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【资料分享】TI AM64x工业开发板硬件说明书(下)

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本帖最后由 Tronlong创龙 于 2023-6-14 10:38 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


9 CAN接口

评估板通过2个隔离收发器NSI1050-DDBR(最高通信速率为1Mbps)引出CAN1和CAN2接口,与RS485 UART3、RS485 UART6共用10pin规格、3.81mm间距绿色端子(J17)。

图 35



图 36



10 Micro SD接口

CON6为Micro SD接口,通过MMC1引出,采用4bit数据线模式。

图 37



图 38


设计注意事项:
(1)        底板设计时,需将TF座子外壳的SHIELD[1:4]引脚连接至数字地。

11 外部RTC座

评估底板使用DS1307ZM/TR芯片实现外部RTC功能。CON3为RTC纽扣电池座,适配纽扣电池ML2032(3V可充)、CR2032(3V不可充)。使用可充电电池时,可将跳线帽插入J1接口实现充电。使用不可充电电池时,请勿将跳线帽插入J1接口。

图 39



图 40



12 Watchdog接口

U13为外部硬件看门狗芯片。J16为Watchdog功能配置接口,采用2.54mm间距、3pin排针方式,可通过跳线帽配置使能Watchdog功能。

图 41



图 42



13 FAN接口

J2为散热器风扇电源接口(FAN),采用2.54mm间距、3pin排针端子方式,12V供电。

图 43



图 44


设计注意事项:
(1)        由于散热器风扇接口不支持调速功能,因此不建议使用PWM模式控制散热器风扇开关电路。

14 USB HOST接口

CON16(USB0 HOST)为USB 2.0 HOST接口,采用双层Type-A型连接器。评估底板通过USB HUB芯片将USB0总线拓展为4路USB HOST总线,并将其中2路引出至USB0 HOST接口。

图 45



图 46



15 Ethernet接口

15.1              CPSW千兆网口

CON21为双层千兆RJ45连接器,RJ45连接器已内置隔离变压器。其中下层为ETH1(RGMII1)千兆网口,上层为ETH2(RGMII2)千兆网口。

图 47

ETH2支持CPSW和PRG1模式,默认为CPSW模式。如需使用PRG1模式,请将评估底板J7、J8跳线帽切换为PRG1模式。
备注:此功能仅限AM6442。

图 48



图 49 ETH1


图 50 ETH2


设计注意事项:
(1)        YT8521SH-CA的DVDDL、AVDDL引脚供电,推荐参考我司评估板DC-DC电源方案。

图 51

(2)        XTAL_I、XTAL_O引脚接入25MHz无源晶振。如需使用25MHz有源晶振,可从XTAL_I引脚接入,并将XTAL_O引脚悬空处理。
(3)        YT8521SH-CA芯片要求在供电稳定后保持10ms,再拉高复位信号。推荐参考评估底板的复位电路方案。

图 52

15.2              PRG千兆网口

CON22为双层千兆RJ45连接器,RJ45连接器已内置隔离变压器。其中下层为ETH3(PRG0_RGMII1)千兆网口,上层为ETH4(PRG0_RGMII2)千兆网口。

图 53



图 54 ETH3



图 55 ETH4


CON23为ETH5(PRG1_RGMII1)千兆网口,采用单层RJ45连接器,已内置隔离变压器。

图 56 ETH5

设计注意事项:
(1)        DP83867IRRGZ中VDD1P0、VDDA2P5引脚的供电推荐使用我司评估板DCDC(SY8088IAAC)方案。

图 57

(2)        DP83867IRRGZ中XI、XO引脚接入25MHz无源晶振。如需使用25MHz有源晶振,可从XI引脚接入,XO脚悬空处理。
(3)        推荐参考评估底板的复位电路方案进行DP83867IRRGZ的复位电路设计。

16 NVMe固态硬盘/5G模块拓展接口

CON17为NVMe固态硬盘/5G模块拓展接口,采用M.2 B Key插槽,PCIe Gen2标准,最高通信速率5Gbps,默认作为PCIe RC(Root Complex)使用。可适配移远RM500Q-GL 5G模块及M.2 B Key接口类型NVMe固态硬盘。
备注:在使用塑料撬棍拆卸核心板时,请勿将M.2 B Key插槽作为支点使用,否则可能损坏M.2 B Key插槽。

图 58


CON24为5G模块专用Micro SIM卡座,采用插卡自弹形式,不带检测引脚。

图 59


图 60


设计注意事项:
(1)        为保证稳定的VDD_3V3_PCIE电源输出,推荐使用WD1304E30-6/TR(U8)进行独立供电。

图 61
17 4G模块拓展接口

CON19为4G模块拓展接口,采用Mini PCIe插槽。评估底板通过USB HUB芯片将USB0总线拓展为4路USB HOST总线,其中引出一路进行4G模块拓展。
CON18为4G模块专用Micro SIM卡座,采用插卡自弹形式,不带检测引脚。

图 62



图 63


设计注意事项:
(1)        为保证稳定的VDD_3V3_4G电源输出,推荐使用WD1304E30-6/TR(U93)进行独立供电。

图 64



18 WIFI模块

评估底板通过USB HUB芯片将USB0总线拓展为4路USB HOST总线,其中引出一路进行WIFI模块拓展。板载WIFI模块(U32)型号为:必联BL-R8188EU2,采用邮票孔连接方式。
CON20为SMA接口,用于外接WIFI模块的2.4G天线。

图 65



图 66



19 ADC接口

J11为ADC接口,采用2x 10pin规格、2.54mm间距排母方式引出8个模拟输入通道,采样率高达4MSPS,电压输入范围一般为0 ~ 1.8V。
备注:此功能仅限AM6442。

图 67


图 68


设计注意事项:
(1)        ADC输入电压范围为0 ~ 1.8V,底板设计时需注意输入信号不能超过以上要求范围,否则可能会损坏核心板。

20 DI/DO接口

J9为光耦隔离DI/DO接口,采用10pin规格、3.81mm间距绿色端子方式引出4路开关量输入和4路开关量输出。
DI/DO接口的VDD和GNDI引脚电源输入范围为DC 3~24V。当开关量输入3~24V信号时,将会识别为高电平;当开关量输入1V以下信号时,则会识别为低电平。开关量输出为3~24V高电平或1V以下低电平信号。

图 69



图 70


图 71



图 72


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