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嵌入式硬件必读!NXP IMX8M Plus工业核心板的硬件说明书

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创龙科技Tronlong
发布2023-06-04 22:03:36
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发布2023-06-04 22:03:36
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硬件资源

SOM-TLIMX8MP核心板板载CPU、ROM、RAM、晶振、电源、LED等硬件资源,并通过工业级B2B连接器引出IO。

图 1 核心板硬件框图

图 2 核心板正面图

图 3 核心板背面图

CPU

核心板CPU型号为MIMX8ML8CVNKZAB,FCBGA封装,引脚数量为548个,尺寸为15mm*15mm。工作温度范围为-40°C~105°C,采用14nm FinFET工艺。

NXP i.MX 8M Plus处理器架构如下:

表 1

NXP i.MX 8M Plus

4x ARM Cortex-A53(64-bit),主频1.6GHz,支持浮点运算功能

ARM Cortex-M7,专用实时处理单元,主频800MHz

2.3TOPS NPU,支持TensorFlow架构

2x ISP,支持375MP/s HDR,12MP@30fps、4KP45、2x 1080P80可配置

GPU:GC520L 2D、GC7000UL 3D图形加速器,支持OpenGL ES 1.1/2.0/3.0、OpenCL 1.2、OpenVG 1.1、OpenGL 4.0、EGL 1.5、Vulkan

1080P60 H.264/H.265 Encoder

1080P60 H.264/H.265 Decoder

HiFi4 DSP,专用数字音频处理单元,主频800MHz

图 4 NXP i.MX 8M Plus处理器功能框图

ROM

核心板通过CPU的uSDHC3总线连接一片eMMC芯片,采用8bit数据线,兼容如下eMMC配置。

表 2

厂家

型号

容量

工作温度

康盈(Kowin)

KASG511D

16GByte

工业级(-40~85℃)

江波龙(Longsys)

FEMDRW016G-88A43

16GByte

工业级(-40~85℃)

FEMDRW032G-88A19

32GByte

工业级(-40~85℃)

RAM

核心板通过CPU的专用DRAM总线连接2片DDR4,分别采用16bit数据线,共32bit。DDR4兼容型号有如下表所示,支持DDR4-3200工作模式(1600MHz)。

表 3

厂家

型号

容量

工作温度

南亚科技(Nanya)

NT5AD512M16C4-JRI

1GByte

工业级(-40~85℃)

镁光(Micron)

MT40A512M16LY-062E IT

1GByte

工业级(-40~85℃)

MT40A1G16RC-062E IT:B

2GByte

工业级(-40~85℃)

晶振

核心板采用3个工业级晶振Y1、Y2和Y3,其中Y1时钟频率为32.768KHz,为CPU内部RTC提供时钟源;Y2时钟频率为24MHz,为CPU提供系统时钟源;Y3时钟频率为32.768KHz,为PMIC的CLK_32K_OUT提供时钟源。

电源

核心板采用工业级PMIC电源管理芯片设计,满足系统的供电要求和CPU上电、掉电时序要求,采用5.0V直流电源供电。

LED

核心板板载3个LED。其中LED0为电源指示灯,默认上电时点亮。LED1和LED2为用户可编程指示灯,分别对应T28/GPIO3_IO16和A7/GPIO1_IO00两个引脚,高电平点亮。

图 5 核心板LED实物图

B2B连接器

核心板采用4个连科(Linkwork)公司的工业级B2B连接器,共320pin,间距为0.5mm,合高为4.0mm。其中2个80pin公座B2B连接器,型号NLWBP05-80C-1.0H,高度1.0mm。2个80pin母座B2B连接器,型号NLWBS05-80C-3.0H,高度3.0mm。

外设资源

核心板引出CPU的主要外设资源及性能参数如下表所示。

表 4

外设资源

数量

性能参数

MIPI CSI

2

每通道支持4-lane,每lane最高支持1.5Gbps传输速率;符合MIPI D-PHY规范V1.2;

MIPI DSI

1

每通道支持4-lane,每lane最高支持1.5Gbps传输速率;符合MIPI DSI标准规范V1.01r11;

