创龙全志T536全国产(4核A55 ARM+RISC
前 言
本文档主要介绍TLT536-EVM评估板硬件接口资源以及设计注意事项等内容。
T536MX-CXX/T536MX-CEN2处理器的IO电平标准一般为1.8V、3.3V,上拉电源一般不超过3.3V或1.8V,当外接信号电平与IO电平不匹配时,中间需增加电平转换芯片或信号隔离芯片。按键或接口需考虑ESD设计,ESD器件选型时需注意结电容是否偏大,否则可能会影响到信号通信。
为便于阅读,如下对文档出现的部分术语进行解释;对于广泛认同释义的术语,本页不做注释。
硬件参考资料目录如下表所示:
SOM-TLT536核心板
SOM-TLT536核心板板载CPU、ROM、RAM、晶振、电源、LED等硬件资源,并通过工业级B2B连接器方式引出IO。核心板硬件资源、引脚说明、电气特性、机械尺寸、底板设计注意事项等详细内容,请查阅《SOM-TLT536工业核心板硬件说明书》。
电源
评估板由12V直流电源供电,CON2和CON3为电源输入连接器。CON2为3pin规格的绿色连接器,间距为3.81mm。CON3为DC-005电源接口,可接外径5.5mm、内径2.1mm的电源插头。SW1为电源拨动开关,使用时请根据附近的ON/OFF丝印进行选择。
电源输入端提供过流保护、过压保护、防反插及快速掉电等电路保护功能。
VDD_12V_MAIN通过不同电源芯片转为核心板及评估底板外设的供电。核心板提供底板辅助电源信号VDD_3V3_SOM_OUT,用于控制评估底板各路电源上电时序。
评估板推荐的上电时序:12V DC供电(VDD_12V_MAIN) -> 核心板供电(VDD_5V_SOM) -> 核心板配置底板辅助电源(VDD_3V3_SOM_OUT) -> 底板外设供电 -> 系统复位(AF27/RESETn/PU/1V8),如下图所示。
核心板电源
VDD_12V_MAIN通过芯强微电子(Ecranic)的EC2232E DCDC电源芯片产生一路5V电源,用于SOM-TLT536核心板的供电,该电源网络名为VDD_5V_SOM,最大电流供给能力为3A。
该电源使能由输入电压VDD_12V_MAIN分压提供,实现上电即使能的时序控制。为保护核心板及方便测量电压电流,电源路径中已串接保险丝F2。
为保证核心板长期稳定可靠工作,请按我司提供的工作电压典型值(5.0V)要求为核心板供电。
评估底板外设电源
VDD_12V_MAIN通过4个芯强微电子(Ecranic)的EC2232E DCDC电源芯片产生4路评估底板外设电源,网络名分别为:VDD_5V_MAIN、VDD_3V3_MAIN、VDD_3V3_PCIE、VDD_1V8_MAIN,最大电流供给能力为3A。
4路电源使能统一由核心板VDD_3V3_SOM_OUT信号提供,实现核心板电源上电早于外设电源上电的时序控制。
设计注意事项:
(1) 核心板提供的VDD_3V3_SOM_OUT电源输出,供电能力≤500mA,主要用于控制评估底板各路电源的上电时序,以及核心板配置相关电路的供电(如BOOT SET、Micro SD、看门狗等电路),请勿用于其他外设的供电。
隔离电源
VDD_5V_MAIN通过金升阳科技(MORNSUN)的B0505S-1WR3L隔离电源模块产生一路5V DC隔离电源,用于评估底板隔离电路的供电,网络名为VDD_5V_ISO1和VDD_5V_ISO2,最大电流供给能力为200mA,可提供3000V DC的直流隔离能力。
设计注意事项:
(1) 底板设计时,若无需输入级保护电路的部分或全部功能,可适当裁剪。
(2) 底板电源设计可根据实际电路设计进行增减,建议参考我司上电时序进行底板电源的使能控制。
(3) 核心板供电请参考我司评估底板电源电路设计,注意核心板供电为5.0V。
(4) VDD_5V_SOM在核心板内部未预留总电源输入的储能大电容。底板设计时,请在靠近邮票孔焊盘位置放置总容值为50uF左右的储能电容。
