简介

M3是一款基于RISC-V的高性能、国产自主、工业级全高清显示与智能控制MCU，配备强大的2D图形加速处理器、 PNG解码、JPEG编解码引擎、丰富的屏接口，支持工业宽温，具有高可靠性、高开放性，可广泛应用于工业HMI、 网关、串口屏等泛工业和智慧家居领域。

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功能特性

CPU内核

  • 单核E907，RV32IMAFDCP 指令架构，480MHz@1.1V

  • 一级指令缓存 32KB，一级数据缓存 32KB

  • 单精度/双精度浮点单元，集成DSP指令集

  • 物理内存保护（PMP）

  • 核内中断CLINT和中断控制器CLIC

系统启动

  • 默认按SD Card(SDMC1)→ SPI NOR → SPI NAND → eMMC(SDMC0)顺序扫描启动

  • 可通过烧写 eFuse 改变并固定启动介质

系统安全

  • 支持数字签名安全启动方式

  • 安全算法加速引擎（Crypto Engine，CE），支持AES/TDES/RSA加解密算法及 SHA/HMAC 摘要算法

  • SPI总线加密模块（SPI Crypto，SPI ENC），支持SPI NAND/SPI NOR 在线加解密

  • 内置eFuse 2048bits，其中512bits供客户自定义使用

  • 内置256bits TRNG 产生器

片内存储

  • BROM 64KB

  • SRAM 1MB，其中256KB可配置为TCM使用

  • PSRAM两种规格可选：

    • 64Mb，16-bit位宽，最高频率 200MHz DDR

    • 32Mb，8-bit位宽，最高频率 200MHz DDR

  • 支持展频功能

存储接口

  • QSPI 支持 SPI NOR Flash / SPI NAND Flash

    • 支持单/双/四数据线

    • 支持最大速率 SDR 100MHz

    • eMMC 4.41/SD 3.01/SDIO 3.0，总共两套

      • eMMC 4数据线，支持 SDR25/SDR50/DDR50 模式

      • SD卡，支持SDR25/SDR50模式

      • 支持最大速率 DDR 50MHz，仅支持 3.3V IO 电压

图像引擎

  • DE 显示引擎：

    • 支持一个 UI 图层，一个 VI 图层，最高性能 720P@60fps

    • 支持VI 图层 1/31.999x ~ 32x 缩放

    • 支持抖动、伽马及色彩矩阵调整

  • GE 图像引擎：

    • 支持2D图形加速，最大性能1080P@60fps

    • 支持水平和垂直翻转，90/180/270 度旋转

    • 支持RGB格式任意角度旋转和不同扫描顺序

    • 支持 1/16x ~ 16x 缩放，采用 6x4 taps 16 phases 滤波算法

    • 支持命令队列

  • VE 视频编解码：

    • MJPEG 基线解码器，最高性能720P@60fps

    • PNG 解码器，最高性能720P@60fps

    • JPEG 编码器，最高性能720P@60fps

显示接口

  • 支持24-bit并口RGB，最高性能720P@60fps

  • 支持单Link LVDS，接口速率最高 700Mbps，最高性能720P@60fps

  • 支持MIPI DSI 1/2/4 LANE，接口速率最高 1Gbps，最高性能720P@60fps

  • 支持 SRGB/I8080/QSPI 屏接口

  • 支持DVP 8-bit 输入，像素时钟最高150MHz，最高性能 1080P@30fps

  • 支持展频功能

音频接口

  • 左右声道数字 PWM 输出（DSPK）

  • 两通道数字麦克风（DMIC）接口输入

  • 一路I2S，支持输入输出，支持 TDM 模式

通用接口

  • 一路 USB2.0，可配置为 DEVICE/HOST

  • 一路 EMAC，支持 100M RMII，支持 IEEE1588 协议

  • 四路 SPI，支持 3 线/4 线接口，可配置为Master/Slave

  • 八路 UART，支持 2线/3线/4线接口，兼容工业标准 16550，波特率最高5Mbps，偏差 <2%

  • 三路 I2C，支持 7 bits 和 10 bits 寻址，最高速率 400Kb/s

  • 一路 CAN，支持CAN2.0A 和 CAN2.0B，可编程通信速率最高1Mbps

  • 一组 CIR，支持红外输入和红外输出8

  • 一组 PBUS，支持16-bit 100MHz时钟，用于对外部设备地址空间进行读写访问，速率100MB/s

  • 五组 GPIO 总共92 个 IO，支持每个 IO 独立配置：

    • 可选无上下拉/上拉 33KΩ/下拉 33KΩ

    • 输出驱动八个档位可调

    • 支持二级去抖和中断

    • 支持位操作

计数器

  • GTC 通用计时器

    • 52位计时器，提供系统心跳时钟，计时周期大于35年

    • 支持调试模式下可配置为暂停计时或继续计时

  • WDOG 看门狗

    • 支持中断和复位，超时时间1ms~37小时可配置

    • 支持调试模式下可配置为暂停计时或继续计时

    • 支持硬件写保护机制

  • RTC 实时时钟

    • 以秒为单位，100 年时间跨度，支持硬件闹钟设置

    • 外挂 32.768KHz 晶体，支持数字校准，范围 ±975ppm

    • 独立备用供电输入引脚，内置电源切换开关

    • 128bits 寄存器用于系统数据备份，如掉电重点保护数据

    • RTC 模块工作电流2uA

  • PWM

    • 内置16-bit计数器

    • 最大可支持4路互补PWM

模拟

  • 内置 12通道 12-bit PSADC，采样速率最高2MSPS

  • 内置 8 通道 12-bit GPADC，采样速率最高2MSPS

  • 集成 RTP 电阻触摸屏接口

时钟和电源管理

  • 芯片时钟源

    • 支持无晶体方案，使用内置OSC24M，精度±1%

    • 支持外挂24MHz晶体，精度取决于晶体

  • CMU 内置四个PLL：

    • PLL_INT0用于CPU单独使用

    • PLL_INT1用于总线，内部模块，及低速接口模块使用

    • PLL_FRA0用于存储接口模块使用，支持展频

    • PLL_FRA2用于屏输出模块使用，支持展频

  • SYSCFG 内置三个LDO：

    • LDO25 (2.5V 100mA)，用于系统复位启动、ADC 供电、eFuse供电

    • LDO18 (1.8V 100mA)，可用于PSRAM IO和PSRAM颗粒供电

    • LDO1x (0.9~1.9V 500mA，每档50mV)，可用于VDD11_SYS供电

  • 内置 THS 温度传感器，支持高低温中断报警和过温复位芯片

产品信息

表 1 产品型号信息

型号

特性

封装

温度(Tj)

M3

8MB PSRAM

QFN88,10x10x0.85mm,0.4mm 间距

-40至+105°C
表 2 产品规格

项目

M3

内核

E907 480MHz @ 1.1V

内存
1MB SRAM
8MB PSRAM

安全

支持

RGB

x 1

LVDS

x 1

MIPI DSI

x 1

RTP

x 1

DVP

x 1

RTC

x 1

SD3.01

x 1

eMMC 4.41/SDIO 3.0

x 1

DMIC

x 2

I2S

x 1

CAN

x 1

CIR

x 1

DSPK

x 2

SPI

x 4

UART

x 8

I2C

x 3

EMAC-100M

x 1

USB2.0

x 1

PWM

x 4 (8 ch)