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  • SK-AM68 处理器入门套件用户指南

    • ZHCUAW9 january   2023 AM68 , AM68A , TDA4AL-Q1 , TDA4VE-Q1 , TDA4VL-Q1

       

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  • SK-AM68 处理器入门套件用户指南
  1.   摘要
  2.   商标
  3. 1引言
    1. 1.1 箱内工具
    2. 1.2 主要特性和接口
    3. 1.3 热性能合规性
    4. 1.4 EMC、DMI 和 ESD 合规性
  4. 2用户接口
    1. 2.1 电源输入
      1. 2.1.1 具有状态 LED [LD2] 的电源输入连接器 [J22]
      2. 2.1.2 功率预算注意事项
    2. 2.2 用户输入
      1. 2.2.1 板配置设置 [SW1]
      2. 2.2.2 复位断电按钮 [SW2]
      3. 2.2.3 带用户 LED 指示 [LD3] 的用户按钮 [SW3]
    3. 2.3 标准接口
      1. 2.3.1 具有状态 LED [LD1] 的 Uart 转 USB 接口 [J4]
      2. 2.3.2 具有集成式状态 LED 的千兆位以太网接口 [J8]
      3. 2.3.3 JTAG 仿真接口 [J13]
      4. 2.3.4 USB3.1 Gen1 接口 [J9] [J11]
      5. 2.3.5 堆叠式 DisplayPort 和 HDMI Type A [J12]
      6. 2.3.6 SSD 模块的 M.2 Key M 连接器 [J21]
      7. 2.3.7 MicroSD 卡笼 [J19]
    4. 2.4 扩展接口
      1. 2.4.1 带 [J15] 风扇接头的散热器 [ACC1]
      2. 2.4.2 CAN-FD 连接器 [J1] [J2] [J5] [J6]
      3. 2.4.3 扩展接头 [J3]
      4. 2.4.4 摄像头接口 22 引脚柔性连接器 [J16][J17]
      5. 2.4.5 40 引脚高速摄像头接口 [J20]
      6. 2.4.6 自动化和控制接头 [J24]
  5. 3电路细节
    1. 3.1 顶层图
    2. 3.2 AM68 SK EVM 接口映射
    3. 3.3 I2C 地址映射
    4. 3.4 GPIO 映射
    5. 3.5 I2C GPIO 扩展器表
    6. 3.6 存储标识信息的 EEPROM
  6. 4修订历史记录
  7. 重要声明
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USER'S GUIDE

SK-AM68 处理器入门套件用户指南

本资源的原文使用英文撰写。 为方便起见，TI 提供了译文；由于翻译过程中可能使用了自动化工具，TI 不保证译文的准确性。 为确认准确性，请务必访问 ti.com 参考最新的英文版本（控制文档）。

摘要

本文档提供了 SK-AM68 的功能和接口详细信息。

商标

Other TMs

1 引言

1.1 箱内工具

SK-AM68 处理器入门套件包括：

  • SK- AM68 EVM（两块 PCB 板解决方案）
  • Micro-SD 卡
  • 用于串行终端/日志记录的 USB 电缆（Type-A 转 Micro-B）
  • 包含启动链接/支持信息的纸卡

EVM 由 Type-C 电源供电，但套件不包含此类电源。有关 EVM 所推荐电源类型的更多信息，请参阅表 2-1。

1.2 主要特性和接口

  • 处理器
    • 德州仪器 (TI) Jacinto AM68 超集器件
  • 优化的电源管理解决方案
    • 动态电压调节
    • 多个时钟和电源域
  • 存储器
    • 16GB LPDDR4 DRAM (2133MHz)
    • 512Mb 非易失性闪存，Octal‐SPI NOR
    • 多媒体卡 (MMC)/安全数字卡 (Micro SD) 卡笼，UHS‐I
  • USB
    • USB3.1 (Gen1) 集线器转 3x Type A（主机）
    • USB3.1 (Gen1) Type C（DFP 模式）
    • USB2.0 Micro B（适用于四路 UART 转 USB 收发器）
  • 显示器
    • VESA 显示端口 (v1.4)，支持 2K HD
    • 通过 HDMI Type A 的 DVI (v1.0)，支持 1080p
  • 有线网络
    • 千兆位以太网（RJ45 连接器）
    • 4x CAN-FD 接头 (1x3)
  • 摄像头接口
    • 2 个 22 引脚柔性电缆接口 (CSI-4L)
    • 40 引脚高速连接器（双 CSI-4L，I2C，GPIO 等）
  • 扩展/附加组件
    • M.2 Key M 接口（PCIe/Gen3 x 2 通道）
    • 40 引脚接头 (2x20)（I2C、SPI、UART、I2S、GPIO、PWM 等）
    • 风扇接头 (5V)
  • 用户控制/指示
    • 按钮（复位、电源/用户定义）
    • LED（电源、用户定义、串行端口）
    • 用户配置（引导模式）
    • 外部 JTAG/仿真器支持（20 引脚接头）
  • 符合 REACH 和 RoHS 标准
  • 符合 EMI/EMC 辐射标准

