼顾。 关键特性  低功耗 典型场景（4K x 2K(3840 x 2160)@30fps H.265 编码+ 神经网络算法）功耗1.9W。  SVP（Smart Vision Processing） − 包含一个神经网络推理引擎（NNIE）、一个高性 能DSP和多个CV加速引擎，便于客户开发自有算 法，实现产品差异化 − 支持多种神经网络 − 2.0Tops运算性能 − 支持完整的API和工具链 − 支持人脸检测/识别、目标检测/跟踪等多种应用  4Kp60 编码 支持4K x 2K(3840 x 2160)@60fps 或者 1080P@240fps，H.265/H.264编码。  支持多路 Sensor 输入 支持多达5路Sensor输入，支持全景相机和无人机等多 种产品应用。 Hi3519AV100采用先进的12nm低功耗工艺和小型化封 装，同时支持DDR4/LPDDR4，使得Hi3519AV100可支撑 产品小型化设计。 Hi3519AV100配套海思提供的稳定、易用的SDK设 计，能够支撑客户快速产品量产。 支持2路3K x 3K(3000 x 3000)@30fps或4路1080P30拼 接及录像  高速接口 支持PCIe、USB3.0、SDIO 3.0接口，便于客户扩展外 部功能模块  硬件实现片内多路视频拼接 CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3519A V100R001C02SPC010CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3 文档版本 03 (2018-11-13) 海思专有和保密信息 版权所有 © 深圳市海思半导体有限公司 3
    主要特点 Hi3519AV100 Hi3519AV100 4K Smart IP Camera SoC  支持多级 3D 去噪，提供优秀的低照度图像效果，去 除运动拖尾和色噪 处理器内核  2*ARM Cortex A53@1.5GHz，32KB I-cache，32KB D- cache /256KB L2 cache  支持 Neon 加速，集成 FPU 处理单元 DSP  集成 Tensilica Vision P6 DSP@630MHz  32KB I-Cache /32KB I-RAM/512KB Data RAM  0.3Tops 神经网络运算性能  支持 Huawei LiteOS NNIE  支持 AlexNet、VGG、ResNet、GoogLeNet 等多种分 类神经网络  支持 Faster R-CNN、SSD、YoloV2 等多种目标检测神 经网络  2.0Tops 神经网络运算性能  支持完整的 API 和工具链（编译器、仿真器），易于 适配客户定制网络 视频编解码  支持 3D-LUT 色彩调节  支持图像动态对比度增强及边缘增强处理  支持色差校正(CAC)及去紫边  支持去雾  支持 6-Dof 数字防抖及 Rolling-shutter 校正  支持镜头畸变几何校正及鱼眼矫正  支持图像 90 度/270 度旋转  支持图像 Mirror、Flip  支持多路缩放输出，缩放倍数：1/15.5～16x  支持最大 8 个区域的编码前处理 OSD 叠加  提供 PC 端 ISP 调节工具 2D 图形处理  支持 bitBLT 操作  支持画线操作  支持 alpha blending  支持 color key  支持色彩空间转换 视频拼接硬件加速引擎  支持双路及四路全景拼接  拼接性能： − 输入2路3000 x 3000@30fps，输出3840 x − 输入4路1080 x 1920@30fps，输出3840 x 2160@30fps 2160@30fps  支持 4-lane MIPI DSI 接口，最大可支持 1080p@60fps 2160)@60fps 输出 输出 制模式  H.265/H.264 编码输出最大码率分别为： 120Mbps/200Mbps  支持 6/8/16/24bit 数字 LCD/BT.656/BT.1120 接口，最 大可输出 1080p@60fps RGB/YUV 数据  支持 2 个独立高清视频输出通道（DHD0、DHD1）： 视频输出接口  支持 HDMI 2.0 接口，最大可支持 4K x 2K(4096 x    支持 CBR/VBR/AVBR/FIXQP/QPMAP 等多种码率控  支持 8 个感兴趣区域（ROI）编码 视频输入接口  支持 12-lane Image Sensor 串行输入，支持 MIPI/sub-  H.265 Main Profile , level5.1  H.264 Baseline/Main/High Profile, level 5.1  H.265/H.264 支持 I/P/B slice  支持 JPEG Baseline  H.265/H.264 编解码最大分辨率：8192 x 8192  H.265/H.264 编解码性能： − 3840 x 2160@60fps + 720p@30fps编码 − 3840 x 2160@60fps解码 − 3840 x 2160@30fps编码 + 3840 x 2160@30fps解码 JPEG 编解码最大分辨率：8192 x 8192 JPEG 最大编解码性能：16M(4608 x 3456)@30fps CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3519A V100R001C02SPC010CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3 ISP 支持多路时分复用，可处理多路 sensor 输入视频   支持 3A（AE/AWB/AF）功能，3A 参数用户可调节  支持去固定模式噪声（FPN）  支持两帧曝光 WDR 及 Local Tone Mapping，支持强光 