ZHCU972D March   2022  – September 2023 AM2631 , AM2631-Q1 , AM2632 , AM2632-Q1 , AM2634 , AM2634-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1前言:请先阅读
    1. 2.1 Sitara MCU+ Academy
    2. 2.2 如果您需要协助
    3. 2.3 重要使用说明
  5. 2控制卡概述
    1. 3.1 套件内容
    2. 3.2 主要特性
    3. 3.3 元件标识
    4. 3.4 HSEC 180 引脚控制卡集线站
    5. 3.5 合规性
  6. 3电路板设置
    1. 4.1 电源要求
      1. 4.1.1 使用 USB Type-C 连接器的电源输入
      2. 4.1.2 电源状态 LED
      3. 4.1.3 电源树
      4. 4.1.4 电源序列
    2. 4.2 按钮
    3. 4.3 引导模式选择
    4. 4.4 JTAG 路径选择
  7. 4硬件描述
    1. 5.1  功能方框图
    2. 5.2  GPIO 映射
    3. 5.3  复位
    4. 5.4  时钟
    5. 5.5  存储器接口
      1. 5.5.1 QSPI
      2. 5.5.2 电路板 ID EEPROM
    6. 5.6  以太网接口
      1. 5.6.1 RGMII
      2. 5.6.2 PRU-ICSS
      3. 5.6.3 RJ45 连接器中的 LED 指示
    7. 5.7  I2C
    8. 5.8  工业应用 LED
    9. 5.9  SPI
    10. 5.10 UART
    11. 5.11 MCAN
    12. 5.12 FSI
    13. 5.13 JTAG
    14. 5.14 测试自动化接头
    15. 5.15 LIN
    16. 5.16 MMC
    17. 5.17 ADC 和 DAC
    18. 5.18 HSEC 引脚排列和引脚多路复用映射
  8. 5参考文献
    1. 6.1 参考
    2. 6.2 此设计中使用的其他 TI 元件
  9.   修订历史记录
  10.   A E2 设计变更
  11.   B E1 HSEC Pinout Table

PRU-ICSS

注: TRM 中提供的 PRU 内部引脚多路复用映射是 PRU 原始硬件定义的一部分。但是,由于 IP 和相关固件配置提供的灵活性,这未必是硬性要求。AM65x 的第一个 PRU 实施方案在初始 SoC 集成期间交换了 MII TX 引脚,并在后续 PRU 修订版中保留了该约定,以实现固件重用。要使用 SDK 固件,请使用 SYSCONFIG 生成的 PRU 引脚映射。

AM263x 控制卡利用 AM263x SoC 的两个片上可编程实时单元以及工业通信子系统 (PRU-ICSS) 与两个以太网 PHY 收发器连接。一个千兆位以太网 PHY 收发器 (DP83869HMRGZT) 连接到 SoC 的 PRU0,一个工业以太网 PHY 收发器 (DP83826ERHBT) 连接到 PRU1。每个 PHY 的以太网数据信号端接至 RJ45 连接器。电路板上使用 RJ45 连接器将以太网 10/100/1000Mbps (DP83869HMRGZT) 和 10/100Mbps (DP83826ERHBT) 连接,并集成电磁元件和 LED 以提供链路和活动指示。

GUID-20220422-SS0I-60DJ-ZBGN-Q63RTDKHBJSW-low.png图 4-11 ICSSM 概述

对于千兆位以太网 PHY:

  • 该以太网 PHY 需要三个单独的电源。VDDIO 是系统生成的 3.3V 模拟电源。以太网 PHY 的 1.1V 和 2.5V 电源有专用的 LDO。
  • 以太网 PHY 将很多功能引脚用作配置 (strap) 选项,以便将器件置于特定的运行模式。每个功能引脚均有一个默认模式,由内部上拉电阻器驱动。
  • 2:1 多路复用器 (TMUX154EDGSR) 控制以太网 PHY 的 MDIO 和 MDC 信号的映射。
表 4-5 千兆位以太网 PHY MDIO/MDC 多路复用器
SEL 条件 功能
高电平 选择 AM263x SoC MDIO0 MDIO/MDC 信号 A1/B1→A/B 端口
低电平 选择 PRU MDIO/MDC 信号 A0/B0→ A/B 端口

