*/
===== Дерево питания =====
{{drawio>..:v1.1_ru:power.drawio}}
Дерево питания
===== Механические характеристики =====
Размер платы : 70 х 40 мм. \\
Печатная плата состоит из 12 слоев, часть из которых являются заземляющими для подавления помех.
{{ boards:nms-uq7-imx8m:v1.1_ru:qseven_module_mech.png?800 }}
Габаритные размеры
===== Основные аппаратные компоненты =====
==== Расположение компонентов на плате ====
=== Вид сверху ===
{{ boards:nms-uq7-imx8m:v1.1_ru:components_top.png?500 | }}
Расположение компонентов на плате. Вид сверху
\\
Наименование компонентов на плате на верхней стороне
==== Процессор ====
Процессор i.MX 8M Quad оснащен ядром Quad Arm® Cortex®-A53, работающим на частотах до 1,5 ГГц. \\
Контроллер DRAM поддерживает 32-битную/16-битную память LPDDR4, DDR4 и DDR3L. Существует ряд других интерфейсов для подключения периферийных устройств, таких как WLAN, Bluetooth, GPS, дисплеи и датчики камеры. \\
Процессор i.MX 8M Quad имеет аппаратное ускорение для воспроизведения видео до 4K и могут выводить видеосигналы со скоростью до 60 кадров в секунду.
На рисунке {{ref>cpu_blocks}} показаны функциональные модули в процессорной системе i.MX 8M Quad.
{{ boards:nms-uq7-imx8m:v1.1_ru:mimx8mq6cvahzab_cpu_blockdiagram.png?500 |}}
Функциональные модули i.MX8M Quad
==== Память ====
=== ОЗУ ===
На плате NMS-uQ7-IMX8M установлена двухранговая память DDR4 K4A4G165WE фирмы Samsung (32 Мбит х 16 входов/выходов х 8 банков). \\
Это синхронное устройство обеспечивает высокую скорость передачи данных с двойной скоростью передачи данных до 2666 Мбит/с/пин (DDR4-2666) для общих приложений. \\
Все управляющие и адресные входы синхронизируются с парой внешних тактовых сигналов. \\
Устройство DDR4 работает от одного источника питания 1,2 В (1,14 В ~ 1,26 В), VDDQ 1,2 В (1,14 В ~ 1,26 В) и 2,5 В (2,375 В ~ 2,75 В).
=== Флэш-память ===
На плате NMS-uQ7-IMX8M установлена флэш-память NAND MT29F32 фирмы Micron, которая использует 8-битную шину с высокой степенью мультиплексирования для передачи команд, адресов и данных. \\
Память оснащена синхронным и асинхронным интерфейсами данных для высокопроизводительных операций ввода-вывода. Когда синхронный интерфейс активен, WE# становится CLK, а RE# становится W/R#. Передача данных включает двунаправленный строб данных (DQS).
=== ЭСППЗУ ===
На плате NMS-uQ7-IMX8M установлено 2 Кбит электрически стираемое ПЗУ 24AA025 фирмы Microchip Technology Inc, которое имеет возможность записи до 16 байтов данных. Устройство организовано в виде двух блоков 128 х 8-битной памяти с двухпроводным последовательным интерфейсом.
==== Питание ====
=== ИС управления питанием (PMIC) ===
На плате NMS-uQ7-IMX8M установлена интегральная схема управления питанием (PMIC) BD71837 фирмы ROHM, разработанной специально для использования с сериями процессоров i.MX8M компании NXP, которая имеет настраиваемую архитектуру, поддерживающую многочисленные выходы с различными номинальными значениями тока, а также программируемое напряжение и последовательность, необходимые для компонентов модуля. \\
PMIC регулирует все силовые шины, необходимые для SOM, от одного источника питания 5 В.
PMIC программируется через интерфейс I2C и соответствующую карту регистров.
Для выполнения полного сброса модуля NMS-uQ7-IMX8M используется сигнал сброса программного обеспечения (WDOG_B).
Для полной перезагрузки на материнской плате установлена кнопка сброса.
==== Часы реального времени (RTC) ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M установлены часы реального времени (RTC) PCF8523TK фирмы NXP. \\
Данные передаются последовательно через шину I2C с максимальной скоростью передачи данных 1000 кбит/с. \\
Функции будильника и таймера доступны с возможностью генерации сигнала пробуждения на выводе прерывания. \\
PCF8523 имеет схему переключения резервного аккумулятора, которая обнаруживает сбои питания и автоматически переключается на питание от аккумулятора при возникновении сбоя питания.