lane+4-lane/4-lane+4x2-lane 等多种组合方式  最大输入分辨率：7680x4320  支持 10/12/14 bit Bayer RGB DC 时序视频输入  支持 BT.656、BT.1120 视频输入 支持通过 MIPI 虚拟通道输入 1~4 路 YUV 层，分别用于 DHD0 和 DHD1  支持 1 个硬件鼠标层，格式为 ARGB1555、 ARGB8888 可配置，最大分辨率为 256x256 − 支持任意两个接口非同源显示 − DHD0支持36画面分割 − DHD1支持16画面分割 抑制、背光补偿  支持坏点校正、镜头阴影校正  支持 1 个缩放回写通道 CV 硬件加速引擎  支持 IVE 2.1 智能算子，支持特征点检测、光流、计 算机形态学处理等多种算子硬件加速 音频接口  集成 Audio codec，支持 16bit 语音输入和输出  支持双声道 Mic 单端或差分输入，降低底噪  支持 I2S 接口，支持 8 路音频时分复用输入及双声道  支持 1 个 PIP 层，可与 DHD0 或 DHD1 叠加  支持 2 个 ARGB1555 或 ARGB8888 的全屏 GUI 图形 LVDS/HiSPI/SLVS-EC 多种接口  最大可支持 5 路 Sensor 串行输入，支持 12-lane/8-  支持双目深度图计算硬件加速，处理性能： 720p@30fps ISP 与图像处理 文档版本 03 (2018-11-13) 海思专有和保密信息 版权所有 © 深圳市海思半导体有限公司 4
    Hi3519AV100 Hi3519AV100 4K Smart IP Camera SoC 音频输出（与内置 Audio Codec 互斥）  NAND Flash 接口  支持 HDMI 音频输出 音频编解码  通过软件实现多协议语音编解码  支持 G.711/G.726/AAC 等音频编码格式  支持音频 VQE 处理 网络接口  1 个千兆以太网接口 − 支持RGMII、RMII两种接口模式 − 支持10/100Mbit/s半双工或全双工 − 支持1000Mbit/s全双工 − 支持TSO，降低CPU开销 安全引擎  硬件实现 AES/DES/3DES 三种加解密算法  硬件实现 RSA1024/2048/3072/4096 签名校验算法  硬件实现 HASH 防篡改算法，支持 HASH 的 SHA1/224/256/384/512、 HMAC_SHA1/224/256/384/512 算法  内置 32Kbit OTP 存储空间和硬件真随机数发生器  支持安全启动  支持内存/IO 安全隔离 外围接口  2 个 SDIO3.0 接口，其中 − 8bit数据位宽 − 支持SLC Flash − 支持2KB/4KB 页大小 − 支持8/16/24 bit ECC（ECC以1KB为单位） − 支持最大容量：1GB  支持 eMMC5.1 接口 − 支持HS400 − 最大容量支持2TB 多种启动模式可配置  支持从 BOOTROM 启动  支持从 SPI NOR flash 启动  支持从 SPI NAND flash 启动  支持从 NAND Flash 启动  支持从 eMMC 启动 支持多种镜像烧写模式  支持通过 UART0 烧写镜像  支持通过 SD 卡烧写镜像  支持通过 USB device 烧写镜像 − 典型场景（4K x 2K(3840 x 2160)@30fps编码+ 神经 位输入  封装形式 − 可配置为USB3.0 only 和 PCIe 2.0 x1 + USB2.0两 种模式 网络算法）功耗：1.9W − 支持多级省电模式  工作电压 − SDIO0支持SDXC卡 − SDIO1支持对接WiFi模组  1 个 USB3.0/PCIe 2.0 复用接口 − 用于PCIe 2.0接口时，支持RC和EP功能 − 用于USB3.0接口时，支持USB Host/Device可配  1 个 USB2.0 接口，支持 Host/Device 可配  支持内部 POR（上电复位）信号输出，也支持外部复 − 内核电压为0.8V − IO电压为1.8V/3.3V − DDR4 SDRAM接口电压为1.2V − LPDDR4接口电压为1.1V SDK  支持 Linux SMP  提供 iOS/Android 版本高性能的 H.265 解码库 芯片物理规格  功耗 CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3519A V100R001C02SPC010CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3  支持内部 RTC，可通过电池独立供电  集成 4 通道 LSADC  9 个 UART 接口（部分管脚与其他管脚复用）  支持多个 I2C 接口、SPI 接口、GPIO 接口  1 个 IR 接口  8 个 PWM 接口（部分管脚与其他管脚复用） 外部存储器接口  32bit DDR4/LPDDR4 接口 − 支持SLC Flash − 支持2KB/4KB 页大小 − 支持8/24bit ECC（ECC以1KB为单位） − 支持最大容量：1GB − RoHS，FCCSP − 15mm x 15mm封装大小 − 管脚间距：0.65/0.4mm混合pitch − 工作温度：0°C~70°C  SPI Nor Flash 接口 − 支持1、2、4线模式 − 支持3Byte、4Byte 地址模式 − 支持最大容量：256MB  SPI Nand Flash 接口 − DDR4/LPDDR4最高时钟频率1333MHz − DDR地址空间最大可达3.5GB 文档版本 03 (2018-11-13) 海思专有和保密信息 版权所有 © 深圳市海思半导体有限公司 5
