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KI-Inferenz

RK182X-SO-DIMM-Modul: Architektur, 260 Pins, Versorgung und Integration

RK182X-SO-DIMM-Modul: Architektur, 260 Pins, Versorgung und Integration

· ArmSoM · 13 Min. Lesezeit

RK182X ist ein KI-Coprozessor für Inferenz und maschinelles Sehen. Grundlage ist das bereitgestellte RK182X SODIMM Module Datasheet Rev1.1. Der Leitfaden dient der Bewertung mit einem ArmSoM-Host oder eigenem Träger. Das Modul ersetzt keinen allgemeinen Host; 260-pin SO-DIMM bedeutet keine Austauschbarkeit mit AIM7, Jetson oder RAM-Steckplätzen.

Vollständiges Original-PDF, 24 Seiten

Enthalten sind die vollständige260-Pin-Signalliste und wesentliche elektrische Grenzen. Sämtliche Funktionsdetails und Schnittstellen-Testbedingungen stehen im Original. ArmSoM-Kompatibilität und Modellleistung wurden nicht gemessen.

1. Modelle, Rechenkerne und Speicher

Modul Chip Integrierter DRAM Einordnung der Quelle
RM1820SA0 RK1820 2.5GB 3B
RM1828SA0 RK1828 5GB 7B

Die drei unabhängigen64-bit-RISC-V-Kerne heißen SRV, VRV0 und VRV1. SRV verwendet RV64GCB, die Vektorkerne RV64GCBV. Jeder besitzt eine H/F/D-FPU, 32KB Instruktionscache, 32KB Datencache und128KB L2. VRV0/VRV1 haben128-bit-Vektoreinheiten. Eine Quellzeile schreibt VR0; hier wird entsprechend dem Kontext VRV0 verwendet und die Abweichung dokumentiert.

Die NPU ist mit bis zu 20 TOPS INT8 angegeben und unterstützt INT4/INT8/INT16/FP8/FP16/BF16. Die Quelle nennt TensorFlow, MXNet, PyTorch, Caffe, Tflite, Onnx NN und Android NN. Daraus folgt keine Unterstützung jeder Version, jedes Operators oder Modells.

BootROM unterstützt Start über FSPI/eMMC/SD/MMC und Download über USB0/UART0/PCIe0.512KB System-SRAM und SPI-Flash auf dem Modul sind vorhanden. Die kombinierten SDMMC-Modi schließen sich aus: eMMC4.51 mit HS200, 1/4/8-bit, ohne CMD Queue; SD3.0/MMC4.51 mit1/4-bit.

2. System und Bildverarbeitung

Vier PLLs, 24MHz-Eingang, einzelnes Clock-Gating und globale/lokale Soft-Resets bilden die Taktsteuerung. PMU-Domänen sind VDD_TOP, VDD_LOGIC, VDD_PMU. Hinzu kommen sechs64-bit-Timer, drei32-bit-Watchdogs und zwölf Mailboxen. DMA besitzt zwei physische und24 logische Kanäle sowie22 Peripherieanforderungsgruppen; Speicher-/Peripherie-, Listen- und Mehrblocktransfers werden genannt.

Interruptquellen: 160 für SRV, 64 für VRV; Softwareinterrupts in M/S-Modus, High-Level-Empfindlichkeit und programmierbare Prioritäten. Die Kryptoeinheit nennt AES-128/192/256, SM4, SHA-1, SHA-256/224, MD5, SM3, zugehörige HMAC, RSA bis4096-bit, ECC bis256-bit, SM2 und mehrstufige Key-ladder. Die Auflistung empfiehlt nicht sämtliche älteren Algorithmen für neue Systeme.

JPEG-Kodierung: Baseline/JFIF1.02, 16×16–65520×65520; Dekodierung ab48×48. RG888 bleibt als Quellschreibweise erhalten und wird nicht stillschweigend zu RGB888 geändert.

RGA nennt BT.601/709-Konvertierung, Dithering, 8192×8192 Quelle/4096×4096 Ziel, Skalierung1/16–16, Rotation0/90/180/270°, XY-Spiegelung, BitBLT, Alpha-Blending, YUV2YUV-CSC und OSD-Invertierung. Bikubische Vergrößerung wechselt laut Quelle bei source>1992 auf bilinear; diese Schwelle bleibt bis zur SDK-Prüfung erhalten. Mehrere10-bit-Eingabeformate werden auf8-bit beschnitten: keine Zusage einer durchgängigen10-bit-Ausgabe.