==== WIFI ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M установлен сетевой сопроцессор (NCP) Wi-Fi WF200С фирмы Silicon Labs. \\
Приемопередатчик Wi-Fi со сверхнизким энергопотреблением включает в себя два антенных порта, кварцевый генератор, одноразовую программируемую память и несколько GPIO для взаимодействия с многопротокольными и радиочастотными модулями управления. \\
Связь с внешним хост-контроллером осуществляется через интерфейс SDIO.
==== CAN контроллер ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M установлен CAN контроллер MCP2515-I/ML фирмы MICROCHIP. \\
MCP2515 взаимодействует с процессором i.MX8M через стандартный последовательный периферийный интерфейс (SPI).
==== USB3.0->SATA мост ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M установлен мост USB 3.0->SATA на основе микроконтроллера ARM® Cortex® M3 TUSB9261 фирмы Texas Instruments. \\
Он предоставляет необходимое аппаратное и встроенное ПО для реализации запоминающего устройства, совместимого с протоколом SCSI, подключенного к USB (UASP), подходящего для подключения жестких дисков (HDD), твердотельных дисков (SSD), оптических дисков и других совместимых SATA 1,5 Гбит/с. или устройства SATA 3.0 Гигабит в секунду на шину USB 3.0. \\
Кварцевый резонатор DSX321G-40MHz фирмы KDS обеспечивает необходимый источник синхронизации. \\
Флэш-устройство SPI содержит прошивку, которая загружается в TUSB9261 после сброса RESET.
==== Gigabit Ethernet PHY ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M установлен полностью интегрированный приемопередатчик физического уровня Ethernet KSZ9031RNX фирмы Micrel, поддерживающий три скорости (10BASE-T / 100BASE-TX / 1000BASE-T) для передачи и приема данных по стандартному кабелю неэкранированной витой пары (UTP) CAT-5.
KSZ9031RNX предоставляет RGMII интерфейс для прямого подключения к MAC-адресам RGMII в процессорах Gigabit Ethernet и коммутаторы для передачи данных со скоростью 10/100/1000 Мбит/с.
==== MIPIDSI->2LVDS мост ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M установлен мост MIPIDSI->2LVDS SN65DSI84 фирмы Texas Instruments, который включает в себя одноканальный приемник MIPI D-PHY, работающий на скорости 1 Гбит/с, максимальная пропускная способность входа 4 Гбит/с, и имеет ряд функций управления питанием, включая низкочастотные выходы LVDS и поддержку определенного сверхнизкого энергопотребления (ULPS) в MIPI.
SN65DSI84 используется для дисплеев с расширением 1920 x 1200 со скоростью 60 кадров в секунду, до 24 бит на пиксель. Частичная буферизация строки реализована для учета несоответствия потока данных между интерфейсами DSI и LVDS.
Мост декодирует пакеты MIPI DSI и преобразует поток отформатированных видеоданных в LVDS, совместимый с FlatLink, работающий с тактовыми частотами от 25 МГц до 154 МГц.
Есть возможность использовать интерфейс DualLink LVDS, Single-Link LVDS с четырьмя линиями передачи данных на канал.
===== Внешние разъемы =====
{{ boards:nms-uq7-imx8m:v1.1_ru:conn_top.png?500 |}}
Расположение разъемов на плате. Вид сверху
\\
^ Позиционное обозначение ^ P/N ^ Описание ^
| X1 | FH12A-36S-0.5SH(55) | FPC/FFC разъем для подключения камеры |
| X2 | MXM-II | Разъем формата MXM-II для подключения к материнской плате |
| XW1 | 73412-0114 | Микрокоаксиальный разъем для подключения WIFI |
==== Разъем QSeven ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступен один разъём (слот) MXM2 X2 с 230 контактами с
шагом 0,5 мм для связи с материнской платой [[boards:nms-q7-evm:v1.1_ru:start|Q7_Base]]. \\
Назначение выводов см. в [[#Приложениe 1|Приложении 1]].
==== Разъем для подключения камеры ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступен один FPC/FFC разъем FH12A-36S-0.5SH(55) фирмы HIROSE для подключения камеры.
