ZHCACT1D September   2022  – May 2025 AM2612 , AM2631 , AM2631-Q1 , AM2632 , AM2632-Q1 , AM2634 , AM2634-Q1 , AM263P2 , AM263P2-Q1 , AM263P4 , AM263P4-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 简介
  5. 电源
    1. 2.1 分立式直流/直流电源解决方案
    2. 2.2 集成的 PMIC 电源解决方案
    3. 2.3 电源去耦和滤波
      1. 2.3.1 ADC/DAC 电压基准去耦
    4. 2.4 估计功耗
    5. 2.5 配电网络
      1. 2.5.1 仿真
        1. 2.5.1.1 内核数字电源 1.2V
        2. 2.5.1.2 数字和模拟 I/O 电源 3.3V
    6. 2.6 电子保险丝电源
  6. 时钟
    1. 3.1 晶体和振荡器输入选项
    2. 3.2 输出时钟生成
    3. 3.3 晶体选择和并联电容
    4. 3.4 晶体放置和布线
  7. 复位
  8. 自动加载
    1. 5.1 SOP 信号实现
  9. OSPI 和 QSPI 存储器的实现
    1. 6.1 ROM OSPI 和 QSPI 引导要求
      1. 6.1.1 AM263x QSPI 引导引脚要求
      2. 6.1.2 AM263Px 的 OSPI 和 QSPI 引导引脚要求
      3. 6.1.3 AM261x OSPI 和 QSPI 引导引脚要求
    2. 6.2 其他 OSPI 和 QSPI 参考
  10. 调试接口
    1. 7.1 JTAG 仿真器和跟踪
    2. 7.2 UART
  11. USB
    1. 8.1 USB 器件模式
    2. 8.2 USB 主机模式
  12. 多路复用外设
  13. 10数字外设
    1. 10.1 通用数字外设布线指南
    2. 10.2 布线长度匹配
  14. 11模拟外设
    1. 11.1 通用模拟外设布线指南
      1. 11.1.1 旋转变压器 ADC 布线指南
  15. 12层堆叠
    1. 12.1 关键堆叠特性
  16. 13过孔
  17. 14BGA 电源扇出和去耦放置
    1. 14.1 接地回路
      1. 14.1.1 接地回路 - ZCZ 封装 AM26x 器件
      2. 14.1.2 接地回路 - ZNC 和 ZFG 封装 AM261x 器件
    2. 14.2 1.2V 内核数字电源
      1. 14.2.1 1.2V 内核数字电源主要布局注意事项 - ZCZ
      2. 14.2.2 1.2V 内核数字电源主要布局注意事项 - ZFG
    3. 14.3 3.3V 数字和模拟电源
      1. 14.3.1 3.3V I/O 电源主要布局注意事项 - ZCZ
      2. 14.3.2 3.3V I/O 电源主要布局注意事项 - ZFG
    4. 14.4 1.8V 数字和模拟电源
      1. 14.4.1 1.8V 主要布局注意事项 - ZCZ
      2. 14.4.2 1.8V 主要布局注意事项 - ZFG
  18. 15总结
  19. 16参考资料
  20. 17修订历史记录

OSPI 和 QSPI 存储器的实现

OSPI 闪存存储器接口是 AM263Px 和 AM261x MCU 的初级引导加载程序存储器位置,QSPI 闪存存储器接口是 AM263x MCU 的初级引导加载程序存储器位置。有关引导 ROM 执行的完整说明(包括 OSPI 和 QSPI 引导信息),请参阅器件专属 AM26x 技术参考手册。如果打算从闪存引导,需将由 AM26x 引导 ROM 配置的正确 OSPI 和 QSPI 引脚连接到闪存存储器器件。请参阅 节 6.1 了解更多详细信息