1.3 热性能合规性

处理器/散热器上的温度较高，环境温度较高时要尤其小心！

尽管处理器/散热器不会带来灼伤危险，但散热器区域的温度较高，因此在处理 EVM 时应小心

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1.4 EMC、DMI 和 ESD 合规性

安装在产品上的元件对静电放电 (ESD) 很敏感。建议在 ESD 受控环境中使用此产品。这可能包括温度和/或湿度受控环境，以限制 ESD 的积累。与产品连接时，还建议采用 ESD 保护措施，例如腕带和 ESD 垫。

该产品用于类似实验室条件下的基本电磁环境，应用标准符合 EN IEC 61326-1:2021。

2 用户接口

图 2-1 和图 2-2 标识了 EVM 上的主要用户接口（俯视图和仰视图）。

GUID-FC8951A2-9809-4A84-AD39-494C2D5F6821-low.jpg图 2-1 用户接口（顶部）
GUID-7C6BF5C9-BC25-4DDC-BDF0-2151534A829C-low.jpg图 2-2 用户接口（底部）

2.1 电源输入

此 EVM 不包括电源，必须单独购买。

外部电源或电源配件要求：

  • 标称输出电压：5-20VDC
  • 最大输出电流：5000mA
  • 效率等级 V
注： TI 建议使用符合适用地区安全标准（如 UL、CSA、VDE、CCC 和 PSE 等）的外部电源或电源配件。

2.1.1 具有状态 LED [LD2] 的电源输入连接器 [J22]

专用的电源输入连接器是 USB Type C 连接器 [J22]，支持 Power Delivery 3.0。输入可接受宽输入电压范围（5V 至 20V）。SK EVM 所需的确切功率在很大程度上取决于应用和连接的外设。表 2-1 中列出了推荐使用的电源。这些电源是 20V 类型 C 电源，能够提供高达 60W 的功率（3A 时为 20VDC）。所需的最低电源为 15W 电源（3A 时为 5VDC）。但是，5V 电源可能会限制处理器的处理能力以及外设数量。USB 外设需要 VBUS，根据其电源需求，5V 输入电源的电压降可能过大。因此，建议使用电压更高的电源。

市场上有许多 USB Type C 电源制造商和型号，不可能对每种组合都测试 SK EVM。

表 2-1 列出了已测试过 EVM 的一些推荐电源。

表 2-1 建议的外部电源
制造商 器件型号 Digikey #
GlobTek, Inc. TR9CZ3000USBCG2R6BF2 1939-1794-ND
Qualtek QADC-65-20-08CB Q1251-ND

2.1.2 功率预算注意事项

EVM 所需的确切功率在很大程度上取决于应用、板载外设的使用以及附加器件的功率需求。表 2-2 显示了设计的功率分配。（同样，输入电源必须能够提供应用所需的功率。）

表 2-2 电源分配
功能 功率 说明
处理器内核 高达 15W 处理器、存储器
板载外设 高达 3W SD 卡、以太网、逻辑器件等
USB 端口 高达 20W

USB 集线器

Type A 端口（5V 时为 2.8A）

Type C 端口（5V 时为 1.5A）
摄像头端口 高达 2W 摄像头端口（3.3V 时为 0.5A）
扩展接口 高达 20W

M.2 M Key（3.3V 时为 3A）

40p 扩展（3.3V 时为 2A，5V 时为 1.5A）
显示 高达 3W

HDMI 收发器

HDMI 面板（5V 时为 55mA）

DP 面板（3.3V 时为 0.5A）

2.2 用户输入

EVM 支持多种机制供用户配置、控制和向系统提供输入。

2.2.1 板配置设置 [SW1]

DIP 开关 [SW1] 用于配置 EVM 上可用的不同选项，包括处理器引导模式。

表 2-3 处理器引导模式设置 [SW1 开关 1-3]
TDA4VM 引导源 SW1.1 SW1.2 SW1.3
MicroSD 卡 [J19] 关闭 关闭 关闭
非易失性闪存 (xSPI) 关闭 关闭 打开
保留 关闭 打开 打开
UART [J4]（用于刷写） 打开 关闭 打开
无引导（JTAG/仿真器） 打开 关闭 关闭
以太网 [J8] 关闭 打开 关闭

2.2.2 复位断电按钮 [SW2]

按下 [SW2] 后，EVM 会发出上电（冷）复位，并保持在复位状态，直到松开该按钮。

如果按住按钮超过 5 秒，系统将断电。可通过按下用户按钮 [SW3] 或通过对电路板进行下电上电来重新启动系统。

2.2.3 带用户 LED 指示 [LD3] 的用户按钮 [SW3]