/*
*/
==== Разъем для подключения WIFI антенны ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступен один микрокоаксиальный разъем 73412-0114 фирмы MOLEX для подключения WIFI антенны.
/*
==== MIPI CSI2 ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступно два интерфейса MIPI CSI, которые обеспечивают передачу данных изображения непосредственно от модуля камеры или сенсора на процессор.\\
Данные изображения передаются последовательно по отдельным линиям передачи сигналов. \\
Настройка камеры производится по шине I²C, а именно CCI (Camera Control Interface – интерфейс управления камерой).
{{drawio>..:v1.1_ru:csi2.drawio}}
CSI2
\\
Сигналы MIPI CSI интерфейса разъема X1
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
| CAM_PWR | 1 | | 3.3 | Питание | |
| CAM_PWR | 2 | | 3.3 | Питание | |
| CAM0_CSI_D0+ | 3 | выход | | Линия CSI #0 канал 0 | U4.B23 |
| CAM0_CSI_D0- | 4 | выход | | ::: | U4.A23 |
| GND | 5 | | | Питание | |
| CAM0_CSI_D1+ | 6 | выход | | Линия CSI #1 канал 0 | U4.D22 |
| CAM0_CSI_D1- | 7 | выход | | ::: | U4.C22 |
| GND | 8 | | | Питание | |
| CAM0_CSI_D2+ | 9 | выход | | Линия CSI #2 канал 0 | U4.C23 |
| CAM0_CSI_D2- | 10 | выход | | ::: | U4.B24 |
| CAM0_RST# | 11 | вход | 1.8 | Сигнал сброса канал 0 | U4.P7 |
| CAM0_CSI_D3+ | 12 | выход | | Линия CSI #3 канал 0 | U4.D21 |
| CAM0_CSI_D3- | 13 | выход | | ::: | U4.C21 |
| GND | 14 | | | Питание | |
| CAM0_CSI_CLK+ | 15 | выход | | Тактирование канал 0 | U4.B22 |
| CAM0_CSI_CLK- | 16 | выход | | ::: | U4.A22 |
| GND | 17 | | | Питание | |
| CAM0_I2C_CLK | 18 | вход | 1.8 \\ PU 2.2 кОм | Тактовый сигнал I2C канал 0. | U15.5 |
| CAM0_I2C_DAT | 19 | вход/выход | 1.8 \\ PU 2.2 кОм | Шина данных I2C канал 0. | U15.4 |
| CAM0_ENA# | 20 | вход | 1.8 | Сигнал разрешения канал 0 | U4.T7 |
| MCLK | 21 | вход | | Синхронизация камеры, программируемая частота | U4.K7 |
| CAM1_ENA# | 22 | вход | 1.8 | Сигнал разрешения канал 1 | U4.P5 |
| CAM1_I2C_CLK | 23 | выход | 1.8 \\ PU 2.2 кОм | Тактовый сигнал I2C канал 1. | U15.8 |
| CAM1_I2C_DAT | 24 | выход | 1.8 \\ PU 2.2 кОм | Шина данных I2C канал 1. | U15.7 |
| GND | 25 | | | Питание | |
| CAM1_CSI_CLK+ | 26 | выход | | Тактирование канал 1 | U4.B19 |
| CAM1_CSI_CLK- | 27 | выход | | ::: | U4.A19 |
| GND | 28 | | | Питание | |
| CAM1_CSI_D0+ | 29 | выход | | Линия CSI #0 канал 1 | U4.D20 |
| CAM1_CSI_D0- | 30 | выход | | ::: | U4.C20 |
| CAM1_RST# | 31 | вход | 1.8 | Сигнал сброса канал 1 | U4.N6 |
| CAM1_CSI_D1+ | 32 | выход | | Линия CSI #1 канал 1 | U4.B20 |
| CAM1_CSI_D1- | 33 | выход | | ::: | U4.A20 |
| GND | 34 | | | Питание | |
| CAM0_GPIO | 35 | вход/выход | 1.8 | Сигнал общего назначения канал 0 | U4.P4 |
| CAM1_GPIO | 36 | вход/выход | 1.8 | Сигнал общего назначения канал 1 | U4.N5 |
==== USB ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступно четыре интерфейса USB:
* 1х USB 3.0 OTG (порт 1);
* 2х USB 3.0 (USB 3.0 HUB) (порты 2,3);
* 1x USB 2.0 (USB 3.0 HUB).
