NXP Semiconductors / i.MX8シリーズ
i.MX 8シリーズのアプリケーションプロセッサは、機能およびパフォーマンスがスケーラブルなマルチコアプラットフォームです。シングルコア、デュ
アルコア、およびクアッドコアファミリーがあり、 Arm® Cortex® -A72 + Cortex-A53、Cortex-A35、Cortex-M4、およびCortex-M7の組み合
せを含むArm Cortexアーキテクチャに基づいています。Armベースの高度なグラフィックス、イメージング、マシンビジョン、オーディオ、音声、ビ
デオ、およびセーフティクリティカルなアプリケーション向けソリューションに利用できます。
各ファミリーの特長
i.MX 8Mファミリー
業界をリードするオーディオ、音声、およびビデオ処理で構築されたi.MX 8Mアプリケーションプロセッサファミリーは、家庭用オーディオから産業
用ビルオートメーションやモバイルコンピュータまで、幅広いアプリケーションに最適です。
また、対応OSは、Linux、Android、RTOSの他に、2022年5月より、i.MX 8ファミリーにてWindowsのサポートが追加されました。
対象のエディションは、Windows 10 IoT Enterprise、及びWindows 10 IoT Enterprise 2021 LTSCになります。
i.MX 8Mファミリー比較表
| 機能 | i.MX 8M | i.MX 8M Lite |
i.MX 8M Mini | i.MX 8M Mini Lite | i.MX 8M Nano | i.MX 8M Nano Lite |
i.MX 8M Nano UltraLite |
i.MX 8M Plus |
| コア | Cortex-A53 x4/2 | Cortex-A53 x4 | Cortex-A53 x4/2/1 | Cortex-A53 x4/2 | ||||
| 最高周波数 | 1500 MHz | 1800 MHz | 1500 MHz | 1400 MHz | 1800/1600 MHz | |||
| I/D キャッシュ |
32 KB/32 KB L1, 1 MB L2 | 32 KB/32 KB L1, 512 KB L2 | 32 KB/32 KB L1, 512 KB L2 |
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| MCU/DSP | M4 266MHz | M4 400MHz | M7 650MHz | M7 800MHz Hi-Fi4 DSP |
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| メモリ コントローラ |
x16 or x32 LPDDR4/DDR4/DDR3L | x16 LPDDR4/DDR4/DDR3L | x16 or x32 LPDDR4/ DDR4 | |||||
| GPU | GC7000L | GC NanoULTRA + GC320 | GC7000UL | ― | GC7000UL | |||
| AI/ML | ― | NN Accelerator 2.3 TOPS | ||||||
| セキュリティ | CAAM, RDC, TrustZone | |||||||
| SRAM | 128KiB + 32KiB | 256KiB + 32KiB | 512KiB + 32KiB | |||||
| カメラ | MIPI CSI x2 | MIPI CSI x1 | MIPI CSI x2 ISP, 12MP res., 375Mpix streams x1 |
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| ディスプレイ | HDMI 2.0a Tx, MIPI DSI, eDP | MIPI DSI | ― | HDMI 2.0a Tx, MIPI DSI, LVDS |
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| OSD オーバーレイ |
4Kp60 | 1080p60 | ― | 1080p60 | ||||
| HDR | HDR10, HLG, Dolby Vision | ― | ― | |||||
| ビデオ・ デコード |
4Kp60 HEVC/ H.265, VP9, 4Kp30 H.264 |
― | 1080p60 HEVC, H.264, VP9, VP8 | ― | 1080p60 H.265, H.264, VP9, VP8, | |||
| ビデオ・ エンコード |
― | 1080p60 H.264, VP8 | ― | 1080p60 H.265, H.264 | ||||