3. Schnittstellen und Multiplexing

USB/PCIe-Multiplexing, Abb.1-1

Zwei Combo-PHYs bedienen zwei PCIe2.1-Controller und einen USB3.0-DRD-Controller. USB-SuperSpeed wird auf einen PHY multiplexiert. PCIe ist jeweils x1, RC/EP, 2.5/5.0Gbps pro Richtung. Nicht alle Funktionen sind gleichzeitig unabhängige Ports.

Schnittstelle Quellenangabe
Ethernet Ein MAC, RGMII, 10/100/1000Mbps, Voll-/Halbduplex, TSO/USO, IEEE1588-2002/2008
USB2.0 DRD 480/12/1.5Mbps, EHCI1.0, OHCI1.0a
USB3.0 DRD Statisches Device oder statischer xHCI-Host
SPI Zwei Controller, zwei Chip-Selects, Master/Slave konfigurierbar
I2C Vier Master, 7/10-bit-Adressen, 100k/400k/1M bit/s
SMBus Ein Slave, Byte/Wort/32-bit/Block, PEC, Alert, UDID, Clock-Stretching
UART Drei, TX/RX-FIFO je64 Byte, 5/6/7/8-bit, bis4Mbps; UART2 Flusskontrolle/RS485
PWM Drei, Erfassung, Dauer/Einzelimpuls, zweistufiger Teiler, Power-Key, Frequenzmesser, Zähler
SAI Einmal, 4 TX+4 RX, I2S/PCM/TDM, bis128 Slots, Slot/Nutzdaten8–32bit
GPIO Pegel/steigende/fallende/beide Flanken, Polarität, schwache Pulls, Treiberstärke
OTP 8K bits, davon6.5K für Sicherheit; Program/Read/Idle

4. Host-Verbindungen

Modulblockdiagramm, Abb.1-2 PCIe-Verbindung, Abb.1-3 USB3.0-Verbindung, Abb.1-4

Das PCIe-Beispiel nutzt Host-RC, Modul-PCIe0-EP, 12V/4A und2.7kΩ für die Boot-Auswahl. Das USB-Beispiel wählt USB0 mit0Ω. Reset, CLKREQ, optionales WAKE/PERST, SMBus, Debug-UART/JTAG und Lüfter-PWM/Drehzahl müssen mit Bildern und endgültigem Referenzdesign abgeglichen werden. Ein ungeprüfter Träger darf nicht allein nach diesem Fließtext eingeschaltet werden.

5. Mechanik und260 Pins

69.6×45mm, 260-pin SO-DIMM, 0.5mm Kontaktabstand. Die Zeichnungen nennen1.20±0.12mm PCB-Dicke sowie2.40mm/1.25mm maximale Bauteilhöhen der beiden Seiten. Kühlkörper und Sockel berücksichtigen; alle Maße in mm.

Oberseite und Seite ohne Kühler, Abb.2-1/2-2 Unterseite sowie Kühler oben/seitlich, Abb.2-3 bis2-5 Kühlerunterseite, Abb.2-6

Vollständige260-Pin-Liste; Mux-Namen, RSVD, NC und doppelten Schrägstrich bei Pin195 beibehalten.