{{drawio>..:v1.1_ru:usb.drawio}}
Блок-схема USB
USB сигналы разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное \\ назначение ^ Подключение ^
| USB_P0+ | 96 | вход/выход | | USB порт #0, дифференциальная пара. | U11.8 |
| USB_P0- | 94 | ::: | ::: | ::: | U11.9 |
| USB_P1+ | 95 | вход/выход | | USB порт #1, дифференциальная пара. | U4.A14 |
| USB_P1- | 93 | ::: | ::: | ::: | U4.B14 |
| USB_P2+ | 90 | вход/выход | | USB порт #2, дифференциальная пара. | U11.1 |
| USB_P2- | 88 | ::: | ::: | ::: | U11.2 |
| USB_P3+ | 89 | вход/выход | | USB порт #3, дифференциальная пара. | U11.17 |
| USB_P3- | 87 | ::: | ::: | ::: | U11.18 |
| USB_P4+/USB_SSRX2+ | 84 | вход/выход | | USB SuperSpeed порт #2, дифференциальная пара, прием. | U4.A12 |
| USB_P4-/USB_SSRX2- | 82 | ::: | ::: | ::: | U4.B12 |
| USB_P5+/USB_SSTX2+ | 83 | выход | | USB SuperSpeed порт #2, дифференциальная пара, передача, разделительный конденсатор 0,1 мкФ. | U4.A13 |
| USB_P5-/USB_SSTX2- | 81 | ::: | ::: | ::: | U4.B13 |
| USB_P6+/USB_SSRX0+ | 78 | вход/выход | | USB SuperSpeed порт #0, дифференциальная пара, прием. | U11.13 |
| USB_P6-/USB_SSRX0- | 76 | ::: | ::: | ::: | U11.14 |
| USB_P7+/USB_SSTX0+ | 77 | вход/выход | | USB SuperSpeed порт #0, дифференциальная пара, передача, разделительный конденсатор 0,1 мкФ. | U11.10 |
| USB_P7-/USB_SSTX0- | 75 | ::: | ::: | ::: | U11.11 |
| USB_SSRX1+ | 132 | вход | | USB SuperSpeed порт #1, дифференциальная пара, прием. | U11.3 |
| USB_SSRX1- | 134 | ::: | ::: | ::: | U11.4 |
| USB_SSTX1+ | 144 | выход | | USB SuperSpeed порт #1, дифференциальная пара, передача, разделительный конденсатор 0,1 мкФ. | U11.6 |
| USB_SSTX1- | 146 | ::: | ::: | ::: | U11.7 |
| USB_0_1_OC# | 86 | выход | 3.3 \\ PU 10 кОм | Обнаружения перегрузки по USB. Этот вывод используется для обнаружения перегрузки по току портов USB#0 и #1. | U4.J4 |
| USB_2_3_OC# | 85 | выход | 3.3 \\ PU 10 кОм | Обнаружения перегрузки по USB. Этот вывод используется для обнаружения перегрузки по току портов USB#2 и #3. | U4.E1 |
| USB_4_5_OC# | 80 | выход | 3.3 \\ PU 10 кОм | Обнаружения перегрузки по USB. Этот вывод используется для обнаружения перегрузки по току портов USB#4 и #5. | U4.H1 |
| USB_6_7_OC# | 79 | вход | 3.3 \\ PU 10 кОм | Обнаружения перегрузки по USB. Этот вывод используется для обнаружения перегрузки по току портов USB#6 и #7. | U4.K1 |
| USB_VBUS | 91 | вход | 3.3 | Входное питание, режим USB-клиента | U4.D14 |
| USB_ID | 92 | вход | 3.3\\ PU 10 кОм | USB ID. | U4.C14 |
| USB_OTG_PEN | 56 | выход | 3.3 | Включение питания для порта USB #1. | U4.L1 |
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
==== PCIe ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступно два канала PCIe.
{{drawio>..:v1.1_ru:PCIe.drawio}}
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
=== Буфер синхронизации PCIe ===
На плате NMS-uQ7-IMX8M установлен буфер PCIE GEN1-2-3 PI6CDBL401BZHI_ фирмы DIODES с низким энергопотреблением, 4 выходами, со встроенными выходными терминаторными резисторами сопротивлением Zo = 100 Ом и работающего от питания 3.3 В. \\
Устройство также имеет функцию управления выходом через интерфейс I2C. \\
Адрес устройства: 0x1101011.
