前 言

本文主要介紹TLT536-EVM評(píng)估板硬件接口資源以及設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)等內(nèi)容。

T536MX-CXX/T536MX-CEN2處理器的IO電平標(biāo)準(zhǔn)一般為1.8V、3.3V，上拉電源一般不超過(guò)3.3V或1.8V，當(dāng)外接信號(hào)電平與IO電平不匹配時(shí)，中間需增加電平轉(zhuǎn)換芯片或信號(hào)隔離芯片。按鍵或接口需考慮ESD設(shè)計(jì)，ESD器件選型時(shí)需注意結(jié)電容是否偏大，否則可能會(huì)影響到信號(hào)通信。

圖 1 評(píng)估板硬件資源圖解1

圖 2 評(píng)估板硬件資源圖解2

圖 3 評(píng)估板硬件資源圖解3

為便于閱讀，如下對(duì)文檔出現(xiàn)的部分術(shù)語(yǔ)進(jìn)行解釋；對(duì)于廣泛認(rèn)同釋義的術(shù)語(yǔ)，本頁(yè)不做注釋。

硬件參考資料目錄如下表所示：

SOM-TLT536核心板

SOM-TLT536核心板板載CPU、ROM、RAM、晶振、電源、LED等硬件資源，并通過(guò)工業(yè)級(jí)B2B連接器方式引出IO。核心板硬件資源、引腳說(shuō)明、電氣特性、機(jī)械尺寸、底板設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)等詳細(xì)內(nèi)容，請(qǐng)查閱《SOM-TLT536工業(yè)核心板硬件說(shuō)明書》。

圖 4 核心板硬件框圖

圖 5 核心板正面實(shí)物圖

圖 6 核心板背面實(shí)物圖

電源

評(píng)估板由12V直流電源供電，CON2和CON3為電源輸入連接器。CON2為3pin規(guī)格的綠色連接器，間距為3.81mm。CON3為DC-005電源接口，可接外徑5.5mm、內(nèi)徑2.1mm的電源插頭。SW1為電源撥動(dòng)開關(guān)，使用時(shí)請(qǐng)根據(jù)附近的ON/OFF絲印進(jìn)行選擇。

圖 7 電源接口實(shí)物圖

電源輸入端提供過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、防反插及快速掉電等電路保護(hù)功能。

圖 8 輸入級(jí)電源保護(hù)電路

VDD_12V_MAIN通過(guò)不同電源芯片轉(zhuǎn)為核心板及評(píng)估底板外設(shè)的供電。核心板提供底板輔助電源信號(hào)VDD_3V3_SOM_OUT，用于控制評(píng)估底板各路電源上電時(shí)序。

評(píng)估板推薦的上電時(shí)序：12V DC供電(VDD_12V_MAIN) -> 核心板供電(VDD_5V_SOM) -> 核心板配置底板輔助電源(VDD_3V3_SOM_OUT) -> 底板外設(shè)供電 -> 系統(tǒng)復(fù)位(AF27/RESETn/PU/1V8)，如下圖所示。

圖 9 評(píng)估底板推薦上電時(shí)序

核心板電源

VDD_12V_MAIN通過(guò)芯強(qiáng)微電子(Ecranic)的EC2232E DCDC電源芯片產(chǎn)生一路5V電源，用于SOM-TLT536核心板的供電，該電源網(wǎng)絡(luò)名為VDD_5V_SOM，最大電流供給能力為3A。

該電源使能由輸入電壓VDD_12V_MAIN分壓提供，實(shí)現(xiàn)上電即使能的時(shí)序控制。為保護(hù)核心板及方便測(cè)量電壓電流，電源路徑中已串接保險(xiǎn)絲F2。

圖 10VDD_5V_SOM電源設(shè)計(jì)

為保證核心板長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠工作，請(qǐng)按我司提供的工作電壓典型值(5.0V)要求為核心板供電。

評(píng)估底板外設(shè)電源

VDD_12V_MAIN通過(guò)4個(gè)芯強(qiáng)微電子(Ecranic)的EC2232E DCDC電源芯片產(chǎn)生4路評(píng)估底板外設(shè)電源，網(wǎng)絡(luò)名分別為：VDD_5V_MAIN、VDD_3V3_MAIN、VDD_3V3_PCIE、VDD_1V8_MAIN，最大電流供給能力為3A。

4路電源使能統(tǒng)一由核心板VDD_3V3_SOM_OUT信號(hào)提供，實(shí)現(xiàn)核心板電源上電早于外設(shè)電源上電的時(shí)序控制。

