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本文档主要介绍TLIMX6U-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TLIMX6U-EVM是一款基于NXP i.MX 6ULL的ARM Cortex-A7高性能低功耗处理器设计的评估板#xff0c;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#xff0c;稳…前 言
本文档主要介绍TLIMX6U-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TLIMX6U-EVM是一款基于NXP i.MX 6ULL的ARM Cortex-A7高性能低功耗处理器设计的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双路网口、双路RS485、双路CAN、三路USB、多路DI/DO、LCD等接口板载WIFI、Bluetooth模块支持LoRa、NB-IoT、Zigbee、4G模块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。
i.MX 6ULL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 1 SOM-TLIMX6U核心板
SOM-TLIMX6U核心板板载CPU、ROM、RAM、晶振、电源、LED等硬件资源并通过邮票孔连接方式引出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-TLIMX6U核心板硬件说明书》。 图 4 核心板硬件框图 图 5 图 6 2 电源接口
CON2为12V直流输入DC-417电源接口可接外径4.4mm内径1.65mm的电源插头。
CON1为12V直流输入绿色端子2pin规格间距3.81mm。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。 图 7 图 8 图 9 图 10 图 11 设计注意事项
1VDD_12V_MAIN通过WD1304E30-6/TRDC-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WD1304E30-6/TR输出VDD_3V3_MAIN供评估底板外设使用通过WD1304E30-6/TR输出VDD_3V3_4G供评估底板外扩4G模块使用。
2为使VDD_3V3_MAIN、VDD_3V3_4G满足系统上电、掉电时序要求需使用核心板输出电源VDD_ADJ_SOM_OUT来控制VDD_3V3_MAIN和VDD_3V3_4G的电源使能。
3VDD_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邮票孔焊盘位置放置储能大电容。 3 LED
评估底板板载4个LED。LED0为电源指示灯上电默认点亮。LED1、LED2为用户可编程指示灯通过GPIO控制默认高电平点亮。LED3为4G模块状态指示灯。 图 12 图 13 图 14 图 15 4 JTAG接口
J5为JTAG仿真调试接口采用20pin简易牛角座连接器间距2.54mm。
备注JTAG接口与SAI2/I2C接口共用IO资源二者不可同时使用。 图 16 图 17 5 BOOT SET启动方式选择拨码开关
SW2为6-bit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认启动方式选择拨码开关0和1。
1SD启动模式010100(1~6)
2NAND启动模式011000(1~6)
3eMMC启动模式010111(1~6) 图 18 图 19 设计注意事项
1BOOT_CFG1、BOOT_CFG2、BOOT_CFG4、BOOT_MODE[1:0]引脚在评估底板通过启动方式选择拨码开关或上下拉电阻实现启动模式选择。核心板内部BOOT SET引脚均未设计上下拉电阻需参考评估底板设计特别是上下拉电阻的阻值必须参考评估底板所使用的电阻参数进行选型。
2BOOT_MODE[1:0]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。
3由于BOOT SET引脚与LCD存在复用关系若使用LCD外接设备请保证CPU在上电初始化过程中BOOT SET引脚电平不受外接设备的影响以免导致CPU无法正常启动。 6 KEY
评估底板包含1个系统复位按键(KEY0,RESET)、1个CPU开关机按键(KEY1,ON/OFF)、2个用户输入按键(KEY2、KEY3)。 图 20 图 21 设计注意事项
1P8/POR_IN/3V3为核心板的上电复位输入引脚默认情况请设计100K上拉电阻处理。
2R8/ONOFF/3V3为CPU的休眠控制引脚长按ON/OFF(KEY1)按键5s系统将休眠同时核心板用户指示灯与电源指示灯全部熄灭。接着长按ON/OFF(KEY1)按键1s系统将重新启动。默认情况请悬空处理。 7 串口
评估底板板载4个串口CON3为USB TO UART1串口CON6为RS232 UART2串口CON9为RS485 UART3串口CON10为RS485 UART4串口。 7.1 USB TO UART1串口
评估板通过CH340T芯片将UART1转成Micro USB接口作为系统调试串口使用。 图 22 图 23 7.2 RS232 UART2串口
评估板通过SP3232EEY-L/TR串口电平转换芯片最大通信速率为235kbps将UART2转换为RS232串口使用DB9接口。 图 24 图 25 7.3 RS485 UART3/RS485 UART4串口
评估板通过2个隔离收发器CA-ISO3082WX最大通信速率为500kbps将UART3、UART4转换为RS485串口采用3pin、3.81mm间距绿色端子方式引出。 图 26 图 27 8 CAN接口
评估板引出2路CAN接口分别为CON7(CAN1)、CON8(CAN2)均采用3pin、3.81mm间距绿色端子方式。 图 28 图 29 9 Micro SD接口