==== SATA (USB3.0->SATA мост) ====
{{drawio>..:v1.1_ru:USBtoSATA.drawio}}
USB3.0->SATA мост
\\
Сигналы SATA разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
| SATA0_TX+ | 29 | выход | | Линия SATA #0, дифференциальная пара, передача, разделительный конденсатор 0,01 мкФ. | U10.57 |
| SATA0_TX- | 31 | ::: | ::: | ::: | U10.56 |
| SATA0_RX+ | 35 | вход | | Линия SATA #0, дифференциальная пара, прием, разделительный конденсатор 0,01 мкФ. | U10.60 |
| SATA0_RX- | 37 | ::: | ::: | ::: | U10.59 |
| SATA_ACT# | 33 | выход | 3.3 | Индикатор активности. | U10.2 |
| SATA1_TX+ | 30 | выход | | Линия SATA #1, дифференциальная пара, передача. | Не используется. |
| SATA1_TX- | 32 | ::: | ::: | ::: | ::: |
| SATA1_RX+ | 36 | вход | | Линия SATA #0, дифференциальная пара, прием. | Не используется. |
| SATA1_RX- | 38 | ::: | ::: | ::: | ::: |
==== Gigabit Ethernet ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступен один канал Гигабит Ethernet.
Интерфейс Ethernet поддерживает три скорости 10/100/1000 Мбит/с (соответствует стандарту IEEE802.3-2002) и совместим с полудуплексными или полнодуплексными локальными сетями Ethernet 10/100 Мбит/с и полнодуплексными гигабитными локальными сетями Ethernet.
{{drawio>..:v1.1_ru:GigEth.drawio}}
Гигабит Ethernet
\\
Сигналы Гигабит ethernet разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
| GBE_MDI0+ | 12 | вход/выход | | Дифференциальная пара ввода/вывода #0. \\ Эта пара сигналов используется для всех режимов. | U2.2 |
| GBE_MDI0- | 10 | ::: | ::: | ::: | U2.3 |
| GBE_MDI1+ | 11 | вход/выход | | Дифференциальная пара ввода/вывода #1. Эта пара сигналов используется для всех режимов. | U2.5 |
| GBE_MDI1- | 9 | ::: | ::: | ::: | U2.6 |
| GBE_MDI2+ | 6 | вход/выход | | Дифференциальная пара ввода/вывода #2. Эта пара сигналов используется только для режима 1000 Мбит/с (Гигабит Ethernet). | U2.7 |
| GBE_MDI2- | 4 | ::: | ::: | ::: | U2.8 |
| GBE_MDI3+ | 5 | вход/выход | | Дифференциальная пара ввода/вывода #3. Эта пара сигналов используется только для режима 1000 Мбит/с (Гигабит Ethernet). | U2.9 |
| GBE_MDI3- | 3 | ::: | ::: | ::: | U2.10 |
| GBE_ACT# | 14 | выход | 3.3 | Индикатор активности контроллера Ethernet. | U3.7 |
| GBE_LINK# | 13 | выход | 3.3 | Индикатор соединения контроллера Ethernet. | U3.6 |
| GBE_LINK100# | 7 | выход | 3.3 | Индикатор соединения контроллера Ethernet 100 Мбит/с. | Не используется. |
| GBE_LINK1000# | 8 | выход | 3.3 | Индикатор соединения контроллера Ethernet 1 Гбит/с. | U3.6 |
| GBE_CTREF | 15 | выход | | Опорное напряжение для центрального отвода трансформатора канала 0 . | Не используется. |
==== SDIO ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступен один интерфейс SDIO (SD2).
Поддерживается Стандарт SD / SDIO, до версии 3.0, Стандарт MMC, до версии 5.0, 1-битный / 4-битный режимы SD и SDIO (SD2) , 1-битный / 4-битный / 8-битный режим MMC (SD1).