圖 11 VDD_5V_MAIN電源設(shè)計(jì)

圖 12 VDD_3V3_MAIN電源設(shè)計(jì)

圖 13 VDD_3V3_PCIE電源設(shè)計(jì)

圖 14 VDD_1V8_MAIN電源設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

（1） 核心板提供的VDD_3V3_SOM_OUT電源輸出，供電能力≤500mA，主要用于控制評(píng)估底板各路電源的上電時(shí)序，以及核心板配置相關(guān)電路的供電（如BOOT SET、Micro SD、看門狗等電路），請(qǐng)勿用于其他外設(shè)的供電。

隔離電源

VDD_5V_MAIN通過(guò)金升陽(yáng)科技(MORNSUN)的B0505S-1WR3L隔離電源模塊產(chǎn)生一路5V DC隔離電源，用于評(píng)估底板隔離電路的供電，網(wǎng)絡(luò)名為VDD_5V_ISO1和VDD_5V_ISO2，最大電流供給能力為200mA，可提供3000V DC的直流隔離能力。

圖 15 VDD_5V_ISO1電源設(shè)計(jì)

圖 16 VDD_5V_ISO2電源設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

（1） 底板設(shè)計(jì)時(shí)，若無(wú)需輸入級(jí)保護(hù)電路的部分或全部功能，可適當(dāng)裁剪。

（2） 底板電源設(shè)計(jì)可根據(jù)實(shí)際電路設(shè)計(jì)進(jìn)行增減，建議參考我司上電時(shí)序進(jìn)行底板電源的使能控制。

（3） 核心板供電請(qǐng)參考我司評(píng)估底板電源電路設(shè)計(jì)，注意核心板供電為5.0V。

（4） VDD_5V_SOM在核心板內(nèi)部未預(yù)留總電源輸入的儲(chǔ)能大電容。底板設(shè)計(jì)時(shí)，請(qǐng)?jiān)诳拷]票孔焊盤位置放置總?cè)葜禐?0uF左右的儲(chǔ)能電容。

（5） 為使VDD_5V_MAIN、VDD_3V3_MAIN、VDD_3V3_PCIE和VDD_1V8_MAIN滿足系統(tǒng)上電、掉電時(shí)序要求，需使用核心板輸出VDD_3V3_SOM_OUT來(lái)控制VDD_5V_MAIN、VDD_3V3_MAIN、VDD_3V3_PCIE和VDD_1V8_MAIN的電源使能，使評(píng)估底板VDD_5V_MAIN、VDD_3V3_MAIN、VDD_3V3_PEIE和VDD_1V8_MAIN電源在VDD_3V3_SOM_OUT之后、在AF27/RESETn/PU/1V8復(fù)位信號(hào)之前上電（詳情見評(píng)估底板推薦上電時(shí)序）。

系統(tǒng)啟動(dòng)說(shuō)明

系統(tǒng)上電后，由CPU內(nèi)部BootRom的引導(dǎo)代碼依次從SD卡、eMMC FLASH檢測(cè)SPL啟動(dòng)程序，從第一個(gè)包含SPL啟動(dòng)程序的設(shè)備開始啟動(dòng)。SPL啟動(dòng)后，將優(yōu)先從SD系統(tǒng)卡（非常規(guī)SD卡）引導(dǎo)U-Boot鏡像，否則，將從原啟動(dòng)設(shè)備引導(dǎo)U-Boot鏡像。

圖 17 評(píng)估底板BOOT SET設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

（1） K28/BOOT-SEL/PU/1V8為啟動(dòng)配置引腳，在核心板板已接10K電阻上拉至1.8V電源，在評(píng)估底板已接3.9K電阻下拉到地，啟動(dòng)方式默認(rèn)順序?yàn)镾D卡、eMMC FLASH。

（2） 當(dāng)KEY3按鍵按下，并將評(píng)估板重新上電，此時(shí)AD21/FEL/PU/3V3引腳輸入為低電平，CPU將進(jìn)入Mandatory Update Process模式，可通過(guò)USB2.0 DRD接口進(jìn)行固件升級(jí)。

LED

評(píng)估底板提供電源指示燈，用戶可編程指示燈及模塊狀態(tài)指示燈，分別為L(zhǎng)ED1~LED4，采用插件封裝。

電源指示燈

LED1為電源指示燈，顏色為紅色，上電默認(rèn)點(diǎn)亮。

圖 18 電源指示燈實(shí)物圖

圖 19 評(píng)估板電源指示燈電路設(shè)計(jì)