Pin Original-Signalname
1 GND
2 GND
3 RSVD
4 RSVD
5 RSVD
6 RSVD
7 GND
8 GND
9 RSVD
10 RSVD
11 RSVD
12 RSVD
13 GND
14 GND
15 RSVD
16 RSVD
17 RSVD
18 RSVD
19 GND
20 GND
21 3.3V OUT
22 RSVD
23 3.3V OUT
24 RSVD
25 GND
26 GND
27 1.8V OUT
28 RSVD
29 1.8V OUT
30 RSVD
31 GND
32 GND
33 VCCIO2_IN
34 RSVD
35 VCCIO3_IN
36 RSVD
37 GND
38 GND
39 RSVD
40 RSVD
41 RSVD
42 RSVD
43 GND
44 GND
45 RSVD
46 RSVD
47 RSVD
48 RSVD
49 GND
50 GND
51 RSVD
52 RSVD
53 RSVD
54 RSVD
55 GND
56 GND
57 RSVD
58 RSVD
59 RSVD
60 RSVD
61 GND
62 GND
63 RSVD
64 RSVD
65 RSVD
66 RSVD
67 GND
68 GND
69 RSVD
70 RSVD
71 RSVD
72 RSVD
73 GND
74 GND
75 RSVD
76 RSVD
77 RSVD
78 RSVD
79 GND
80 GND
81 RSVD
82 RSVD
83 RSVD
84 RSVD
85 GND
86 GND
87 USB0_DRD_VBUSDET
88 RSVD
89 ETH_TXD0/PCIE1_WAKEN_M2/PWM_CH0_M1/SPI0_MOSI_M2/GPIO1_A6_d
90 RSVD
91 ETH_TXCTL/PCIE1_CLKREQN_M2/SPI0_CLK_M2/GPIO1_B2_d
92 RSVD
93 ETH_TXD1/PCIE1_PERSTN_M2/SPI0_MISO_M2/GPIO1_A7_d
94 RSVD
95 ETH_RXD0/SPI0_CS0N_M2/GPIO1_B4_d
96 RSVD
97 ETH_RXD1/SPI0_CS1N_M2/GPIO1_B5_d
98 RSVD
99 SARADC_IN6/PCIE0_PERSTN_M1/I2C4_SCL_M0/SAI_SDI2_M2/UART2_TX_M0/PWM_CH6_M2/GPIO1_D6_d
100 RSVD
101 SARADC_IN7/PCIE0_WAKEN_M1/I2C4_SDA_M0/SAI_SDI3_M2/UART2_RX_M0/PWM_CH7_M2/GPIO1_D7_d
102 GND
103 RSVD
104 ETH_TXD2/SPI1_MOSI_M2/GPIO1_B0_d
105 RSVD
106 ETH_TXCLK/I2C1_SCL_M1/SPI1_CLK_M2/GPIO1_B3_d
107 GND
108 ETH_TXD3/SPI1_MISO_M2/GPIO1_B1_d
109 USB0_DRD_DM
110 ETH_RXD2/I2C1_SDA_M1/SPI1_CS0N_M2/GPIO1_B6_d
111 USB0_DRD_DP
112 ETH_RXD3/I2C4_SCL_M1/SPI1_CS1N_M2/GPIO1_B7_d
113 GND
114 RSVD
115 USB1_DRD_DM
116 RSVD
117 USB1_DRD_DP
118 SARADC_IN5/PCIE0_CLKREQN_M1/SAI_SDI1_M2/SPI0_CS1N_M1/GPIO1_D5_d
119 GND
120 RSVD
121 RSVD
122 RSVD
123 RSVD
124 ETH_RXCTL/PCIE0_WAKEN_M2/GPIO1_C0_d
125 GND
126 ETH_RXCLK/I2C4_SDA_M1/GPIO1_C1_d
127 USB0_DRD_ID
128 ETH_MDC/PCIE0_PERSTN_M2/GPIO1_C2_d
129 GND
130 ETH_MDIO/PCIE0_CLKREQN_M2/GPIO1_C3_d
131 PCIE0_RXN/USB0_DRD_SSRXN_M0
132 GND
133 PCIE0_RXP/USB0_DRD_SSRXP_M0
134 PCIE0_TXN/USB0_DRD_SSTXN_M0
135 GND
136 PCIE0_TXP/USB0_DRD_SSTXP_M0
137 RSVD
138 GND
139 RSVD
140 RSVD
141 GND
142 RSVD
143 RSVD
144 GND
145 RSVD
146 GND
147 GND
148 RSVD
149 RSVD
150 RSVD
151 RSVD
152 GND
153 GND
154 RSVD
155 RSVD
156 RSVD
157 RSVD
158 GND
159 GND
160 PCIE0_REFCLKN
161 PCIE1_RXN/USB0_DRD_SSRXN_M1
162 PCIE0_REFCLKP
163 PCIE1_RXP/USB0_DRD_SSRXP_M1
164 GND
165 GND
166 PCIE1_TXN/USB0_DRD_SSTXN_M1
167 RSVD
168 PCIE1_TXP/USB0_DRD_SSTXP_M1
169 RSVD
170 GND
171 GND
172 RSVD
173 PCIE1_REFCLKN
174 RSVD
175 PCIE1_REFCLKP
176 GND
177 GND