(5) 为使VDD_5V_MAIN、VDD_3V3_MAIN、VDD_3V3_PCIE和VDD_1V8_MAIN满足系统上电、掉电时序要求,需使用核心板输出VDD_3V3_SOM_OUT来控制VDD_5V_MAIN、VDD_3V3_MAIN、VDD_3V3_PCIE和VDD_1V8_MAIN的电源使能,使评估底板VDD_5V_MAIN、VDD_3V3_MAIN、VDD_3V3_PEIE和VDD_1V8_MAIN电源在VDD_3V3_SOM_OUT之后、在AF27/RESETn/PU/1V8复位信号之前上电(详情见评估底板推荐上电时序)。
系统启动说明
系统上电后,由CPU内部BootRom的引导代码依次从SD卡、eMMC FLASH检测SPL启动程序,从第一个包含SPL启动程序的设备开始启动。SPL启动后,将优先从SD系统卡(非常规SD卡)引导U-Boot镜像,否则,将从原启动设备引导U-Boot镜像。
设计注意事项:
(1) K28/BOOT-SEL/PU/1V8为启动配置引脚,在核心板板已接10K电阻上拉至1.8V电源,在评估底板已接3.9K电阻下拉到地,启动方式默认顺序为SD卡、eMMC FLASH。
(2) 当KEY3按键按下,并将评估板重新上电,此时AD21/FEL/PU/3V3引脚输入为低电平,CPU将进入Mandatory Update Process模式,可通过USB2.0 DRD接口进行固件升级。
LED
评估底板提供电源指示灯,用户可编程指示灯及模块状态指示灯,分别为LED1~LED4,采用插件封装。
电源指示灯
LED1为电源指示灯,颜色为红色,上电默认点亮。
用户可编程指示灯
评估底板提供2个用户可编程指示灯LED2和LED3,高电平点亮,颜色为绿色,通过CPU的PA7、PJ19引脚控制。
模块状态指示灯
LED4为4G/5G模块状态指示灯,颜色为黄色。
KEY
评估底板包含1个系统复位按键RESETn(KEY1),1个PMIC开关机按键PWRON(KEY2),1个FEL按键FEL(KEY3)、2个用户输入按键USER1(KEY4)、USER2(KEY5)。
RESETn复位按键
KEY1为评估板RESETn复位按键,控制CPU和PMIC的复位引脚。
设计注意事项:
(1) AF27/RESETn/PU/1V8为核心板的复位输入引脚,核心板内部已上拉10K电阻,默认情况请悬空处理,以避免影响上电时序。
PWRON按键
KEY2为PMIC开关机按键,按键状态通过PWRON引脚输入至PMIC。
设计注意事项:
(1) PWRON为PMIC的开关机控制引脚,在PMIC内部已上拉,默认情况请悬空处理。
FEL按键
KEY3为FEL按键,系统重新上电时,若检测到AD21/FEL/PU/3V3信号为低电平,CPU将进入Mandatory Update Process模式,可通过USB2.0 DRD接口进行固件升级。
用户输入按键
KEY4(USER1),KEY5(USER2)为用户输入按键,KEY4按键状态通过GPADC2_0引脚输入至CPU,KEY5按键状态通过PA9引脚输入至CPU。
设计注意事项:
(1) L27/GPADC2-0/KEY1/1V8的电压输入范围为0~1.8V,评估底板可通过分压电阻将输入电压控制在0~1.8V之间。由于L27/GPADC2-0/KEY1/1V8信号在核心板内部未预留上拉电阻,因此默认情况下请为该信号提供10K上拉电阻。
串口
评估底板板载13路串口,CON5为USB TO UART0调试串口,CON9为RS232 S-UART1串口,CON10为RS232 UART6串口,J20含有RS485 UART1、RS485 UART2、RS485 UART3、RS485 UART4、RS485 UART9和RS485 UART11串口。CON29为TTL S-UART0串口并与WiFi/BT模块复用,CON28为TTL UART5串口,CON30为TTL UART12串口并与EXPORT1复用,CON31为TTL UART7串口并与EXPORT1复用。