| オーディオ | I2S TDM (32b @384KHz) x20, S/ PDIF Tx+Rx |
I2S TDM (32b @384KHz) x20, 8ch PDM DMIC input), S/PDIF Tx+Rx |
I2S TDM (32b @384KHz) x12, ASRC, 8ch PDM DMIC input), S/PDIF Tx+Rx |
18x I2S TDM (32b @384KHz), ASRC, 8ch PDM DMIC input |
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| 拡張 I/O | USB3.0 x2, PCIe 2.0 x2 | USB2.0 x2, PCIe 2.0 x1 | USB2.0 x1 | USB 3.0 Type C x2, PCIe Gen 3 x1 |
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| ネットワーク、 ストレージ |
Enet x1, SD/eMMC x2, Raw NAND | Enet x1, SD/eMMC x3, Raw NAND | GbE x1 + TSN GbE x1, CAN-FD x2, SD/eMMC x3, Raw NAND |
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| プロセス | 28nm | 14nm FinFET | ||||||
| パッケージ | 17x17mm, 0.65mm pitch | 14x14mm, 0.5mm pitch | 11x11mm, 0.5mm pitch |
15x15mm 0.5mm pitch | ||||
データシート
- i.MX 8M / i.MX 8M Lite
IMX8MDQLQIEC
IMX8MDQLQRM
- i.MX 8M Mini / i.MX 8M Mini Lite
IMX8MMIEC
IMX8MMRM - i.MX 8M Nano / i.MX 8M Nano Lite / i.MX 8M Nano UltraLite
IMX8MNIEC
IMX8MNRM - i.MX 8M Plus
IMX8MPIEC
IMX8MPRM
i.MX 8M Plus
i.MX 8M Plusは、機械学習とビジョン、高度なマルチメディア、および信頼性の高い産業用IoTに重点を置いています。
スマートホーム、ビル、都市、インダストリー4.0アプリケーションのニーズを満たすように構築されています。
i.MX 8M Plus ブロック図
● i.MX 8M Plus の特長
| コア・コンプレックス | ・ ArmCortex-A53 クアッド/デュアル 最大1.8GHz（最大20,988 DMIPS） ・ ARMv8完全64ビット対応、512KB L2キャッシュ（ECC） ・ Arm Cortex-M7、最大800MHz、512KB RAM（ECC） ・ 256KB RAM（ECC）を備えた最大800MHzのHiFi4 DSP ・ 2.3TOPSの機械学習（ML）アクセラレータ ・ 14nm LPC FinFETプロセス |
| メモリコントローラ | ・ DRAMインターフェース（x32 / x16 LPDDR4 / DDR4 / DDR3L（インラインECC）） ・ 3x SDIO3.0 / eMMC5.1 ・ デュアルチャネルQuadSPI（XIP）または1x OctalSPI ・ NANDコントローラー（BCH62） ・ SPI NAND |
| マルチメディア | ・ GC7000UL（3D GPU、2シェーダー、OpenGL®ES3.1、Vulkan®、OpenCL™1.2 FP） ・ GC520L（2D GPU、OpenVG™1.1） ・ ビデオプロセッサ：1080p60 H.265、H.264、VP9、VP8デコード ・ 1080p60 H.265、H.264、VP8エンコード ・ ディスプレイコントローラー（最大3つの同時ディスプレイ）： －PHYを備えた1xHDMI 2.0a Tx（eARC） －PHYを備えた1xLVDS Tx（4または8レーン） －1x MIPI-DSI（4レーン）とPHY ・ カメラ（最大2台のカメラ）：PHYを備えた2x MIPI-CSI（4レーン） ・ ISP 12MP解像度、2x187MPまたは1x375MP入力レート、HDR、デワープ ・ オーディオ：18x I2S TDM（32ビット@ 768KHz）、DSD512、SP / DIF Tx + Rx ・ 8チャンネルPDMマイク入力 ・ eARC、ASRC |
| セキュリティ | ・ RSA、AES、3DES、DESのDRMをサポート |