{{drawio>..:v1.1_ru:sdio.drawio}}
Интерфейс SDIO
\\
Сигналы интерфейса SDIO разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
| SDIO_CD# | 43 | вход/выход | 3.3 \\ PU 10 кОм | Сигнал обнаружения карты, который сигнализирует о наличии карты SDIO. | U4.L21 |
| SDIO_CLK | 42 | выход | 3.3 | Тактовый сигнал. | U4.L22 |
| SDIO_CMD | 45 | Вход/выход | 3.3 | Команда/Ответ. Этот сигнал используется для инициализации карты и для передачи команд. | U4.M22 |
| SDIO_LED | 44 | выход | 3.3 | Выходной сигнал LED. | Не используется. |
| SDIO_WP | 46 | вход/выход | 3.3 | Защита от записи. | U4.M21 |
| SDIO_PWR# | 47 | выход | 3.3 | Включение питания (используется для управления светодиодом при передаче данных по шине). | U4.R22 |
| SDIO_DAT[0÷7] | 48-51 | вход/выход | 3.3 | Шина данных SDIO. Сигнал **SDIO_DAT0** используется для всех режимов связи. Сигналы **SDIO_DAT[1 ÷ 3]** требуются для 4-битных режимов связи SDIO.**SDIO_DAT[4÷7]** не используется. | SDIO_DAT[0÷3]: U4.N22 \\ U4.N21 \\ U4.P22 \\ U4.P21 |
==== UART ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступен один интерфейс UART (UART2).
Универсальный асинхронный приемник/передатчик (UART) обеспечивает возможность последовательной связи с внешними устройствами через преобразователь уровня.
{{drawio>..:v1.1_ru:UART.drawio}}
Интерфейс UART
\\
Сигналы UART разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
| UART0_TX | 171 | выход | 3.3 | Линия последовательной передачи данных. | U4.D6 |
| UART0_RX | 177 | вход | 3.3 \\ PU 10 кОм | Линия последовательного приема данных. | U4.B6 |
| UART0_RTS# | 172 | выход | 3.3 | Сигнал квитирования, запрос на отправку данных. | U4.D7 |
| UART0_CTS# | 178 | вход | 3.3 | Сигнал квитирования, разрешение отправки данных. | U4.C6 |
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
==== I2C ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступно два интерфейса I2C.
Эта двухпроводная двунаправленная последовательная шина обеспечивает простой и эффективный метод обмена данными, минимизируя взаимосвязь между устройствами.
{{drawio>..:v1.1_ru:i2c.drawio}}
I2C интерфейс
\\
Сигналы интерфейса I2C разъема Q7
{{tablelayout?rowsHeaderSource=Auto}}
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
| SMB_CLK | 60 | вход/выход | 3.3\\ PU 4.7 кОм | Линия синхронизации SMBus. | U4.G8 |
| SMB_DAT | 62 | вход/выход | 3.3\\ PU 4.7 кОм | Линия передачи данных SMBus. | U4.E9 |
| SMB_ALERT# | 64 | вход/выход | 3.3\\ PU 4.7 кОм | Сигнал оповещение SMBus. | Не используется. |
| GP0_I2C_CLK | 66 | вход/выход | 3.3\\ PU 4.7 кОм | Тактовый сигнал I2C. | U4.G7 |
| GP0_I2C_DAT | 68 | вход/выход | 3.3\\ PU 4.7 кОм | Шина данных I2C. | U4.F7 |
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
==== SPI ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M реализован один интерфейс SPI (может работать как в режиме ведущего, так и в режиме ведомого) .
{{drawio>..:v1.1_ru:spi.drawio}}
Интерфейс SPI
\\
Сигналы интерфейса SPI разъема Q7
{{tablelayout?rowsHeaderSource=Auto}}
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
| SPI_MOSI | 199 | выход | 3.3 |Выход ведущего, вход ведомого (модуль QSeven -> материнская плата). | U4.A4 |
| SPI_MISO | 201 | вход | 3.3 | Вход ведущего, выход ведомого. (материнская плата -> модуль QSeven).| U4.B4 |
| SPI_SCK | 203 | выход | 3.3 |Последовательный тактовый сигнал SPI. | U4.D5 |
| SPI_CS0# | 200 | выход | 3.3 | Первичный выбор ведомого устройства на шине SPI. | U4.D4 |
| SPI_CS1# | 202 | выход | 3.3 | Вторичный выбор ведомого устройства на шине SPI. | Не используется. |
==== CAN ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступен один CAN интерфейс.
На плате NMS-uQ7-IMX8M установлен контроллер CAN MCP2515-I / ML фирмы MICROCHIP, взаимодействие происходит по интерфейсу SPI.
