创龙瑞芯微 RK3562 国产 2GHz 四核A53 工业开发板—硬件说明书
前 言
本文主要介绍创龙科技TL3562-EVM评估板硬件接口资源,以及设计注意事项等内容。
RK3562J/RK3562处理器的IO电平标准一般为3.3V,上拉电源一般不超过3.3V,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。
图 1 评估板硬件资源图解1
图 2 评估板硬件资源图解2
图 3 评估板硬件资源图解3
为便于阅读,下表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-TL3562核心板
SOM-TL3562核心板板载CPU、ROM、RAM、晶振、电源、LED等硬件资源,并通过LCC + LGA连接方式引出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-TL3562工业核心板硬件说明书》。
图 4 核心板硬件框图
图 5 核心板正面图
图 6 核心板背面图
评估底板电源
评估底板由12V直流电源供电,CON2和CON3为电源输入连接器。CON3为DC-005电源接口,可接外径5.5mm、内径2.1mm的电源插头。CON2为3pin规格的绿色端子,间距为3.81mm。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。
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。
图 7 电源接口实物图
图 8 输入级电源保护电路
VDD_12V_MAIN通过多路电源芯片转换后,为核心板及评估底板外设供电。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_3V3_SOM)-> 核心板配置底板辅助电源(VDD_3V3_SOM_OUT) -> 底板外设供电(VDD_1V8_MAIN) -> 底板外设供电(VDD_5V_MAIN)-> 系统复位(1P12/RESETn/PU/3V3)->核心板音频电源(VDD_3V3_ACODEC) -> 底板外设供电(VDD_3V3_MAIN) -> 底板外设供电(VDD_3V3_PCIE),推荐上电时序设计如下图所示。
图 9 评估底板推荐上电时序
核心板供电
VDD_12V_MAIN通过芯强微电子(Ecranic)的EC2232EDCDC电源芯片产生一路3.3V电源,用于SOM-TL3562核心板的供电,网络名为VDD_3V3_SOM,最大电流供给能力为3A。
该电源使能由输入电压分压提供,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,电源路径已串接保险丝F2。
图 10 VDD_3V3_SOM电源设计
核心板提供的VDD_3V3_SOM_OUT与VDD_3V3_ACODEC电源输出,供电能力≤200mA,其中VDD_3V3_SOM_OUT主要用于控制评估底板的部分电源的上电,以及核心板配置相关电路的供电(如BOOT SET、DEBUG UART、Micro SD、看门狗等电路);VDD_3V3_ACODEC主要用于控制评估底板的其他部分电源上电,核心板输出的这两个电源除了作为这些功能使用外,请勿用于其他外设的供电。
外设供电
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,每路外设电源最大电流供给能力为3A。
VDD_5V_MAIN和VDD_1V8_MAIN电源的使能由VDD_3V3_SOM_OUT提供,VDD_3V3_MAIN和VDD_3V3_PCIE电源的使能需VDD_3V3_ACODEC提供,实现评估底板外设电源在核心板电源之后上电的时序控制。
图 11 VDD_5V_MAIN电源设计
图 12 VDD_3V3_MAIN电源设计
图 13 VDD_3V3_PCIE电源设计
图 14 VDD_1V8_MAIN电源设计
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_ISO,最大电流供给能力为200mA,可提供3000V DC的直流隔离能力。
图 15 VDD_5V_ISO电源设计
设计注意事项:
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。
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。
VDD_3V3_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50uF左右的储能大电容。
为使VDD_5V_MAIN、VDD_3V3_MAIN、VDD_3V3_PCIE、VDD_1V8_MAIN满足系统上电、掉电时序要求,需使用核心板输出的VDD_3V3_SOM_OUT信号来控制VDD_5V_MAIN、VDD_1V8_MAIN的电源使能、使用核心板输出的VDD_3V3_ACODEC信号来控制VDD_3V3_MAIN、VDD_3V3_PCIE的电源使能(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eMMC FLASH(eMMC)、SD卡(SDMMC0)、USB2.0 OTG接口检测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。
详情请查阅“6-开发参考资料Rockchip官方参考文档cnCommonMMC”目录下的官方参考文档《Rockchip_Developer_Guide_SD_Boot_CN》。
备注:RK3562J/RK3562不含BOOT SET启动配置引脚,无需进行BOOT SET电路设计。
LED
评估底板提供电源指示灯,模块状态指示灯及用户可编程指示灯,分别为LED0~LED5。其中LED0~LED3采用插件LED,LED4、LED5采用0603封装的贴片LED。
电源指示灯
LED0为电源指示灯,颜色为红色,上电默认点亮。
图 16 电源指示灯实物图
图 17 评估板电源指示灯电路设计
用户可编程指示灯
评估底板提供2个用户可编程指示灯LED1和LED2,高电平点亮,颜色为绿色,通过CPU的GPIO4_B1_d、GPIO4_B7_d引脚控制。
图 18 用户可编程指示灯实物图
图 19 用户可编程指示灯电路设计
模块状态指示灯
LED3为4G/5G模块状态指示灯,颜色为黄色;LED4为NVMe硬盘状态指示灯,颜色为黄绿色;LED5为蓝牙模块状态指示灯,颜色为黄绿色。
图 20 4G/5G模块状态指示灯实物图
图 21 4G/5G模块状态指示灯电路设计
图 22 NVMe硬盘状态指示灯实物图
图 23 NVMe硬盘状态指示灯电路设计
图 24 蓝牙模块状态指示灯实物图
图 24 蓝牙模块状态指示灯实物图
KEY
评估底板包含1个系统复位按键RESET(KEY1),1个PMIC开关机按键PWRON(KEY2),1个Maskrom按键Maskrom(KEY3)、2个用户输入按键USER1(KEY4)、USER2(KEY5)。
RESET复位按键
图 26 RESET复位按键实物图
KEY1为评估板RESET复位按键,控制CPU和PMIC的复位引脚。
图 27 RESET复位按键电路设计
设计注意事项:
1P12/RESETn/PU/3V3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,以免影响上电时序。
POWER ON开关机按键
KEY2为PMIC开关机按键,按键状态通过PWRON引脚输入至PMIC。
图 28 PWRON按键实物图
图 29 PWRON按键电路设计
设计注意事项:
PWRON引脚在PMIC内部已上拉17K电阻,默认情况悬空即可。
Maskrom按键
KEY3为Maskrom按键,按键状态通过SARADC0_BOOT引脚输入至CPU。
图 30 Maskrom按键实物图
图 31 Maskrom按键电路设计
设计注意事项:
在eMMC未固化系统镜像的情况下上电启动,CPU会引导进入Maskrom模式,通过USB2.0OTG可以进行首次固化系统镜像或在开发调试过程中若遇到Loader无法正常启动的情况,也可以通过进入Maskrom模式固化系统。
用户输入按键
KEY4(USER1),KEY5(USER2)为用户输入按键,KEY4按键状态通过SARADC0_IN1引脚输入至CPU,KEY5按键状态通过GPIO0_A0_d引脚输入至CPU。
备注:KEY4(USER1)按键同时为系统的Recovery按键。
图 32 用户输入按键实物图
图 33 用户输入按键电路设计
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审核编辑 黄宇