音频处理系列

产品特性

集成 Wi-Fi 与低功耗蓝牙(BLE 5.0/5.2/5.3),搭载丰富的外设接口,通过硬件级安全架构实现系统级防护,并达成最低功耗表现。内置 Audio Codec 模块,支持语音信号采集及播放功能。

亮点

三核架构

  • Tensilica® HiFi 5 DSP @500MHz

    • 每周期 8 个 32-bit MAC 运算

    • 每周期 8 个 SP-FMAC 运算

    • 每周期 32 个 8-bit MAC 运算(NN)

    • 256KB 专用 DTCM

  • Real-M300 @400MHz

    • Armv8.1-M 架构(兼容 Arm® Cortex®-M55 ISA)

    • 独立于 Wi-Fi 的应用处理器

    • FPU/DSP 扩展指令

  • RISC-V KR4 @400MHz

    • 独立的网络处理器

  • KR4 和 Real-M300 可互换角色

存储与安全

  • 存储:

    • 512KB SRAM

    • QSPI NOR Flash

    • DQ8 DDR PSRAM

  • 安全:

    • 通过 PSA Level 1 安全认证 👉

    • TrustZone®-M

    • TRNG/ECDSA

    • AES/SHA

    • JTAG/SWD 密码保护

无线功能

  • Wi-Fi6 2.4G

  • Wi-Fi 网卡模式 👉

  • BLE 5.2

  • BLE Mesh 1.1 long Range

  • LE Audio

  • 经典蓝牙

低功耗

  • Sleep 模式:

    • WoWLAN DTIM=10: 1.36mA

    • Wi-Fi OFF: 0.7mA

  • Deep-Sleep 模式: 57.4µA

更多

  • Audio

    • DMIC/PDM/I2S

产品选型

料号

Real-M300

KR4

DSP

片内SRAM

TrustZone

Flash

PSRAM

Wi-Fi

Bluetooth

工作温度

封装(mm)

RTL8726EAM-VA4-CG

400MHz

400MHz

500MHz

512KB

Y

X

16MB

Wi-Fi 6 (2.4GHz)

Bluetooth 5.2

-20°C ~ 85°C

QFN68 (8 x 8)

系统框图

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核心架构

  • Real-M300(KM4)

    • Armv8.1-M 架构(兼容 Arm® Cortex®-M55 ISA)

    • 400MHz 时钟频率,三级流水线架构

    • 16KB 指令缓存(4 路组相联) + 16KB 数据缓存(4 路组相联)

    • 集成 FPU/DSP 扩展指令和向量扩展指令集(MVE)

    • 通过 Arm® TrustZone®-M 实现硬件级隔离

  • KR4(RISC-V RV32IMAFC 架构)

    • 400MHz 单发射顺序流水线(Single-Issue In-Order Pipeline)

    • 16KB 4 路指令缓存 + 16KB 4 路数据缓存

    • 开源 ISA 架构,支持自定义扩展

  • Cadence® Tensilica® HiFi 5 DSP

    • 500MHz 5-slot VLIW 架构

    • 每周期 8 x 32-bit MAC 运算,可选 SP-FPU(8 SP-FMAC/cycle)

    • NN 扩展(32 x 8-bit MAC/cycle)

    • 32KB 指令缓存(4 路组相联),48KB 数据缓存(3 路组相联)

    • 256KB 专用 DTCM 内存

存储系统

  • 片内存储:512KB SRAM

  • 扩展存储(包含 KGD):

    • QSPI NOR Flash(最大频率 104MHz)

    • DQ8 DDR PSRAM(最大频率 250MHz)

  • 总线架构:多层 AXI 总线并行访问

外设与接口

  • 矩阵型引脚配置功能,每个引脚几乎支持所有功能

  • 多种通信接口:SPI x 2,UART x 5,I2C x 2

  • 硬件 IR 收发器,易于适配各种 IR 协议

  • 支持 RTC 定时器和 15 路独立定时器

  • 支持 8 通道 PWM 定时器和 1 路捕获定时器

  • 支持 6 通道通用 12 位 ADC

  • 支持 9 通道触摸按键

  • 支持 8 独立通道 GDMA

  • 支持 1 路独立看门狗,2 路安全区看门狗,3 路普通看门狗

  • 内置串行 LED 控制器,用于控制外部 LED 灯

  • 片内温度传感器

  • 音频系统:

    • 3 通道 ADC 或 4 通道数字麦克(DMIC)输入

    • 1 通道数模转换器(DAC)

    • 集成 2 个 I2S 接口(最高 384kHz 采样率,最高支持 8 通道数据收发)

安全特性

  • 安全启动

  • Arm TrustZone-M 安全架构

  • 真随机数发生器(TRNG)

  • 硬件加密引擎(AES/SHA/ECDSA)

  • Flash 全盘/分区加密

  • 读保护机制(RDP)

  • JTAG/SWD 端口密码保护/禁用

  • 2KB OTP 存储器(用户可用 2Kb)

无线连接

  • Wi-Fi 6 (2.4GHz 802.11ax)

    • 支持 802.11b/g/n/ax 协议,20MHz 带宽

    • PHY 速率:286.8Mbps(HT40),114.7Mbps(HE20)

    • 支持天线分集

  • Bluetooth 5.2 LE

    • 支持 LE Coded PHY 长距离模式(125kbps/500kbps)

    • AoA/AoD 定位(±15°精度)

    • 散射网主从设备并发连接

    • 通过 SIG Mesh v1.0/v1.1.1 认证

射频性能

  • Wi-Fi 发射功率:

    • 11b 11Mbps:20dBm

    • 11g 54Mbps:19dBm(EVM < −25dB)

    • 11n MCS7-HT20:18dBm(EVM < −27dB)

    • 11ax MCS9-HE20:16dBm(EVM < −32dB)

  • Wi-Fi 接收灵敏度:

    • 11b 11Mbps:−91dBm

    • 11g 54Mbps:−78dBm

    • 11n MCS7-HT20:−76.5dBm

    • 11ax MCS9-HE20:−70.5dBm

  • BLE 指标:

    • 发射功率:+10dBm(0.5dB 可调步进)

    • 接收灵敏度:-97dBm@1Mbps

电源管理

  • 动态电压调节:0.8V ~ 1.2V

  • 工作模式:

    • Active 模式(Wi-Fi 发射):120mA@3.3V

    • Sleep 模式:外设和 Wi-Fi 可以唤醒系统

    • Deep-Sleep 模式:57.4μA(RTC 保持)

封装与可靠性

  • QFN48 封装:6mm x 6mm

  • QFN68 封装:8mm x 8mm

  • 工作电压:

    • 常压:2.97V ~ 3.63V

  • 工作温度:

    • 常温:-20°C ~ 85°C

    • 宽温:-40°C ~ 105°C

  • ESD 防护:HBM ±3.5kV

应用场景

  • 智能家居

  • 产线控制器

  • BLE 网关

  • 微型逆变器

  • 便携式储能设备

  • 家庭储能系统