    Hi3519AV100 Hi3519AV100 4K Smart IP Camera SoC CPU Subsystem 2*A53 @1.5GHz 32KB/32KB L1 Cache 256KB L2 Cache NEON/FPU Vision Subsystem DSP NNIE Stereo Depth IVE Image Subsystem HiISP 4.0 3A/Demosaic 2-to-1 WDR BNR/3DNR LDCI/Sharpen LDC/Fisheye Stitching 6-DoF DIS MIPI/LVDS/ HiSPI/ SLVS-EC BT.1120 in/ BT.656 in HDMI/LCD/ MIPI-DSI TDE 功能框图 DDR4/ LPDDR4 3G/4G Modem PC debug/ UVC DDRC USB2.0 Host/Device USB3.0/ PCIe 2.0 SD Card SD 3.0 WiFi SDIO 3.0 GE PHY GMAC SPI NOR/ SPI NAND Flash NAND Flash AMBA3.0 BUS Peripheral eMMC eMMC Audio Codec I2S FMC UARTs DES/3DES/ AES RSA Codec IR PMC HASH OTP JPEG Codec RTC I2Cs SPIs Audio Codec Video Subsystem Security Subsystem H.265/H.264 CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3519A V100R001C02SPC010CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3 Hi3519AV100 PWMs LSADC GPIOs DMAC TEE 文档版本 03 (2018-11-13) 海思专有和保密信息 版权所有 © 深圳市海思半导体有限公司 6
    Hi3519AV100 Hi3519AV100 4K Smart IP Camera SoC Hi3519AV100 智能 IP 摄像机解决方案 32bit DDR4/LPDDR4 SPI Flash/ NAND Flash WIFI DDR Ctrl FMC SDIO3.0 CMOS Sensor ISP0 SPI/I2C Mic/ Speaker OSC Audio Codec GMAC RTC SD3.0 SD Card Hi3519AV100 GMAC GE PHY VI0 HDMI 2.0 Preview UART0 UART1 GPIO PTZ Alarm Debug RS485  4K x 2K(3840 x 2160)@30fps 编码用于 SD 卡存储+1080p@30fps 子码流编码用于网络点播/远程预览。  支持 4K x 2K(3840 x 2160)@30fps 6-DoF 数字防抖。  NNIE + DSP：运行人脸检测/识别或人/车检测算法  接 2x 16bit DDR4 2666 Gbps 颗粒 或 1x32bit LPDDR4 2666 Gbps 颗粒。  支持双 Mic，并可提供先进的双 Mic 降噪算法。 CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3519A V100R001C02SPC010CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3 文档版本 03 (2018-11-13) 海思专有和保密信息 版权所有 © 深圳市海思半导体有限公司 7
    Hi3519AV100 Hi3519AV100 4K Smart IP Camera SoC Hi3519AV100 航拍相机解决方案 32bit DDR4/LPDDR4 DDR Ctrl ISP0 SPI0/I2C0 ISP1 I2C1 ISP2 I2C2 CMOS Sensor0 CMOS Sensor1 CMOS Sensor2 SPI Flash SD Card WIFI FMC SD3.0 SDIO3.0 HDMI 2.0 UART UART Image transfer module BT/GPS Hi3519AV100 I2C IMU Audio Codec UART SPI USB2.0 UART PCIe 2.0 输模块。 PC Debug CMOS Sensor3 CMOS Sensor4 GMAC Modem ISP3 I2C2 ISP4 I2C3 Flight control MCU Extended functions Mic/ Speaker  主摄像头 4K x 2K(3840 x 2160)@30fps 编码用于 SD 卡存储 + 1080p@30fps 子码流编码并通过网口或 USB 送给无线传 CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3519A V100R001C02SPC010CEAC INTERNATIONAL LIMITEDHi3  支持 4K x 2K(3840 x 2160)@30fps 6-DoF 数字防抖。    NNIE 运行人脸识别/检测、目标检测或手势识别算法。  接 2x 16bit DDR4 2666 Gbps 颗粒 或 1x32bit LPDDR4 2666 Gbps 颗粒。  通过 GMAC 将码流送给无线 Modem 模块进行发送，也可采用 HDMI 实时输出视频给图传模块进行编码并无线发送。 ISP1/2 接前向双目摄像头，采用 DPU 模块提取双目深度图，送飞控 MCU 用于避障。 ISP3/4 接朝下的单目或双目摄像头，在 DSP 运行 SLAM 算法，计算结果送飞控 MCU 用于悬停。 文档版本 03 (2018-11-13) 海思专有和保密信息 版权所有 © 深圳市海思半导体有限公司 8
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