CON5为Micro SD接口通过uSDHC1(SD1)引出采用4-bit数据线模式。 图 30 图 31 设计注意事项
1需将TF座子外壳的SHIELD[1:4]引脚连接至数字地。 10 SDIO接口
J3为SDIO接口与Micro SD接口共用uSDHC1(SD1)采用2x 6pin排母方式间距2.54mm。接口包含uSDHC1、GPIO信号以及3.3V供电电源可适配ATK-RTL8189 SDIO WIFI模块。
备注由于SDIO接口与Micro SD接口共用uSDHC1(SD1)二者不可同时使用。 图 32 图 33 11 RTC座
评估底板使用DS1307ZM/TR芯片实现外部RTC功能。CON4为RTC纽扣电池座适配纽扣电池ML20323V可充、CR20323V不可充。使用可充电电池时可将跳线帽插入J2接口实现充电使用不可充电电池时请勿将跳线帽插入J2接口。 图 34 图 35 12 Watchdog接口
U10为外部硬件看门狗芯片。评估底板引出3pin、2.54mm间距排针(J1)作为Watchdog功能配置接口可通过跳线帽配置使能Watchdog功能。 图 36 图 37 13 USB接口
CON12(USB2 HOST)为USB 2.0 HOST接口采用双层Type-A型连接器CON13(USB1 OTG)为USB 2.0 OTG接口采用Micro USB连接器。 13.1 USB2 HOST接口
评估底板通过USB HUB芯片将USB2总线拓展为4路USB HOST总线将其中2路引出至USB2 HOST接口。 图 38 图 39 13.2 USB1 OTG接口
USB1 OTG接口直接由USB1总线引出。 图 40 图 41 14 Ethernet接口
i.MX 6ULL内部集成1个ENET控制器支持2路RMII百兆网口。
CON14(ETH1 RMII)、CON15(ETH2 RMII)为百兆网口采用RJ45连接器已内置隔离变压器。 图 42 图 43 ETH1 RMII 图 44 ETH2 RMII
设计注意事项
1XTAL_IN、XTAL_OUT引脚接入25MHz无源晶振。如需使用25MHz有源晶振可从XTAL_IN引脚接入XTAL_OUT引脚悬空处理。
2YT8512H芯片要求在供电稳定后保持10ms后再拉高复位信号。推荐参考评估底板的复位电路方案。 15 RGB显示接口
CON11(LCD RES)为RGB显示屏接口采用40pin FFC连接器间距0.5mm。 图 45 图 46 设计注意事项
1评估板通过N17/GPIO1_IO08/LCD_BL_PWM/3V3引脚输出PWM控制LCD背光外部预留上拉10K电阻至VDD_3V3_MAIN预留下拉4.7K电阻至地。如进行PWM背光调试可将相关电阻实贴。 16 4G模块拓展接口
CON17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USB2总线拓展为4路USB HOST总线其中引出一路进行4G模块拓展。
CON16为Micro SIM卡座采用插卡自弹形式不带检测引脚。 图 47 图 48 设计注意事项
1为了保证4G模块有稳定的电源供应其3.3V电源需由WD1304E30-6/TR(U4)独立供电至少提供2A电流输出。如输入电压与模块供电电压之间的电压差较小建议选择LDO作为供电电源。如输入与输出电压之间的电压差较大建议使用DC-DC降压芯片。 图 49 17 物联网模块拓展接口
评估底板通过MK2(Zigbee)、MK3(LoRa)、MK4(NB-IoT)排母接口外接物联网模块并且均通过UART6与物联网模块通信。
备注由于MK2、MK3、MK4接口共用UART6信号三者不可同时使用。 17.1 MK2(Zigbee)接口
MK2接口由2x 6pin排母和1x 8pin排母组成间距均为2mm可适配硅传科技CC2530PATR 2.4Z-M Zigbee模块采用插针连接方式。Zigbee模块已自带PCB板载天线可无需外接天线。如需外接天线可通过I-PEX连接器连接。 图 50 图 51 17.2 MK3(LoRa)接口
MK3为7pin排母接口间距2.54mm可适配亿佰特E22-400T30 LoRa模块采用插针连接方式。LoRa模块自带SMA连接器请外接天线使用。 图 52 图 53 设计注意事项
评估底板已将LoRa接口的M0、M1引脚下拉到地即配置为传输模式。 图 54 17.3 MK4(NB-IoT)接口
MK4接口由1x 17pin排母和1x 8pin排母组成间距均为2mm可适配亿佰特EA01-D NB-IoT模块采用插针连接方式。NB-IoT模块自带I-PEX连接器需外接天线使用。 图 55 图 56 18 WIFI模块
评估底板通过USB HUB芯片将USB2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(U39)型号为必联BL-R8188EU2采用邮票孔连接方式。
CON18为SMA接口用于外接WIFI模块的2.4G天线。 图 57 图 58 19 蓝牙模块
MK5为板载蓝牙模块位于评估底板背面型号为有人物联网WH-BLE105采用邮票孔连接方式通过UART5与CPU通信。蓝牙模块自带PCB板载天线可无需外接天线。如需外接天线可通过I-PEX连接器连接。 图 59 图 60 20 SAI2/I2C接口
J6(SAI2/I2C)为2x 15pin、2.54mm间距排针接口引出SAI2和I2C拓展信号可适配创龙科技TL3106模块使用。
备注SAI2/I2C接口与JTAG接口共用IO资源二者不可同时使用。 图 61 图 62 21 拓展IO信号接口
J7为采用光耦隔离设计的拓展IO信号接口采用10pin、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。
拓展IO信号接口的VCC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 63 图 64 图 65 图 66 如需获取更完整的关于NXP i.MX 6ULL工业开发板硬件的开发资料或有相关疑问欢迎在评论区留言感谢您的关注