图 6-1 摘录显示了 LP-AM263 设计中 QSPI NOR 闪存接口的实现。

 示例 AM263x QSPI 控制器和 NOR 闪存存储器原理图图 6-1 示例 AM263x QSPI 控制器和 NOR 闪存存储器原理图

图 6-2 摘录显示了 TMDSCNCD263P AM263Px controlCARD 设计中 OSPI NOR 闪存接口的实现。

 示例 AM263Px OSPI 控制器和 NOR 闪存存储器原理图图 6-2 示例 AM263Px OSPI 控制器和 NOR 闪存存储器原理图

串联终端电阻器

为了控制 OSPI/QSPI 总线转换过冲和下冲,请在 OSPI 和 QSPI 存储器引脚附近添加 22Ω 串联终端电阻器。接口的 OSPI_D[7:1] 和 QSPI_D[3:1] 位用作读取接口,串联终端电阻器用于总线的内存侧。当用作单模写入和单模及八模/四模读取的一部分时,OSPI 和 QSPI_D0 可受益于总线 MCU 侧和 OSPI/QSPI 内存侧的终端电阻。但是,从 PCB 布局规划的角度来看,在该总线的两侧放置额外的终端可能很难实现。此处所述的终端方案仅为建议,并非万全之策。

电源 - AM261x ZFG、ZEJ、ZNC

AM263x、AM263Px 和 AM261x ZCZ 封装器件仅支持 3.3V IO 闪存。

AM261x ZFG、ZEJ、ZNC 能够在 3.3V 和 1.8V IO 域中运行闪存。可以通过为相应的电源网提供适当的 IO 电压(3.3V 或 1.8V)来设置闪存 IO 电平:

表 6-1 AM261x ZFG、ZEJ、ZNC 闪存电源网
电源轨 器件电源网 相应的 OSPI 外设
VDDSHV_D FLASH0 OSPI0
VDDSHV_E FLASH1 OSPI1

例如、如果连接到 OSPI0 的 OSPI 器件在 1.8V 逻辑下工作,则将 1.8V 连接到 AM261x 器件的 VDDSHV_D 引脚。如果 OSPI1 在 3.3V 逻辑下工作,则将 3.3V 电源连接到 AM261x 器件的 VDDSHV_E 引脚。

拉电阻器 - QSPI

OSPI/QSPI 时钟、片选和数据线上也需要拉电阻器。根据具体的存储器和应用要求,不同的 OSPI/QSPI 存储器可能具有不同的上拉/下拉要求。这些拉电阻器建议基于 LP-AM263 设计中使用的 S25FL128x 存储器的实现。要确认所有引脚存储器配置详细信息,请参阅特定于器件的 QSPI 闪存数据表。在 QSPI 信号上包含以下拉电阻器:

  • QSPI_CLK、QSPI_CS[1:0] 和 QSPI_D[1:0] - 包含连接至 VDDS33 IO 电源的 100kΩ 上拉电阻器。
  • QSPI_D[2] - 连接到 VDDS33 IO 电源的 10kΩ 上拉电阻器。这会禁用 S25FL128 闪存上的写保护模式。
  • QSPI_D[3] - 连接到 VDDS33 IO 电源的 10kΩ 上拉电阻器。这将禁用 S25FL128 闪存存储器上的保持模式。

拉电阻器 - OSPI

根据具体的存储器和应用要求,不同的 OSPI 存储器具有不同的上拉/下拉要求。这些拉电阻器建议基于 TMDSCNCD263P 设计中使用的 IS25LX256x 存储器的实现。要确认所有引脚存储器配置详细信息,请参阅特定于器件的 OSPI 闪存存储器数据表。在 OSPI 信号上包含以下拉电阻器:

  • OSPI_CLK - 包含连接至 GND 的 100kΩ 下拉电阻器
  • OSPI_CS - 连接到 IO 电源的 10kΩ 上拉电阻器
  • OSPI_DQS - 1kΩ 下拉至 GND
  • OSPI_D[2] - 连接到 IO 电源的 4.7kΩ 上拉电阻器。这会禁用 IS25LX256 闪存存储器上的写保护模式
  • OSPI_D[1:0] 和 OSPI_D[7:3] - 连接到 IO 电源的 49.9kΩ 上拉电阻器
  • OSPI_RESETn - 连接到 IO 电源的 10kΩ 上拉电阻器

