晶晨半导体8K智能机顶盒SoC芯片S928X特性解读

此前晶晨半导体发布了首颗 8K 超高清智能机顶盒 SoC 芯片 S928X。从参数来看晶晨半导体 S928X很强大，S928X 集成了 ARM Cortex-A76 和 ARM Cortex-A55，以及自研 AI 处理器，支持 AV1、H.265、VP9、AVS3、AVS2 等全球主流视频格式的 8Kp60 视频解码功能，支持 4K GUI、AI-SR 等功能。

有专业人士认为，S928X虽然是为电视盒子设计的，晶晨半导体 S928X 支持 AV1、H.265、VP9、AVS3、AVS2 等全球主流视频格式下的 8Kp60 视频处理能力。但S928X这个五核SoC最终可能会用于经济实惠但功能强大的单板计算机，S928X同时具有HDMI 2.1a，千兆以太网，PCIe 2.0或USB 3.0等功能。

S928X规格：

中央处理器子系统

1x Arm Cortex-A76 核心和 4x Arm Cortex-A55 大内核。小配置

霓虹灯和加密扩展

私有二级缓存和统一系统三级缓存

内置RISC-V内核，用于系统控制处理

显卡

Arm Mali-G57 MC2 3D GPU，支持OpenGL ES 3.2，Vulkan 1.2和OpenCL 2.0

用于缩放、alpha、旋转和色彩空间转换操作的 2.5D 图形处理器

SP0

半导体视频引擎 （AVE） 配备专用硬件解码器和编码器

译码

AV1 MP-10 @ L6.1 高达 8Kp60

VP9 配置文件-2 @ 6.1 高达 8Kp60

H.265 HEVC MP-10 @ L6.1 高达 8Kp60

AVS3 第 1 阶段高达 8Kp60

AVS2-P2 配置文件高达 8Kp60

H.264 AVC HP @ L5.2 高达 4Kp60

MPEG-4， WMV/VC-1， AVS， MPEG-2， MPEG-1 高达 1080p60

MJPEG 和 JPEG 无限像素分辨率解码 （ISO/IEC-10918）

支持高达4x 4Kp60的多视频解码器

编码

JPEG 图像编码高达 4Kp60

H.265 视频编码高达 4Kp60，延迟低

H.264 视频编码高达 4Kp60，低延迟

第 8 代高级半导体 TruLife 图像引擎，支持杜比视界（可选）、HDR10+、HDR10、HLG 和 HDR 生动处理

AI 加速器 – 高达 3.2 TOPS 神经网络加速器 （NNA），采用张量处理单元 （TPU） 架构，支持 TensorFlow 和 Caffe

内存和存储接口

高达 8GB 内存 DDR4-3200/LPDDR4/4X-4266 内存

SDSC/SDHC/SDXC 卡和 SDIO 接口，具有 1 位和 4 位数据总线宽度，支持 规范版本 2.x/3.x/4.x DS/HS 模式，最高可达 UHS-I SDR104

eMMC 和 MMC 卡接口，具有 1/4/8 位数据总线宽度，完全支持规范版本 5.1 HS400 和硬件 CQ

视频输出 – HDMI 2.1a 发射器，包括控制器和 PHY，支持 CEC、动态 HDR 和 HDCP 2.2/2.3，最高可达 8Kp60 最大分辨率输出，支持EARC、VRR、QMS、QFT、ALLM、DSC 和 SBTM（基于源的色调映射））

音频

支持 MP3、AAC、WMA、RM、FLAC、Ogg Vorbis、Opus、SRS Truvolume、Dolby Audio（可选）、DTS（可选），并通过 7.1/5.1 下混进行编程

低功耗 VAD

内置SPDIF输入/输出高达192KHz 16/24/32位立体声

3 个内置 TDM/PCM/I2S 端口，TDM/PCM 模式高达 48kHz x 32 位 x 32 通道或 192kHz x 16 位 x 16 通道，I2S 模式高达 384kHz x 32 位 x 16 通道

数字麦克风 PDM 输入，具有可编程 CIC、LPF、HPF，支持多达 8 个 DMIC

内置立体声音频 DAC

数字电视接口

4 个串行传输流 （TS） 或 2 个串行和 1 个并行 TS 输入接口，内置解复用处理器，用于连接外部数字电视调谐器/解调器

内置 PWM、I2C 和 SPI 接口，用于控制调谐器和解调器

集成 ISO 7816 智能卡控制器 集成 I/O 控制器

和接口

联网

集成 IEEE 802.3 10/100/1000M 以太网 MAC，带 RGMII 接口

WiFi 和蓝牙通过 PCIe/SDIO/USB/UART/PCM

针对混合 WIFI 和 BT 流量优化的网络接口

USB – 1 个 USB XHCI OTG 2.0，2 个 USB 2.0 主机，1 个 USB 3.0 （5 Gbps），与 PCIe 2.0 多路复用

PCIe – 1 个 PCIE 2.0 至 5Gbps（与 USB 3.0 多路复用）

其他外围设备

多个PWM、UART、I2C和SPI接口，具有从属选择

可编程红外远程输入/输出控制器

具有 4 个输入通道的 10 位 SAR ADC

通用信息总组织

杂项

通用定时器、计数器、DMA 控制器

24 MHz 晶体输入

使用ICE/JTAG的嵌入式调试接口

集成上电复位 （POR） 模块

安全

基于信任区域的可信执行环境 （TEE）

安全启动

加密引擎

AES/分组密码，具有 128/256 位密钥、标准 16 字节块大小和流式 ECB、CBC 和 CTR 模式

具有 ECB 和 CBC 模式的 TDES 块密码，支持 DES 的 64 位密钥和 3DES 的 192 位密钥。

具有 ECB、CBC、CTR 模式的 SM4 分组密码

具有 4K 位密钥的 RSA 分组密码

硬件加密密钥阶梯操作和传输流加密

内置硬件真随机数生成器 （TRNG）、CRC 和 SHA-1/SHA-2/HMAC SHA 引擎

硬件 ECC

TS 解扰器/加扰器和 TS 解复用器

内置 4k 位一次性编程存储器，用于密钥存储

预区域/ID内存安全控制和电子围栏

基于硬件的可信视频路径 （TVP）、视频水印和安全内容（需要 SecureOS 软件）

安全 IO 和安全时钟

封装 – 17 x 16 mm，FCBGA

S928X 处理器还具有用于人工智能和机器学习的 IP 模块，具有 3.2 TOPS 和 VAD；同时S928X将支持Android 13。

S928X 内置全功能 HDMI2.1a，支持 eARC （Enhanced Audio Return Channel） 增强型音频回传通道，VRR（Variable Refresh Rate）可变刷新率，ALLM（Auto Low-latency Mode）自动低延迟模式，QMS（Quick Media Switching）快速媒体切换，QFT（Quick Frame Transport）快速祯率模式，DSC1.2（Display Stream Compression）显示器串流压缩技术，SBTM（Source-Based Tone Mapping）基于源的色调映射等技术。 （综合整理自 cnx-software. 晶晨半导体）