HDMI

1

兼容HDMI v2.0a规范;最高支持2160p@30fps;

LVDS DISPALY

1

支持单通道LVDS输出,最高支持720p@60fps;支持双通道LVDS输出,最高支持1080p@60fps;

USB3.0

2

支持DRD模式,软件可配置为主或从;支持Super-speed(5Gbps)、High-Speed(480Mbps)、Full-Speed(12Mbps)和Low-Speed(1.5Mbps)模式;

PCIe 3.0

1

支持单通道Gen3标准端口;支持Root Complex(RC)和End Point(EP)模式;最高通信速率8Gbps;

FlexSPI

1

支持single pad/dual pad/quad pad操作模式;支持Single Data Rate/Double Data Rate操作模式;支持DMA;备注:FlexSPI与uSDHC3引脚存在复用关系,核心板板载eMMC设备已使用uSDHC3,未引出至B2B连接器;FlexSPI引脚已引出至B2B连接器,可满足QSPI 4线模式(含1个片选);

Ethernet

2

包含1x ENET、1x ENET_QOS网口;支持RMII/RGMII接口,其中RMII支持1.8V/3.3V电平,RGMII支持1.8V电平;支持10/100/1000Mbps网口配置;支持网络自适应;备注:ENET网口符合IEEE802.3-2002标准;ENET_QOS网口符合IEEE802.3-2015标准,支持TSN工业协议;

uSDHC

2

uSDHC1、uSDHC3最高支持SD3.0/SDIO3.0/MMC5.1规范,支持1、4、8位MMC模式;uSDHC2最高支持SD3.0/SDIO3.0,支持1、4位MMC模式;备注:在核心板内部,eMMC已使用uSDHC3(8位MMC模式),未引出至B2B连接器;

FlexCAN

2

支持CAN FD协议规范,最高支持8Mbps速率;支持CAN 2.0B协议规范;符合ISO 11898-1标准;

ECSPI

3

全双工增强同步串行接口;最高支持速率达52Mbps;支持主从模式,软件可配置;每1路SPI支持1个片选;

UART

4

最高支持波特率为5Mbps;支持硬件或软件流控;

I2C

6

I2C(I2C0~I2C6);通信速率最高支持320kbps;备注:核心板板载PMIC已使用I2C1,地址为0x25,I2C1同时引出至B2B连接器;

PWM

4

具有16位时基计数器;支持最高66MHz工作频率;

Watchdog

3

看门狗定时器;支持时间设置范围为0.5~128s;时间分辨率为0.5s;

SAI

6

支持I2S、AC97、TDM、codec/DSP和DSD接口;SAI1支持8路TX和RX;SAI2支持4路TX和RX;SAI3支持2路TX和RX;SAI5支持4路TX和RX;SAI6支持1路TX和RX;SAI7支持1路TX和RX;备注:SAI组间引脚存在复用关系;

PDM

1

最大支持4线8通道;

S/PDIF

1

数字音频传输接口;支持收发功能,标准音频文件传输格式;支持32kHz~192kHz采样率;

Temperature Sensor

1

支持检测CPU自身温度;传感分辨率为1摄氏度;备注:可设置当温度超过CPU最大工作温度105℃时,系统自动关机;

JTAG

1

支持边界扫描;支持IEEE 1149.1和IEEE 1149.6标准;

部分外设资源存在引脚复用情况,在实际开发过程中可使用产品资料“4-软件资料\Tools\Windows\Config_Tools_for_i.MX_[版本号]_x64.rar”工具,参考我司提供的“5-硬件资料\核心板资料\CONFIG\SOM-TLIMX8MP-EMMC.mex”文件对外设资源进行合理分配。

引脚说明

引脚排列

核心板B2B连接器分别为CON0A(公座,对应评估底板CON0A)、CON0B(母座,对应评估底板CON0B)、CON0C(公座,对应评估底板CON0C)、CON0D(母座,对应评估底板CON0D),引脚排列如下图所示。

图 7

由于篇幅过长等原因,部分引脚内容及板卡硬件内容均不逐一展示,如需获取完整版详细资料,请关注创龙科技,或者评论区留言,感谢您的支持!

原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

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