178 RSVD
179 I2C2_SCL_M0/UART1_CTSN_M0/PCIE0_WAKEN_M0/SMBUS_ALERT_M0/SAI_SDI0_M0/SAI_SDO3_M0/GPIO0_B5_d
180 PCIE0_CLKREQN_M0/SAI_LRCK_M0/GPIO0_B7_d
181 I2C2_SDA_M0/UART1_RTSN_M0/PCIE0_PERSTN_M0/SAI_SCLK_M0/GPIO0_B6_d
182 RSVD
183 RSVD
184 RSVD
185 ETH_CLK_25M_OUT/I2C2_SCL_M1/SAI_SDO2_M2/UART2_CTSN_M0/SPI1_CS1N_M1/GPIO1_C4_d
186 RSVD
187 ETH_MCLK/I2C2_SDA_M1/SAI_SDO1_M2/UART2_RTSN_M0/PWM_CH0_M2/SPI1_MOSI_M1/GPIO1_C5_d
188 RSVD
189 SARADC_IN2/SMBUS_SCL_M1/I2C3_SCL_M1/SAI_SDO3_M2/UART1_TX_M1/PWM_CH6_M1/SPI0_MOSI_M1/GPIO1_D2_d
190 RSVD
191 SARADC_IN3/SMBUS_SDA_M1/I2C3_SDA_M1/UART1_RX_M1/PWM_CH7_M1/SPI0_MISO_M1/GPIO1_D3_d
192 RSVD
193 SARADC_IN4/SMBUS_ALERT_M1/SAI_SDO0_M2/UART1_CTSN_M1/SPI0_CS0N_M1/GPIO1_D4_d
194 RSVD
195 PCIE1_CLKREQN_M0/SAI_SDI0_M2/UART1_RTSN_M1//SPI0_CLK_M1/GPIO1_D1_d
196 RSVD
197 ETH_PPSTRIG/PCIE1_PERSTN_M0/SAI_LRCK_M2/SPI1_CLK_M1/GPIO1_D0_d
198 RSVD
199 ETH_PPSCLK/PCIE1_WAKEN_M0/SAI_SCLK_M2/SPI1_CS0N_M1/GPIO1_C7_d
200 GND
201 GND
202 RSVD
203 JTAG_TCK_M0/UART1_TX_M0_d
204 RSVD
205 JTAG_TMS_M0/UART1_RX_M0_d
206 I2C3_SCL_M0/PWM_CH6_M0/SPI1_CLK_M0/SMBUS_SCL_M0/SAI_SDI2_M0/SAI_SDO1_M0/GPIO0_B3_d
207 RSVD
208 I2C3_SDA_M0/PWM_CH7_M0/SPI1_MOSI_M0/SMBUS_SDA_M0/SAI_SDI1_M0/SAI_SDO2_M0/GPIO0_B4_d
209 RSVD
210 RSVD
211 ETH_PTP_REFCLK/SAI_MCLK_M2/SPI1_MISO_M1/GPIO1_C6_d
212 RSVD
213 RSVD
214 SARADC_IN0_BOOT
215 RSVD
216 RSVD
217 NC(MODULE_ID)
218 PWR_CTRL1/PWM_CH0_M0/SPI1_CS1N_M0/GPIO0_A3_d
219 SDMMC_D0/SAI_SDO2_M1/UART1_CTSN_M2/GPIO0_D2_u
220 SDMMC_D7/I2C2_SDA_M2/SAI_SDO0_M1/UART2_RTSN_M2/PCIE1_WAKEN_M1/GPIO1_A1_u
221 SDMMC_D1/SAI_SDO3_M1/UART1_RTSN_M2/GPIO0_D3_u
222 SDMMC_D6/I2C2_SCL_M2/SAI_SDI0_M1/UART2_CTSN_M2/SMBUS_ALERT_M2/GPIO1_A0_u
223 SDMMC_D2/SAI_SDI2_M1/UART1_TX_M2/GPIO0_D4_u
224 SDMMC_D5/I2C4_SDA_M2/SAI_LRCK_M1/UART2_RX_M2/SMBUS_SDA_M2/GPIO0_D7_u
225 SDMMC_D3/SAI_SDI3_M1/UART1_RX_M2/GPIO0_D5_u
226 SDMMC_D4/I2C4_SCL_M2/SAI_SCLK_M1/UART2_TX_M2/SMBUS_SCL_M2/GPIO0_D6_u
227 SDMMC_CMD/GPIO1_A2_u
228 RSVD
229 SDMMC_CLK_OUT/SAI_SDO1_M1/GPIO1_A3_d
230 RSVD
231 GND
232 SDMMC_RSTN/I2C3_SCL_M2/SAI_SDI1_M1/PCIE1_PERSTN_M1/GPIO1_A4_u
233 RSVD
234 SDMMC_DETN/I2C3_SDA_M2/SAI_MCLK_M1/PCIE1_CLKREQN_M1/GPIO1_A5_u
235 RSVD
236 JTAG_TCK_M1/UART0_TX_u
237 POWER_EN_IN
238 JTAG_TMS_M1/UART0_RX_u
239 RESETN_IN_u
240 Sleep/Wake(GPIO0_A0)_d
241 GND
242 GND
243 GND
244 GND
245 GND
246 GND
247 GND
248 GND
249 GND
250 GND
251 VCC_IN
252 VCC_IN
253 VCC_IN
254 VCC_IN
255 VCC_IN
256 VCC_IN
257 VCC_IN
258 VCC_IN
259 VCC_IN
260 VCC_IN

