1. 概要

S1020高性能嵌入式64位處理器采用C9800架構的雙核PowerPC處理器，具備DDR3/4控制器、數據通路加速模塊（DPAA）、硬件加速安全引擎、PCIE接口、SATA接口、USB3.0接口、以及常規的SPI、UART等接口。包含了網絡互聯、電信/數據通信和無線基礎設施應用所需要的高性能數據通路接口邏輯、網絡以及外設等總線接口。

該芯片可用于路由器、交換機、基站控制器和通用嵌入式計算中的綜合控制、數據通路和應用層處理。與多臺分立器件相比，它的高度集成提供了顯著的性能優勢，同時也大大簡化了電路板的設計。

S1020對標芯片為NXP T1022。

S1020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

S1020芯片以C9800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USB、GMAC、PCIE等各種外設接口。芯片組成如下圖：

3. 芯片特性

★ C9800內核：兼容NXP 64位PowerPC e5500核

★ 存儲資源：512KB SRAM

★ 支持64位帶ECC DDR3L/DDR4

★ 數據路徑加速架構（DPAA）

★ 硬件加速安全引擎

☆ 支持PKHA、DESA、AESA、MDHA、隨機數發生器；

☆ 支持RSA和DH、橢圓曲線密碼、DES/3DES、AES、SHA/MD5/HMAC、CRC單元、隨機數發生器，包括真隨機數引擎，4路獨立時鐘；SM1、SM4、SSF33、AES、DES、3DES等對稱算法加速引擎

☆ 散列算法加速引擎：SHA0/SHA1/SHA224/SHA256/SHA384/SHA512/SM3/MD5；HMAC

☆ 可重構對稱密碼處理器

★ QUICC引擎：支持TDM、HDLC和UART

★ 8端口千兆以太網交換機

★ 8通道SerDes高速外設接口

☆ 配置后最多支持4個PCIe3.0控制器，輸出速率可達8Gbps、5Gbps、2.5Gbps

☆ 配置后支持2個SATA3.0控制器，輸出速率可達6Gbps、3Gbps、1.5Gbps

☆ 配置后支持千兆以太網交換機以SGMII輸出，最多可支持8路SGMII接口

☆ 配置后支持5個千兆以太網控制器以SGMII輸出，最多可支持5路千兆以太網控制器用的SGMII接口

★ PCIE控制器：兼容PCI Express基本規范，版本3.0，向后兼容2.0和1.1；每個都支持x4、x2和x1鏈路位寬

★ SATA：2個支持1.5Gbps和3.0 Gbps和6Gbps操作的SATA3.0控制器

★ USB2.0/3.0控制器和PHY：支持5Gbps、480Mbps、12Mbps和1.5Mbps不同速率操作；OTG支持，包括設備和主機功能

★ SD/eSDHC/eMMC：符合SD主機控制器標準規范3.0版，包括測試事件寄存器支持；兼容MMC系統規范4.5版；與SD存儲卡規范3.01版兼容，并支持大容量SD存儲卡；兼容SDIO卡規范3.0版

★ eSPI：支持eSPI主機

★ I2C控制器：4路

★ DUART：2個,優先級的中斷報告；溢出、奇偶校驗和幀錯誤檢測

★ GPIO控制器: 4個

★ IFC控制器：NAND/NOR和GPCM之間引腳的功能復用；支持容量最高4 GB的存儲bank（用于NOR和GPCM）

★ 安全引導和可信架構：支持 bootloader外部防拆檢測；安全熔絲模塊；安全監測模塊；內外部代碼簽名

★ 顯示接口單元（DIU）參數：LCDC接口

★ 多核可編程中斷控制器（MPIC）

★ 封裝形式：FC-PBGA780

★ 溫度范圍：工作溫度-55℃～125℃；存儲溫度-65℃～150℃