本帖最后由 Tronlong创龙 于 2023-6-14 10:57 编辑
前 言本文档主要介绍TL64x-EVM评估板硬件接口资源以及设计注意事项等内容。 创龙科技TL64x-EVM是一款基于TI Sitara系列AM64x双核ARM Cortex-A53 + 单/四核Cortex-R5F + 单核Cortex-M4F多核处理器设计的高性能评估板,由核心板和评估底板组成。核心板经过专业的PCB Layout和高低温测试验证,高性能低功耗,稳定可靠,可满足各种工业应用环境。 评估板接口资源丰富,引出5x Ethernet(两路支持TSN)、2x CAN-FD、多路UART、多路DI/DO、GPMC、PCIe、USB等接口,板载WIFI模块,支持4G/5G模块、NVME硬盘,可选配外壳直接应用于工业现场,方便用户快速进行产品方案评估与技术预研。 AM64x的IO电平标准一般为1.8V或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
1 SOM-TL64x核心板SOM-TL64x核心板板载CPU、ROM、RAM、晶振、电源、LED等硬件资源,并通过B2B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-TL64x核心板硬件说明书》。
图 3 核心板硬件框图
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2 B2B连接器评估底板采用4个连科公司的工业级B2B连接器,共240pin,间距0.5mm,合高4.0mm。其中2个60pin母座B2B连接器(CON0A、CON0B),型号NLWBS05-60C-3.0H,高度3.0mm;2个60pin公座B2B连接器(CON0C、CON0D),型号NLWBP05-60C-1.0H,高度1.0mm。
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3 电源接口CON1为12V直流输入绿色端子,3pin规格,间距3.81mm。CON2为12V直流输入DC-005电源接口,可适配外径5.5mm,内径2.1mm的电源插头。电源输入具备反接保护、过流过压保护功能。 SW1为电源拨动开关。
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设计注意事项: (1) VDD_12V_MAIN通过DC-DC降压芯片输出VDD_5V_MAIN供核心板及评估底板部分外设使用,通过另一路DC-DC降压芯片输出VDD_3V3_MAIN供评估底板外设使用。VDD_3V3_MAIN通过LDO芯片输出VDD_1V8供评估底板外设使用。
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(2) 为使VDD_3V3_MAIN、VDD_1V8等电源满足系统上电、掉电时序要求,推荐参考如下电路进行电源使能设计。
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(3) VDD_5V_MAIN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B2B连接器焊盘位置放置储能大电容。
4 LED评估底板具有共6个LED ,分别为LED0、LED1、LED2、LED3、LED4、LED13。LED0为电源指示灯,上电默认点亮;LED1、LED2、LED3为用户可编程指示灯,通过GPIO控制,默认高电平点亮;LED4为4G/5G模块状态指示灯;LED13为NVMe固态硬盘/5G模块拓展接口(CON17)指示灯。
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5 JTAG接口CON5为TI Rev B JTAG仿真调试接口,采用14pin规格简易牛角座连接器,间距2.54mm,可适配创龙科技的TL-XDS100V2、TL-XDS200和TL-XDS560V2仿真器。
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设计注意事项: (1) 底板设计时,如JTAG总线仅引出测试点,并通过飞线方式连接仿真器,需将仿真器端的TDIS引脚连接至底板的数字地,以避免仿真器无法正常识别设备。
6 BOOT SET启动方式选择拨码开关SW2为6bit启动方式选择拨码开关。常用启动模式有如下三种,请根据评估底板丝印确定启动方式选择拨码开关挡位。 (1) SD MMC1模式:101000(1~6) (2) eMMC MMC0模式:001001(1~6) (3) QSPI NOR模式:010010(1~6)
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核心板已直接引出BOOTMODE[0:15]引脚。其中BOOTMODE[3:6]、BOOTMODE[8:9]引脚连接至评估底板BOOT SET启动方式选择拨码开关,用于评估板启动模式选择,其余引脚已在评估底板进行上下拉处理。
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设计注意事项: (1) BOOTMODE[0:15]引脚使用核心板输出的VDD_3V3_SOM_OUT专用配置电源,请勿将VDD_3V3_SOM_OUT用于其他负载供电。 (2) 由于BOOTMODE[0:15]引脚与GPMC总线存在复用关系,因此如需使用GPMC外接设备,请保证CPU在上电初始化过程中BOOTMODE[0:15]引脚电平不受外接设备的影响,以免导致CPU无法正常启动。
7 KEY评估底板包含1个核心板电源复位按键(KEY1)、1个SoC Warm Reset按键(KEY2)、1个MCU Warm Reset按键(KEY3)、2个用户输入按键(KEY4)和(KEY5)。
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设计注意事项: (1) <POR_IN>/PU/3V3为核心板的上电复位输入引脚,核心板内部已上拉10K电阻,默认情况请悬空处理。 (2) E18/<RESET_REQz>/PU/3V3为CPU的Warm Reset输入引脚,核心板内部已上拉100K电阻,默认情况请悬空处理。 (3) B12/<MCU_RESETz>/PU/3V3为MCU域Warm Reset输入引脚,核心板内部已上拉100K电阻,默认情况请悬空处理。
8 串口评估底板具有9个串口,CON4为USB TO UART0串口,CON8为RS232 UART1串口,CON9为MCU RS232 UART0串口,J17含有RS485 UART3和RS485 UART6串口,CON11为TTL UART2串口,CON12为TTL UART4串口,CON14为TTL UART5串口,CON15为MCU TTL UART1串口。 8.1 USB TO UART0串口评估板通过CH340T芯片将UART0转成Micro USB接口,作为系统调试串口使用。
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8.2 RS232 UART1/MCU RS232 UART0串口评估板通过2个串口电平转换芯片SP3232EEY-L/TR(最高通信速率为235Kbps)将UART1、MCU UART0转换为2路RS232串口,使用DB9接口。
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8.3 RS485 UART3/RS485 UART6串口评估板通过2个隔离收发器CA-ISO3082WX(最高通信速率为500Kbps),将UART3、UART6转换为2路RS485串口,与CAN1、CAN2共用10pin规格、3.81mm间距绿色端子(J17)。
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8.4 TTL UART2/TTL UART4/TTL UART5/MCU TTL UART1串口UART2、UART4、UART5、MCU UART1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。
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UART4、UART5与CAN存在引脚复用关系,可通过跳线帽配置J3、J4、J5、J6排针,灵活选择对应功能。
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