| ペリフェラル | ・ PHY 付き USB 3.0 / 2.0 Type C x2 ・ L1サブステート 1xPCIe Gen 3.0（1レーン） ・ 1Gbps イーサネット x2（IEEE 1588, EEE, AVB, TSN対応） ・ CAN-FD x2 |
i.MX 8M
i.MX 8M Quad ブロック図
● i.MX 8Mの特長
| コア・コンプレックス | ・ クワッドArm Cortex-A53 @ 1.5+ GHz（13,800 DMIPS） – Armv8 64ビット対応 ・32 KB/32 KB I/Dキャッシュ、ECC付き1 MB L2キャッシュ ・NEONを使用したメディア処理エンジン（MPE） ・ 浮動小数点ユニットはVFPv4-D16アーキテクチャをサポート ・低消費電力、セキュリティ用のArm Cortex-M4 @ 266 MHz |
| メモリコントローラ | ・ x16、x32 LPDDR4 / DDR4 / DDR3（L）（最大3200 Mtps） ・SDIO3.0 / eMMC5.0 x2 ・Raw NANDコントローラ（BCH62） ・SPI NORからの高速ブート用のQuad-SPI：直接実行（XIP） |
| マルチメディア | ・ GC7000Lite 3DグラフィックスGPU（OpenGL ES 1.0、2.0、3.0、3.1、Vulkan、およびOpenCL 1.2） ・ 4Kp60メイン、Main10 H.265 / HEVCおよびVP9（メモリを含む約2W） ・ 4Kp30 H.264デコーダ ・ ハイ・ダイナミック・レンジのサポート：HDR10、Dolby Vision、HLG ・ 1080p60 MPEG-2、MPEG-4p2、VC-1、VP8、RV9、AVS / AVS +、MJPEG、H.263デコーダ ・ 高品質の画像サイズ変更とグラフィック・オーバーレイ ・ オーディオ：SPDIF Rx＆Tx、 x6I2S / SAI（最大20ch 32bit @ 384KHzサポート）（縮小構成 – ピン出力） ・ ディスプレイ・インターフェース：MIPI DSI（4レーン） x1 HDCP 2.2の HDMI 2.0a出力 x1 ・ カメラ・インターフェース：PHY付き2x MIPI CSI2入力（各4レーン） |
| セキュリティ | ・ RSA、AES、3DES、DESのDRMサポート |
| ペリフェラル | ・ PHY付きUSB 3.0 Type C /デュアルロール x2（USB 3.0またはUSB 2.0として動作） ・ Gbイーサネット（MAC）：同期用にAVBとIEEE 1588、低電力用にEEE x1 ・ L1サブステート付きPCIe 2.0（1レーン） x2（低電力、高速ウェイクアップ） ・ UART x4、I2C x4、SPI x3 |
i.MX 8M Mini / Nano
i.MX 8M Mini は、高度な処理機能と洗練されたオーディオ、ビデオ、グラフィックスが融合された組み込みコンシューマおよび工業アプリケーション向けの低消費電力、高性能ソリューションです。最大4つのCortex-A53と1つのCortex-M4を搭載し、最大1.8GHzで動作します。
i.MX 8M Nano は、グラフィックス、ビジョン、音声制御、インテリジェント・センシング、
汎用処理が必要なスマート・コネクト・省電力デバイス向けの価格性能比に優れたアプリケーション・プロセッサです。
i.MX 8M Mini / Nano ブロック図
● i.MX 8M Mini / Nano の特長
| コア・コンプレックス |
| 共通 | ・Arm Cortex-A53 クワッド/デュアル/ソロ 1.6-2.0 GHz ・32KB / 32KB I / Dキャッシュ、ECC付き512KB L2キャッシュ ・NEONを使用したメディア処理エンジン（MPE） ・浮動小数点ユニットはVFPv4-D16アーキテクチャをサポート ・64ビットArmv8-Aアーキテクチャ ・16KB / 16KB I / Dキャッシュ、256KB TCM ・14nm LPC Fin FETプロセス |
| i.MX 8M Mini | ・Arm Cortex-M4 最大400 MHz |
| i.MX 8M Nano | ・Arm Cortex-M7 最大750 MHz |
| メモリコントローラ | |
| 共通 | ・ 8ビットNANDフラッシュはraw MLC / SLCをサポート（BCH62、ONFi3.2） ・ XIPをサポートするeMMC 5.1フラッシュ、SPI NORフラッシュ、FlexSPI |
| i.MX 8M Mini | ・32/16ビットDRAMインターフェース （最大1.5GHzのLPDDR4、DDR4-2400、DDR3L-1600） |
| i.MX 8M Nano | ・16ビットDRAMインターフェース （LPDDR4-3200、DDR4-2400、DDR3L-1600） |