默认情况下,较强的上拉电阻器用于禁用写保护和保持模式。较弱的上拉电阻器用于使线路在事务之间保持有效的逻辑电平。必须将拉电阻器放置在靠近 OSPI 和 QSPI 存储器引脚的位置,以防止形成任何额外的布线残桩。

 LP-AM263 LaunchPad 布局摘录 – 突出显示 SOP0/QSPI_D0 路径和 SOP 隔离电阻器图 6-3 LP-AM263 LaunchPad 布局摘录 – 突出显示 SOP0/QSPI_D0 路径和 SOP 隔离电阻器

图 6-4表 6-2 中提供了 QSPI 存储器接口的附加布线指南。这些指南必须用作最大布线延迟和偏斜匹配限制。QSPI 存储器必须尽可能靠近 AM26x BGA 封装放置。这样布线就可以最大限度地提高延迟裕度和偏斜裕度并最大限度地降低传输线路影响。

 AM26x QSPI - 布线规则图图 6-4 AM26x QSPI - 布线规则图

图 6-5表 6-3 中提供了 OSPI 存储器接口的附加布线指南。这些指南用作最大布线延迟和偏斜匹配限制。OSPI 存储器必须尽可能靠近 AM263Px 和 AM261x BGA 封装放置。这样布线就可以最大限度地提高延迟裕度和偏斜裕度并最大限度地降低传输线路影响。

 AM263Px。AM261x OSPI - 布线规则图图 6-5 AM263Px。AM261x OSPI - 布线规则图
表 6-2 AM26x QSPI – 建议的布线规则
规格编号 规格 单位
1 QSPI_CLK、QSPI_CS0、QSPI_D[3:0] 最大延迟 450 ps
2 QSPI_CLK 至 QSPI_D[3:0] 最大偏斜 50 ps
3 近似最大布线距离 3214 mil
4 近似最大布线偏斜 357 mil
5 串联终端电阻器(上图中的 R1)必须靠近 AM263x、AM263Px、AM261x 的 QSPI_CLK 发送引脚放置,以控制时钟线路的上升时间和反射。 可变,0 到 40
6 串联端接电阻(上图中的 R2)必须靠近所连接存储器的 QSPI 数据引脚放置,以控制数据线路的上升时间和反射。 可变,0 到 40
表 6-3 AM263Px 和 AM261x OSPI – 建议的布线规则
规格编号 规格 单位
1 OSPI_CLK、OSPI_CS0、OSPI_D[7:0] 最大延迟 (1) 450 ps
2 OSPI_CLK 至 OSPI_D[7:0] 和 OSPI_CSn 最大偏斜 60 ps
3 OSPI_CLK 至 OSPI_DQS 最大偏斜 30 ps
4 近似最大布线距离 (1) 3214 mil
5 OSPI_CLK 至 OSPI_D[7:0] 和 OSPI_CSn 近似最大布线偏斜 429 mil
6 OSPI_CLK 至 OSPI_DQS 近似最大布线偏斜 214 mil
7 串联端接电阻器(上图中的 R1)必须靠近 AM263Px 的 OSPI_CLK 发送引脚放置,以控制时钟线路的上升时间和反射。 可变,0 到 40
8 串联端接电阻必须靠近所连接存储器和 AM263Px 的 OSPI 数据引脚放置,以控制数据线路的上升时间和反射。 可变,0 到 40
该布线限制仅适用于内部 PHY 环回、内部焊盘环回或外部板环回时钟拓扑中的固定时序模式。使用 DQS 时钟拓扑时,这不适用。
注: 假设 50Ω FR4 微带或带状线传输线路中的传播延迟典型值为 140ps/in,计算得出近似布线距离。必须使用 2D 场求解器或适当的封闭式近似阻抗模型,以确认特定层叠和布线的更精确传播延迟。