根据 cadence 设计图学习硬件知识 day02 了解飞腾 X100芯片

1. 飞腾芯片 X100的介绍

飞腾套片X100是一款微处理器的配套芯片，主要功能包括图形图像处理和接口扩展两类。在图形图像处理方面，集成了图形处理加速GPU、视频解码VPU、显示控制接口DisplayPort以及显存控制器；在接口扩展方面，支持PCIe3.0、SATA3.0、USB3.1、SD/eMMC、Nandflash、I2S音频控制器等多种外设接口。

飞腾 X100 系列是飞腾处理器的配套芯片，可配合飞腾系列处理器，构成台式机、一体机或笔记本的完整解决方案；也可作为显示芯片构建独立显卡，用于各类终端及服务器类应用场景。

2.飞腾X100 原理图设计

2.1 飞腾X100 原理图设计采用一个元器件多个部分设计。

3. 飞腾X100技术指标

3.1 集成 1 个低功耗GPU . （自带GPU ）

3.2 集成 NPU 神经网络加速器，算力 1TOPS, 频率 300 MHz , 计算精度 4~16 Bits.

3.3 集成 1个 VidepDecoder, 支持4K@ 30fps 解码率，支持H.264/265,MPEG4,MPEG2.

3.4 集成 3 路 DisplayPort1.4/ embedded DisplayPort1.3 显示接口，其中两路最大分辨率支持 3840×2160@60Hz，一路最大分辨率支持 1280×1024@60Hz；

3.5 集成 4 路 I2S，支持高清音频播放，其中 3 路固定服务于 DisplayPort 显示接口，另有1 路可接 I2S Codec，执行录音和播放功能.

3.6集成 1 个 64 位 DDR4/LPDDR4 显存控制器，支持显存容量可达 8GB，最高速率

2666MT/s ；

3.7 集成 1 路 X16 的 PCIe3.0 上行链路接口，8 路 PCIe3.0 下行链路接口，包括 2 路 X2 和

6 路 X1，其中有 2 路 X1 与 SATA3.0 接口复用；

3.8 集成 4 路 SATA3.0 接口；

3.9 集成 8 路独立的 USB3.1 Gen1 接口；

3.10集成 2 个 SD/SDIO/eMMC 控制器，支持 SD3.0、SDIO3.0 和 eMMC5.0 协议规范，不

支持 SDR 和 DDR 模式；

3.11 集成 1 个 NandFlash 控制器，支持 ONFI2.2 协议;

3.12 集成 4 个 UART、96 个 GPIO、8 个 MIO(可配置为 UART、I2C、PWM 三种模式)、4个 PWM、1 个 QSPI、2 个通用 SPI Master、3 个 SMBus 控制器、2 个 CAN 控制器；

3.13 2 路单端时钟驱动接口;

3.14 集成整机控制功能，包括上下电控制、复位控制、低功耗控制等；

3.15 集成温度传感器，可实时监测片内温度，精度±5℃。

3.16 功能框图

4.飞腾X100芯片 + 腾锐 D2000 的应用

4.1 台式机 / 一体机应用场景案列

4.2 笔记本电脑应用场景案列

4.3 显卡应用场景

5. 飞腾 X100 包含的专业术语

术语	全称	解释
CPU	Central Processing Unit	中央处理器
DC	Display Controller	显示控制器
DDR	Double Data Rate SDRAM	双倍速率同步动态随机存储器
DK	Dielectric Constant	介电常数
DP	DisplayPort	显示接口
ECC	Error Correcting Code	错误检查和纠正
eDP	Embedded DisplayPort	嵌入式显示接口
eMMC	Embedded Multi Media Card	内嵌式多媒体存储卡
ESD	Electro-Static discharge	静电释放
GND	Ground	接地端
GPIO	General-Purpose Input/Output	通用输入 / 输出接口
GPU	Graphics Processing Unit	图形处理器
HDMI	High Definition Multimedia Interface	高清晰度多媒体接口
I2C	Inter-Integrated Circuit	两线式串行总线
I2S	Inter-IC Sound	集成电路内置音频总线
LPDDR	Low Power Double Data Rate SDRAM	低功耗双倍速率同步动态随机存储器
LVCMOS	Low-Voltage Complementary Metal Oxide Semicondutor	低电压互补金属氧化物半导体电平
LVDS	Low-Voltage Differential Signaling	低电压差分信号
MIO	Multiple Input/Output	一种多功能输入 / 输出接口
NandFlash	NAND Flash	NAND 闪存
NC	No Connect	无连接，不使用状态
NPU	Neural-network Processing Unit	嵌入式神经网络处理器
ONFI	Open NAND Flash Interface	开放式 NAND 闪存接口
PCIe	Peripheral Component Interconnect Express	高速串行计算机扩展总线标准
PS2	PS2	一种计算机输入装置接口，用于连接鼠标和键盘
PWM	Pulse-Width Modulation	脉冲宽度调制
QSPI	Quad Serial Peripheral Interface	四线式串行外设接口
SATA	Serial Advanced Technology Attachment	一种串行硬件驱动器接口
SD	Secure Digital Memory Card	安全数字存储
SDIO	Serial Digital Input/Outp	串行数字输入输出
SDRAM	Synchronous Dynamic Random Access Memory	同步动态随机存取存储器
SE	system engine	系统管理控制器
SMBus	System Management Bus	系统管理总线
SPI	Serial Peripheral Interface	串行外设接口
TBD	To Be Determined	待确定
TDP	Thermal Design Power	散热设计功耗
UART	Universal Asynchronous Receiver/Transmitter	通用异步收发器
USB	Universal Serial Bus	通用串行总线
USB PD	USB Power Delivery	USB 功率传输协议

6.飞腾接口信号说明

7.飞腾X100 芯片封装