6. Versorgung, Steuerung und Betriebswerte

VCC_IN: 251–260. POWER_EN_IN237: High ein/Low aus, 100kΩ Pulldown, Eingangstyp1.5V bis VCC_IN. RESETN_IN239: aktiv Low, 1kΩ Pullup auf3.3V. Sleep/Wake240: optionales GPIO der3.3V-Domäne. SARADC_IN0_BOOT214: 10kΩ Pullup auf1.8V. MODULE_ID217: reserviert, ungenutzt.

21/23 liefern3.3V, 27/29 liefern1.8V, primär für VCCIO2/VCCIO3 und zugehörige Peripherie.33/35 sind deren Eingänge. Zusätzliche Last erhöht VCC_IN-Bedarf. Betreffende GPIO0-Pins liegen fest auf3.3V; SDMMC GPIO0_D2 bis GPIO1_A5 gehört zu VCCIO2, GPIO1_A6 bis GPIO1_D7 zu VCCIO3. Vollständige Zuordnung in Tabelle2-4 prüfen.

Parameter/Bedingung Min Typ Max Einheit
Betriebs-Eingangsspannung 8.0 12.0 14.4 V
Versorgungsstrom 4.0 - 5.0 A
3.3V Spitzen-Ausgangsstrom - - 0.8 A
1.8V Spitzen-Ausgangsstrom - - 0.3 A
VCCIO1.8V-Domäne 1.62 1.8 1.98 V
VCCIO3.3V-Domäne 2.97 3.3 3.63 V
Lagertemperatur -20 - 70 °C
Lagerfeuchte, ohne Kondensation 30 - 70 %
Umgebungs-Betriebstemperatur TBD 25 TBD °C
Empfohlene Sperrschichttemperatur - - 95 °C
Absolut VCC_IN -0.3 - 18 V
Absolut VCCIO -0.3 - 3.8 V
Absolute Sperrschichttemperatur NA - 105 °C
Ausgangsspannungsgenauigkeit -3 - 3 %

4–5A ist der Versorgungsstromeintrag der Quelle, kein Dauerverbrauch jedes Modus. Wegen üblicher0.5A je Sockelkontakt empfiehlt sie12V; auch bei einer Quelle über40W darf jeder Kontakt0.5A nicht überschreiten. Durchschnittliche Inferenzleistung reicht zur Netzteilauslegung nicht aus.

7. Offene Punkte, SARADC und Kühlung

  • Dateiname20251016, Titel Rev1.1/August2025, Historie nur2025-08-20 Rev1.0: kein bestätigtes Veröffentlichungsdatum oder vollständiger Verlauf abgeleitet.
  • SARADC-Funktionstext: sieben Kanäle einschließlich Boot, 13-bit, bis2MS/s; Diagramm×6; Tabelle3-6: acht Kanäle, typisch1MS/s, ENOB11.2 typisch/13 maximal. Angaben getrennt erhalten, Klärung nötig.
  • Messbereich0–1.8V, separater Maximalwert3.3V ist kein garantierter Messbereich. DNL±1/±3LSB, INL±2/±6LSB typisch/maximal; SINAD69.2dB, THD77.3dB. Bedingungen: fS=1MS/s, fclk=24MHz; bei SINAD zusätzlich fOUT=1.17KHz.
  • Tabelle3-7 kombiniert Tx de-emphasis level ratio mit80–120ohm: Bezeichnung/Einheit prüfen.75–200nF AC-Kopplung und399.88–400.12ps UI sind modusabhängig, nicht für alle Datenraten übertragbar.
  • Empfohlene Sperrschichtgrenze95°C, absolut105°C; Umgebungs-Betriebsgrenzen TBD. Lager- und Betriebstemperatur unterscheiden.
  • Kapitel4 verweist nur auf den separat nicht mitgelieferten Thermal Design Guide. Kühlerauslegung und vollständige Leistungsmodi fehlen daher.

8. ArmSoM-Integration vorbereiten

Zuerst Host-RC/USB-Host, Stecker und Pegel, dann Treiber, Firmware, RKNN3, Konvertierung und Kühlung prüfen. RKNN-Toolkit2 auf der RK3588-NPU ist nicht derselbe Bereitstellungsweg. AIM7/Sige7/LM7 sind mögliche Evaluierungsrichtungen, keine bestätigte Steckkompatibilität.

Weitere Dokumentation

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