用戶可編程指示燈

評(píng)估底板提供2個(gè)用戶可編程指示燈LED2和LED3，高電平點(diǎn)亮，顏色為綠色，通過(guò)CPU的PA7、PJ19引腳控制。

圖 20 用戶可編程指示燈實(shí)物圖

圖 21 用戶可編程指示燈電路設(shè)計(jì)

模塊狀態(tài)指示燈

LED4為4G/5G模塊狀態(tài)指示燈，顏色為黃色。

圖 22 4G/5G模塊狀態(tài)指示燈實(shí)物圖

圖 23 4G/5G模塊狀態(tài)指示燈電路設(shè)計(jì)

KEY

評(píng)估底板包含1個(gè)系統(tǒng)復(fù)位按鍵RESETn(KEY1)，1個(gè)PMIC開關(guān)機(jī)按鍵PWRON(KEY2)，1個(gè)FEL按鍵FEL(KEY3)、2個(gè)用戶輸入按鍵USER1(KEY4)、USER2(KEY5)。

RESETn復(fù)位按鍵

KEY1為評(píng)估板RESETn復(fù)位按鍵，控制CPU和PMIC的復(fù)位引腳。

圖 24 RESETn按鍵實(shí)物圖

圖 25RESETn按鍵電路設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

（1） AF27/RESETn/PU/1V8為核心板的復(fù)位輸入引腳，核心板內(nèi)部已上拉10K電阻，默認(rèn)情況請(qǐng)懸空處理，以避免影響上電時(shí)序。

PWRON按鍵

KEY2為PMIC開關(guān)機(jī)按鍵，按鍵狀態(tài)通過(guò)PWRON引腳輸入至PMIC。

圖 26 PWRON按鍵實(shí)物圖

圖 27 PWRON按鍵電路設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

（1） PWRON為PMIC的開關(guān)機(jī)控制引腳，在PMIC內(nèi)部已上拉，默認(rèn)情況請(qǐng)懸空處理。

FEL按鍵

KEY3為FEL按鍵，系統(tǒng)重新上電時(shí)，若檢測(cè)到AD21/FEL/PU/3V3信號(hào)為低電平，CPU將進(jìn)入Mandatory Update Process模式，可通過(guò)USB2.0 DRD接口進(jìn)行固件升級(jí)。

圖 28 FEL按鍵實(shí)物圖

圖 29FEL按鍵電路設(shè)計(jì)

用戶輸入按鍵

KEY4(USER1)，KEY5(USER2)為用戶輸入按鍵，KEY4按鍵狀態(tài)通過(guò)GPADC2_0引腳輸入至CPU，KEY5按鍵狀態(tài)通過(guò)PA9引腳輸入至CPU。

圖 30 用戶輸入按鍵實(shí)物圖

圖 31 用戶輸入按鍵電路設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

（1） L27/GPADC2-0/KEY1/1V8的電壓輸入范圍為0~1.8V，評(píng)估底板可通過(guò)分壓電阻將輸入電壓控制在0~1.8V之間。由于L27/GPADC2-0/KEY1/1V8信號(hào)在核心板內(nèi)部未預(yù)留上拉電阻，因此默認(rèn)情況下請(qǐng)為該信號(hào)提供10K上拉電阻。

串口

評(píng)估底板板載13路串口，CON5為USBTO UART0調(diào)試串口，CON9為RS232 S-UART1串口，CON10為RS232 UART6串口，J20含有RS485 UART1、RS485 UART2、RS485 UART3、RS485 UART4、RS485 UART9和RS485 UART11串口。CON29為TTL S-UART0串口并與WiFi/BT模塊復(fù)用，CON28為TTL UART5串口，CON30為TTL UART12串口并與EXPORT1復(fù)用，CON31為TTL UART7串口并與EXPORT1復(fù)用。

USB TO UART0串口

評(píng)估底板通過(guò)沁恒微電子(WCH)的CH340T芯片將UART0轉(zhuǎn)換為Type-C連接器(CON5)引出，作為系統(tǒng)調(diào)試串口使用。CH340T使用來(lái)自Type-C數(shù)據(jù)線的5V（網(wǎng)絡(luò)名為UART_VBUS）外部供電。

圖 32 USBTO UART0實(shí)物圖

圖 33 USBTO UART0電路設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

（1） 底板設(shè)計(jì)時(shí)，建議采用RS0102YVS8(U7)電平轉(zhuǎn)換隔離方案，以避免調(diào)試串口RX端在底板上電前提前帶電，向核心板引腳灌輸電流，導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法啟動(dòng)。