  • 以太网 PHY 将很多功能引脚用作配置 (strap) 选项,以便将器件置于特定的运行模式。每个功能引脚均有一个默认模式,由内部上拉电阻器驱动。
GUID-20220422-SS0I-NXKC-VMPS-LWZJQKMPBVHG-low.png图 4-12 PRU0 ICSS 千兆位以太网 PHY 搭接电阻器
表 4-6 PRU0 ICSS 千兆位以太网 PHY 搭接电阻器
功能引脚 默认模式 CC 中的模式 功能
RX_D0 0 3 PHY 地址:0011
RX_D1 0 0
JTAG_TDO/GGPIO_1 0 0 RGMII 至铜缆
RX_D3 0 0
RX_D2 0 0
RX_LINK 0 0 自动协商,广播 1000/100/10,自动 MDI-X
RX_ER 0 0
LED_2 0 0
RX_DV 0 0 端口镜像已禁用

工业级以太网 PHY 收发器:

  • 该以太网 PHY 需要两个单独的电源。VDDIO 是系统生成的 3.3V 模拟电源。VSYS_IO_3V3 是 3.3V I/O 电源。
  • 通过将 MODESELECT (模式选择)引脚上拉到 VDDIO,以太网 PHY 被设置为 ENHANCED (增强)模式。
    • 增强模式允许 DP83826E 支持除标准以太网应用之外的实时以太网应用。
  • 以太网 PHY 将很多功能引脚用作配置 (strap) 选项,以便将器件置于特定的运行模式。每个功能引脚均有一个默认模式,由内部上拉电阻器驱动。

GUID-20220422-SS0I-BRKT-B9RH-NKBFQSZVPZFD-low.png图 4-13 PRU1 ICSS 工业以太网 PHY 搭接电阻器
表 4-7 PRU1 ICSS 工业以太网 PHY 搭接电阻器
功能引脚 默认模式 CC 中的模式 功能
RX_D0 1 1 启用自协商
LED1 1 1 启用奇半字节检测
RX_LINK 0 1 PHY 地址:001
CRS 0 0
COL 0 0
TX_CLK 0 0 RMII 控制器模式
RX_ER 0 1 引脚 31 上的 LED1
RX_D3 0 0 禁用快速链路断开
RX_D2 0 0 MII MAC 模式
RX_D1 0 0 启用自动 MDIX
RX_DV 0 0 MDIX(仅在禁用自动 MDIX 时适用)

对于两个以太网 PHY:

  • 位于 AM263x SoC 附近的发送和接收时钟信号上有串联端接电阻器。
  • 从 SoC 到 PHY 的 MDIO 和中断信号需要将 2.2KΩ 上拉电阻器连接到 I/O 电源电压,才能正常工作。中断信号由 AM263x SoC 映射的 GPIO 信号驱动。
  • 以太网 PHY 的复位信号由 2 路输入与门驱动。与门输入是由 IO 扩展器和 PORz 生成的 GPIO 信号。
  • 25MHz 时钟源自四输出时钟缓冲器,该时钟缓冲器采用 25MHz 振荡器作为输入。
  • 有三个 1:2 多路复用器 (TS3DDR3812RUAR) 控制以太网信号从 SoC 到以太网 PHY 或 HSEC 连接器的映射。这三个多路复用器的选择逻辑由 IO 扩展器生成的两个 GPIO 信号驱动。
表 4-8 ICSS HSEC MUX
选择信号 逻辑电平 条件 功能
ICSSM1_MUX_SEL 低电平 PRU0 信号映射到以太网 PHY A[n] → B[n]
高电平 PRU0 信号映射到 HSEC A[n] → C[n]
ICSSM2_MUX_SEL 低电平 PRU1 信号映射到以太网 PHY A[n] → B[n]
高电平 PRU1 信号映射到 HSEC A[n] → C[n]