1 概要

H2040是一款擁有四核C9500微處理器的主控密碼芯片，最高運行主頻1.5GHz。C9500 PowerPC是支持雙發射，7級流水線、超標量處理器內核；片上集成多種外設，如PCIe3.0、USB3.0 OTG、RapidIO1.2、萬兆以太網、千兆以太網等。H2040可用于工業控制、數據通路處理和通用嵌入式計算系統等應用。

H2040芯片支持包括SM1、SM2、SM3、SM4、SM9等國密標準算法，以及RSA，AES/DES，SHA0/SHA1/SHA244/SHA256等國際通用算法。

H2040芯片設計、生產加工和封裝測試全部實現國產化。

2 芯片框圖

H2040芯片以C9500處理為核心，算法安全引擎為實現各種密碼算法的協處理器，外加必要的RAM、FLASH等資源，以及相應的安全防護機制，輔以PCIe，USB，GMAC等各種外設接口。芯片組成如下圖：

3 芯片特性

★ C9500內核：兼容NXP e500MC核

★ 存儲資源：支持1MB SRAM；支持64KB ROM

★ PCIE：3路，兼容PCIE 3.0，支持X4連接，可用于RC或者EP模式

★ RapidIO：2路，兼容RapidIO 2.2

★ USB 3.0 OTG：2路，支持USB3.0高速標準和OTG功能

★ 以太網接口：10G，支持10G-BASE-KR模式，通過并行偵測兼容10G-BASE-R；支持4-CH發送和接收引擎

★ SATA接口：4路，兼容SATA 1.0和2.0

★ 外部總線控制器：支持8個ROM，EPROM，SRAM，Flash或者從外設片選

★ SSI接口：支持增強型SPI

★ DDR3控制器：支持64位寬數據+8位寬ECC訪問；支持8位和16位寬顆粒

★ SD/eMMC接口：2路，支持SD3.0和3.01規范，包括eSD；支持SDIO 3.0，包括eSDIO；支持CE-ATA 1.1

★ 千兆Ethernet MAC：8路，支持10/100/1000Mbps半雙工或全雙工以太網訪問

★ UART接口：3路

★ I2C接口：2路

★ SPI：3路

★ TD/VD/FD/TRNG：溫度檢測；電壓檢測；頻率檢測；真隨機數發生器，最大輸出數據速度20M

★ 安全引擎：支持公鑰運算、對稱密碼算法運行；支持SM1、SM2、SM3、SM4、SM9等國密算法；支持RSA、AES、DES、SHA等國際算法；支持可重構算法

★ GPIO：16路

★ 封裝形式：CBGA1295

★ 其它特性：商業級工作溫度0℃～70℃；工業級工作溫度-40℃～85℃