| セキュリティ | |
| 共通 | ・RSA、AES、3DES、DESのDRMをサポート |
| マルチメディア | |
| 共通 | ・LCD IFディスプレイ・コントローラは最大2層のオーバーレイ、1080p60をサポート ・ディスプレイ：PHY付きMIPI DSI（4レーン） x1 ・カメラ：PHY付きMIPI CSI（各4レーン） x1 |
| i.MX 8M Mini | ・1080p60デコーダ: VP9, HEVC / H.265, AVC / H.264 VP8 ・1080p60 エンコーダ: AVC / H.264, VP8 ・GC NanoUltra 3D GPU、1xシェーダ、OpenGL ES 2.0 ・GC328 2D GPU ・ オーディオ：20チャンネル以上のオーディオをサポート – S/PDIF, 5x SAI, PDM |
| i.MX 8M Nano | ・ GC 7000UL 3DグラフィックスGPU、2シェーダコア、OpenGL ES 3.1、Vulkan、OpenCL 1.2 ・ オーディオ：20チャンネル以上のオーディオをサポート。 – S/PDIF, 5x SAI, PDM, ASRC |
| ペリフェラル | |
| 共通 | ・1Gbps イーサネット（MAC付き） x1：AVBおよびIEEE 1588対応 ・UART x4、I2C x4、SPI x3 ・SDIO3.0 / eMMC5.1 / SD4 x3 |
| i.MX 8M Mini | ・PHY付き USB 2.0 OTG x2 ・L1サブステート付き PCIe 2.0（1レーン）x1 |
| i.MX 8M Nano | ・PHY付き USB 2.0 OTG x1 |
i.MX 8X
i.MX 8X ファミリーは、上位のi.MX 8ファミリーと共通のアーキテクチャとサブシステムで構成され、互換オプションにより性能とコストの最適品を
選べ、多くのソフトウェアは再利用可能です。グラフィックス、ビデオ、画像処理、オーディオ、および音声機能をサポートするため高集積された
i.MX8Xプロセッサファミリーは、安全性証明や効率的なパフォーマンスが必要となる用途に最適です。
i.MX 8Xブロック図
● i.MX 8X の特長
| コア・コンプレックス | ・ Arm Cortex-A35 クワッド/デュアル 1.0 GHz ・ Arm Cortex-M4 最大200 MHz ・ Tensilica® HiFi 4 DSP |
| メモリコントローラ | ・ 16/32-bit DDR3L-1866 (ECC対応), LPDDR4-2400 ・ Cortex-A35 L1 キャッシュ parity対応 ・ Cortex-A35 L2 キャッシュ ECC対応 ・ Octal SPI または Quad SPI x2 |
| マルチメディア | ・ Vec4-シェーダー x2-4 GPU, OpenGL® ES 3.1, OpenCL™ 1.2 EP, OpenVG™ 1.1, Vulkan® ・ Video：4K H.265 dec ｜ 1080p H.264 enc / dec ・ MIPI DSI（4-lanes） / LVDS（1080p） x2 ・ 24-ビット パラレルディスプレイ I/F（WXGA） ・ SafeAssure® フェイルオーバー対応ディスプレイ ・ 4-lane MIPI CSI2 x1 ・パラレル 8-bit CSI（BT.656） x1 |
| セキュリティ | ・ High Assurance Boot, SHE ・ TRNG、AES-128、AES-256、3DES、ARC4、RSA4096、SHA-1、SHA-2、SHA-256、MD-5 ・ RSA-1024、2048、3072、4096 およびセキュアキーストレージ ・ 10本のタンパピン（active & passive） ・インライン暗号エンジン（AES-128） |
| ペリフェラル | ・ SDIO3.0 [or SDIO3.0 x1 + eMMC5.1 x1] x2 ・ USB 2.0および3.0 OTG PHY内蔵 ・ Ethernet AVB MAC x2 ・ CAN / CAN FD x3 ・ MOST 25/50 ・ PCIe 3.0（1-lane）with L1 substate ・ 12-ビット ADC（6-チャンネル） x1 ・ SPI、1x ESAI、4x SAI、1x キーパッド x4 ・ I2C（高速）、4x I2C（低速）x4 ・ SPDIF x1 |
i.MX 8
i.MX 8 ファミリーは高度なメディア処理、安全なドメイン分割、および革新的なDolby Vision処理に対応し、 車載用途マルチディスプレイ、産業用システム、Vision機器、HMIおよびシングルボードコンピュータに最適です。