按钮 [SW3] 可用于多种不同的功能。

功能 1：系统从关断状态唤醒使用按钮 [SW2] 或通过软件启动 (WKUP_GPIO0_69) 断电后，按下按钮 [SW3] 将重新启用并引导 EVM。

功能 2：电源管理使能。按钮 [SW3] 与电源管理 IC (EN) 相连，并可针对不同的电源相关功能（例如，从睡眠中唤醒）进行编程。

功能 3：用户定义的输入/中断。按钮 [SW3] 与 TDA4VE 处理器 (WKUP_GPIO0_69) 相连，并可针对各种用户输入/中断需求进行编程。

红色 LED [LD3] 可用作用户指示灯，并通过处理器 (WKUP_GPIO0_29) 进行控制

2.3 标准接口

EVM 提供业界通用的接口/连接器来连接各种外设。这些都是标准接口，因此本文档中不提供具体的引脚信息。

2.3.1 具有状态 LED [LD1] 的 Uart 转 USB 接口 [J4]

处理器的四个 UART 端口与 EVM 上的 UART 转 USB 收发器相连。当 EVM 的 USB Micro B 连接器 (J4) 使用提供的 USB 电缆（Type-A 转 Micro-B）连接到主机 PC 时，计算机可以建立可用于任何终端仿真应用的虚拟 Com 端口。收发器 (CP2108-B02-GM) 的虚拟 Com 端口驱动程序可从 https://www.silabs.com/developers/usb-touart-bridge-vcp-drivers 获得。

安装后，主机 PC 将创建四个虚拟 Com 端口。根据其他可用的主机 PC 资源，虚拟 COM 端口不位于 COM1-4 处。但是，它们将保持相同的数字顺序。

表 2-4 UART 到 COM 端口映射
TDA4VE UART 主机 PC COM 端口
WKUP_UART0 COM 1
MCU_UART0 COM 2
UART8 COM 3
UART2 COM 4

该电路通过 BUS 电源供电，因此当移除 EVM 电源后，COM 连接不会断开。LED [LD1] 用于指示与主机 PC 的有效 COM 连接。

2.3.2 具有集成式状态 LED 的千兆位以太网接口 [J8]

该 EVM 上支持有线以太网网络，如图 2-3 所示，并且该以太网网络符合 IEEE 802.3 10BASETe、100BASE-TX 和 1000BASE-T 规范。连接器包括用于链路和活动的状态指示器。

GUID-20221115-SS0I-53PM-ZHJR-DGHLGPLRT6NW-low.svg图 2-3 RJ45 LED 指示器 [J8]

以太网供电 (PoE) 不受支持。

2.3.3 JTAG 仿真接口 [J13]

EVM 通过基板上的专用仿真连接器 [J13] 支持 JTAG 仿真/调试器。该连接器符合德州仪器 (TI) 的 20 引脚 CTI 接头标准（2x20，1.27mm 间距），并与其模块（XDS110、XDS200、XDS560v2）和第三方模块兼容。

表 2-5 扩展接头引脚定义 [J9]
引脚编号 引脚名称 说明（处理器引脚编号） 方向
1 TMS 测试模式选择 (TMS) 输入
2 TRSTn 测试复位 输入
3 TDI 测试数据输入 输入
4 TDIS 目标断开连接 输出
5 Vref 目标电压检测，3.3V 输出
6 <无引脚> 无引脚/键
7 TDO 测试数据输出 输出
8 GND 接地
9 RTCK 测试时钟返回 输出
10 GND 接地
11 TCK 测试时钟 输入
12 GND 接地
13 EMU0 仿真引脚 0 双向
14 EMU1 仿真引脚 1 双向
15 RESETz 目标复位 输入
16 GND 接地
17 开路
18 开路
19 开路
20 GND 接地
注： 在“方向”列中，要输出到 JTAG 模块，而输入来自 JTAG 模块。双向信号可以配置为输入或输出。

2.3.4 USB3.1 Gen1 接口 [J9] [J11]

该 EVM 支持三个 USB3.1 Gen1 Type A 端口 [J9][J11]，它们在主机模式下运行。这些端口的组合 VBUS 输出限制为 2.8A。还支持一个 USB3.1 Gen1 Type C 接口 [J11]，它可以用作 DFP。此端口的 VBUS 输出限制为 1.5A。

注： USB2.0 Micro-B 连接器 [J4] 在 Uart 转 USB 部分讨论。
注： VBUS 电源能力假定所选输入电源能够为 SK-AM68 系统和连接的外设供电。
注： 此接口的一个可选附加 USB 摄像头模块示例是 Logitech USB C270。
注： IO 电缆的最大长度不应超过 3 米。

 
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