NXP i.MX8M Mini開(kāi)發(fā)板（4核 ARM Cortex-A53）軟硬件規格說(shuō)明書(shū)（上）

Tronlong--

前 言

本文主要介紹NXP i.MX 8M Mini開(kāi)發(fā)板硬件接口資源以及設計注意事項等內容。

創(chuàng )龍科技的NXP i.MX 8M Mini開(kāi)發(fā)板是一款基于NXP i.MX 8M Mini的四核ARM Cortex-A53 + 單核ARM Cortex-M4異構多核處理器設計的高性能開(kāi)發(fā)板。

                    

圖 1 TLIMX8-EVM硬件資源圖解1

                    

圖 2 TLIMX8-EVM硬件資源圖解2

i.MX 8M Mini的IO電平標準一般為1.8V和3.3V，上拉電源一般不超過(guò)3.3V，當外接信號電平與IO電平不匹配時(shí)，中間需增加電平轉換芯片或信號隔離芯片。按鍵或接口需考慮ESD設計，ESD器件選型時(shí)需注意結電容是否偏大，否則可能會(huì )影響到信號通信。

SOM-TLIMX8核心板

SOM-TLIMX8核心板板載CPU、ROM、RAM、晶振、電源、LED等硬件資源，并通過(guò)郵票孔連接方式引出IO。核心板硬件資源、引腳說(shuō)明、電氣特性、機械尺寸、底板設計注意事項等詳細內容，請查閱《SOM-TLIMX8核心板硬件說(shuō)明書(shū)》。

                    

圖 3核心板硬件框圖

                  

圖 4

                    

圖 5

電源接口

CON2為采用12V6A直流輸入DC-005電源接口，可接外徑5.5mm、內徑2.1mm的電源插頭。電源輸入帶有過(guò)流過(guò)壓保護功能。

SW3為電源撥動(dòng)開(kāi)關(guān)。

                 

圖 6

                    

圖 7

                    

圖 8

                    

圖 9

                    

圖 10

設計注意事項：

• VDD_12V_MAIN通過(guò)TPS54527DDA（DC-DC降壓芯片）輸出VDD_5V_MAIN供核心板使用，通過(guò)另2路TPS54527DDA芯片輸出VDD_3V3_MAIN和VDD_1V8_MAIN供底板外設使用。
• 為使VDD_3V3_MAIN、VDD_1V8_MAIN滿(mǎn)足系統上電、掉電時(shí)序要求，需使用核心板輸出電源VDD_3V3_SOM、VDD_1V8_SOM分別來(lái)控制VDD_3V3_MAIN和VDD_1V8_MAIN的電源使能，使底板VDD_3V3_MAIN和VDD_1V8_MAIN電源晚于核心板電源上電。
• VDD_5V_MAIN在核心板內部未預留總電源輸入的儲能大電容，底板設計時(shí)請在靠近郵票孔焊盤(pán)位置放置儲能大電容。
• VDD_2V5_MAIN為底板RGMII ETH(VDD_ENET_ADJ)提供選擇電源。
  
  

                  

圖 11

LED

評估底板板載4個(gè)LED。LED0為電源指示燈，上電默認點(diǎn)亮。LED1、LED2為用戶(hù)可編程指示燈，通過(guò)GPIO控制，默認高電平點(diǎn)亮。LED3為4G模塊狀態(tài)指示燈。

                    

圖 12

                    

圖 13

                    

圖 14

                    

圖 15

BOOT SET啟動(dòng)選擇撥碼開(kāi)關(guān)

SW2為5bit啟動(dòng)方式選擇撥碼開(kāi)關(guān)。常用啟動(dòng)模式有如下兩種，啟動(dòng)選擇撥碼開(kāi)關(guān)的ON為1，相反為0。

• Micro SD卡啟動(dòng)模式：11100(1~5)
• eMMC啟動(dòng)模式：00010(1~5)
  
  

                 

圖 16

                    

圖 17

                    

圖 18

設計注意事項：

• BOOT_CFG4、BOOT_CFG10、BOOT_CFG[14:12]引腳在評估底板通過(guò)BOOT SET啟動(dòng)選擇撥碼開(kāi)關(guān)或上下拉電阻進(jìn)行啟動(dòng)模式選擇。BOOT SET電路需參考評估底板設計，特別是上下拉電阻的阻值必須參考評估底板所使用的電阻參數進(jìn)行選型。
• BOOT_CFG[15:0]引腳請使用核心板輸出的VDD_3V3_SOM，BOOT_MODE[0:3]引腳請使用核心板輸出的VDD_1V8_SOM。VDD_3V3_SOM、VDD_1V8_SOM為專(zhuān)用于BOOT SET配置的電源，請勿用于其他負載供電。
• 由于BOOT_CFG引腳與SAI1、GPIO存在復用關(guān)系，若使用SAI1、GPIO外接設備，請確保CPU在上電初始化過(guò)程中BOOT_CFG引腳電平不受外接設備的影響，否則將會(huì )導致CPU無(wú)法正常啟動(dòng)�？墒褂肂uffer(SN74LV244A)實(shí)現在上電初始化中，隔離外接設備對BOOT_CFG的影響。
  
  

KEY

評估底板包含1個(gè)系統復位按鍵(KEY1,COLD RESET)、1個(gè)CPU開(kāi)關(guān)機按鍵(KEY2,CPU ON/OFF)、1個(gè)用戶(hù)輸入按鍵(KEY3,USER)。

                    

圖 19

                    

圖 20

設計注意事項：

• PMIC_KEY_RSTn為PMIC的上電復位輸入引腳，PMIC內部已有上拉電阻，無(wú)需使用時(shí)請懸空處理。
• A25/ONOFF為CPU的開(kāi)關(guān)機控制引腳，長(cháng)按5s以上CPU將會(huì )關(guān)機，再按1s左右CPU將切換為開(kāi)機。核心板內部已設計100K上拉電阻，無(wú)需使用時(shí)請懸空處理。
  
  

串口

評估底板板載3個(gè)串口，CON4為USB TO UART2串口，CON6為RS232 UART4串口，CON7為RS485 UART3串口。

USB TO UART2串口

評估板通過(guò)CH340T芯片將UART2轉成Micro USB接口，作為系統調試串口使用。

                  

圖 21

                    

圖 22

RS232 UART4串口

評估板通過(guò)SP3232EEY串口電平轉換芯片將UART4轉換為RS232串口，使用9針DB9接口，同時(shí)預留用作ARM Cortex-M4核的調試串口。

                    

圖 23

                    

圖 24

RS485 UART3串口

評估板通過(guò)隔離收發(fā)器ISO3082DW，將UART3轉換為RS485串口，接口使用3pin 3.81mm綠色端子方式。

                    

圖 25

                    

圖 26

Micro SD接口

CON5為Micro SD卡接口，通過(guò)MMC2總線(xiàn)引出，采用4bit數據線(xiàn)模式。

                 

圖 27

                    

圖 28

設計注意事項：

需將TF座子外殼的SHIELD[1:4]接到數字地。

RTC座

評估底板使用DS1340Z-33+芯片實(shí)現外部RTC功能。CON3為RTC紐扣電池座，適配紐扣電池ML2032（3V可充）、CR2032（3V不可充）。使用可充電電池時(shí)，可將跳線(xiàn)帽插入J1實(shí)現充電。使用不可充電電池時(shí)，請確保無(wú)跳線(xiàn)帽插入J1。

                 

圖 29

                    

圖 30