USB TO UART0串口
评估底板通过沁恒微电子(WCH)的CH340T芯片将UART0转换为Type-C连接器(CON5)引出,作为系统调试串口使用。CH340T使用来自Type-C数据线的5V(网络名为UART_VBUS)外部供电。
设计注意事项:
(1) 底板设计时,建议采用RS0102YVS8(U7)电平转换隔离方案,以避免调试串口RX端在底板上电前提前带电,向核心板引脚灌输电流,导致系统无法启动。
(2) CPU引脚UART0-TX、UART0-RX电平皆为3.3V,请勿使用5V电平接口的调试工具直接连接,否则将导致CPU损坏。
(3) 注意USB信号需做90ohm差分阻抗匹配。
(4) ESD器件需靠近连接器Type-C接口布局,走线经过ESD后连接至CH340T。
(5) 底板设计时,建议在AG26/UART0-RX/Debug/3V3网络添加2.2K电阻上拉至VDD_3V3_MAIN,以避免调试串口RX端在底板上电时电平不稳定,误入U-Boot模式。
RS232 UART6/S-UART1串口
评估底板采用芯力特电子(SIT)的单电源双通道RS232收发器SIT3232EEUE方案,通过UART6和S-UART1各引出一路RS232串口,使用DB9连接器(CON9和CON10)。
SIT3232EEUE符合TIA/EIA-232标准,速率可高达到120Kbps。
RS485 UART1/UART2/UART3/UART4/UART9/UART11串口
评估底板采用川土微电子(CHIPANALOG)的隔离式半双工RS485收发器CA-IS3082WX方案,通过UART1、UART2、UART3、UART4、UART9和UART11引出六路RS485串口。六路RS485串口使用2x 9pin规格绿色连接器(J20),间距为3.81mm。
CA-IS3082WX符合TIA/EIA-485-A标准,支持5kVrms绝缘耐受电压,总线共模工作范围:-7V~+12V,并提供高达0.5Mbps的通信速率。
设计注意事项:
(1) CA-IS3082WX是隔离RS485收发器;其中Vcc1(pin1)和GND1(pin2/7/8)为逻辑侧端口的供电,Vcc2(pin16)和GND2(pin9/10/15)是总线侧端口的供电。Vcc1对Vcc2应电气隔离,GND1和GND2不共地,且器件布局及走线上注意做隔离设计,否则无法达到隔离接口的设计目的。建议参考我司评估底板原理图设计,使用隔离电源给Vcc2供电。
(2) Vcc1提供2.375V~5.5V的宽IO供电范围,总线侧电源Vcc2提供3.0V~5.5V的RS485总线供电范围。
(3) RS485收发器的管脚A/B(pin12/13)连接至绿色端子连接器之间的走线,需按差分信号进行走线。
TTL UART5/S-UART0/UART7/UART12串口
UART5、S-UART0、UART7和UART12分别通过4pin规格、2.54mm间距白色排针端子,直接引出TTL电平测试引脚。
备注:
(1) TTL S-UART0与WiFi/BT模块(U56)存在复用,两个功能不可同时使用,如需使用WiFi蓝牙功能时,CON29的第3和第4针脚不能用跳线帽连接或引出连接到其他串口设备。
(2) TTL UART7和TTL UART12与EXPORT1接口的Local Bus总线存在复用,如需使用Local Bus总线功能时,CON30和CON31的第3和第4针脚不能用跳线帽连接或引出连接到其他串口设备。
由于篇幅过长等原因,部分引脚内容及板卡硬件内容均不逐一展示,如需获取完整版详细资料,请关注创龙科技,或者评论区留言,感谢您的支持!