（2） CPU引腳UART0-TX、UART0-RX電平皆為3.3V，請(qǐng)勿使用5V電平接口的調(diào)試工具直接連接，否則將導(dǎo)致CPU損壞。

（3） 注意USB信號(hào)需做90ohm差分阻抗匹配。

（4） ESD器件需靠近連接器Type-C接口布局，走線經(jīng)過(guò)ESD后連接至CH340T。

（5） 底板設(shè)計(jì)時(shí)，建議在AG26/UART0-RX/Debug/3V3網(wǎng)絡(luò)添加2.2K電阻上拉至VDD_3V3_MAIN，以避免調(diào)試串口RX端在底板上電時(shí)電平不穩(wěn)定，誤入U(xiǎn)-Boot模式。

RS232 UART6/S-UART1串口

評(píng)估底板采用芯力特電子(SIT)的單電源雙通道RS232收發(fā)器SIT3232EEUE方案，通過(guò)UART6和S-UART1各引出一路RS232串口，使用DB9連接器（CON9和CON10）。

SIT3232EEUE符合TIA/EIA-232標(biāo)準(zhǔn)，速率可高達(dá)到120Kbps。

圖 34 RS232 UART6實(shí)物圖

圖 35 RS232 UART6串口電路設(shè)計(jì)

圖 36 RS232 S-UART1實(shí)物圖

圖 37 RS232 S-UART1串口電路設(shè)計(jì)

RS485 UART1/UART2/UART3/UART4/UART9/UART11串口

評(píng)估底板采用川土微電子(CHIPANALOG)的隔離式半雙工RS485收發(fā)器CA-IS3082WX方案，通過(guò)UART1、UART2、UART3、UART4、UART9和UART11引出六路RS485串口。六路RS485串口使用2x 9pin規(guī)格綠色連接器(J20)，間距為3.81mm。

CA-IS3082WX符合TIA/EIA-485-A標(biāo)準(zhǔn)，支持5kVrms絕緣耐受電壓，總線共模工作范圍：-7V~+12V，并提供高達(dá)0.5Mbps的通信速率。

圖 38 RS485串口實(shí)物圖

圖 39 RS485串口電路設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

（1） CA-IS3082WX是隔離RS485收發(fā)器；其中Vcc1(pin1)和GND1(pin2/7/8)為邏輯側(cè)端口的供電，Vcc2(pin16)和GND2(pin9/10/15)是總線側(cè)端口的供電。Vcc1對(duì)Vcc2應(yīng)電氣隔離，GND1和GND2不共地，且器件布局及走線上注意做隔離設(shè)計(jì)，否則無(wú)法達(dá)到隔離接口的設(shè)計(jì)目的。建議參考我司評(píng)估底板原理圖設(shè)計(jì)，使用隔離電源給Vcc2供電。

（2） Vcc1提供2.375V~5.5V的寬IO供電范圍，總線側(cè)電源Vcc2提供3.0V~5.5V的RS485總線供電范圍。

（3） RS485收發(fā)器的管腳A/B(pin12/13)連接至綠色端子連接器之間的走線，需按差分信號(hào)進(jìn)行走線。

TTL UART5/S-UART0/UART7/UART12串口

UART5、S-UART0、UART7和UART12分別通過(guò)4pin規(guī)格、2.54mm間距白色排針端子，直接引出TTL電平測(cè)試引腳。

備注：

（1） TTL S-UART0與WiFi/BT模塊(U56)存在復(fù)用，兩個(gè)功能不可同時(shí)使用，如需使用WiFi藍(lán)牙功能時(shí)，CON29的第3和第4針腳不能用跳線帽連接或引出連接到其他串口設(shè)備。

（2） TTL UART7和TTL UART12與EXPORT1接口的Local Bus總線存在復(fù)用，如需使用Local Bus總線功能時(shí)，CON30和CON31的第3和第4針腳不能用跳線帽連接或引出連接到其他串口設(shè)備。

圖 40 TTL UART5/S-UART0實(shí)物圖

圖 41 TTL UART5/S-UART0串口電路設(shè)計(jì)

圖 42 TTL UART7/UART12實(shí)物圖

圖 43 TTL UART7/UART12串口電路設(shè)計(jì)

由于篇幅過(guò)長(zhǎng)等原因，部分引腳內(nèi)容及板卡硬件內(nèi)容均不逐一展示，如需獲取完整版詳細(xì)資料，請(qǐng)關(guān)注創(chuàng)龍科技，或者評(píng)論區(qū)留言，感謝您的支持！

審核編輯 黃宇