{{drawio>..:v1.1_ru:CAN.drawio}}
Интерфейс CAN
\\
Сигналы интерфейса CAN разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
|CAN0_TX |129 |выход | 3.3 | Передача данных по шине CAN, канал 0. | U8.19 |
|CAN0_RX |130 |вход | 3.3 | Прием данных по шине CAN, канал 0. | U8.20 |
==== HDMI ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступен один HDMI интерфейс.
{{drawio>..:v1.1_ru:hdmi.drawio}}
Интерфейс HDMI
\\
Сигналы HDMI/DP интерфейсов разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
|DP_LANE3+ |131 |выход | | DP порт #3, дифференциальная пара, разделительный конденсатор 0,1 мкФ. | U4.M1 |
|DP_LANE3- |133 |выход | |::: | U4.M2 |
|DP_LANE2+ |143 |выход | |DP порт #2, дифференциальная пара, разделительный конденсатор 0,1 мкФ . | U4.N2 |
|DP_LANE2- |145 |выход | |::: | U4.N1 |
|DP_LANE1+ |137 |выход | |DP порт #1, дифференциальная пара. | U4.U2 |
|DP_LANE1- |139 |выход | |::: | U4.U1 |
|DP_LANE0+ |149 |выход | |DP порт #0, дифференциальная пара. | U4.T1 |
|DP_LANE0- |151 |выход | |::: | U4.T2 |
|HDMI_CTRL_DAT |150 |вход/выход |3.3 \\ PU 10 кОм | DDC управляющий сигнал (данные) для устройства HDMI. | U4.P3 |
|HDMI_CTRL_CLK |152 |вход/выход |3.3 \\ PU 10 кОм | DDC управляющий сигнал (тактирование) для устройства HDMI. | U4.R3 |
|HDMI_HPD# |153 |вход |3.3 | HDMI сигнал обнаружения горячей замены (Hot Plug Detect) | U4.W2 |
|HDMI_CEC |124 |вход/выход |3.3 | Линия управления потребительской электроникой HDMI (CEC). | U4.W3 |
|DP_AUX+ |138 |вход/выход | | DP вспомогательный канал используется для настройки и управления, дифференциальная пара. | U4.V1 |
|DP_AUX+ |140 |вход/выход | | ::: | U4.V2 |
|DP_HPD# |154 |вход | |DP сигнал обнаружения горячей замены (Hot Plug Detect) | Не используется.|
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
==== Аудио AC97 (SAI) ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступен один полнодуплексный последовательный аудио интерфейс с синхронизацией кадров.
Максимальный размер кадра 32 слова. Размер слова от 8 до 32 бит.
{{drawio>..:v1.1_ru:AUDIO.drawio}}
Аудио интерфейс
\\
Сигналы аудио интерфейса разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
| HDA_SYNC | 59 | выход | 3.3 | Синхронизация шины HDA. | U4.H4 |
| HDA_RST# | 61 | выход | 3.3 | Сброс кодека. | U4.H5 |
| HDA_BCLK | 63 | выход | 3.3 | Битовый тактовый сигнал HDA. | U4.J5 |
| HDA_SDO | 67 | выход | 3.3 | Выходной сигнал данных HDA. | U4.G5 |
| HDA_SDI | 65 | вход | 3.3 | Входной сигнал данных HDA. | U4.H6 |
==== LVDS (MIPI DSI -> LVDS) ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступно два канала LVDS.
С помощью моста MIPIDSI->2LVDS происходит декодировка пакетов MIPI DSI и преобразование потока отформатированных видеоданных в LVDS.
{{drawio>..:v1.1_ru:LVDS.drawio}}
Интерфейс LVDS
\\
Сигналы интерфейса LVDS разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
| LVDS_A0+ | 99 | выход | | Основной канал LVDS #0, дифференциальная пара. | U1.C8 |
| LVDS_A0- | 101 | ::: | ::: | ::: | U1.C9 |
| LVDS_A1+ | 103 | выход | | Основной канал LVDS #1, дифференциальная пара. | U1.D8 |
| LVDS_A1- | 105 | ::: | ::: | ::: | U1.D9 |
| LVDS_A2+ | 107 | выход | | Основной канал LVDS #2, дифференциальная пара. | U1.E8 |
| LVDS_A2- | 109 | ::: | ::: | ::: | U1.E9 |
| LVDS_A3+ | 113 | выход | | Основной канал LVDS #3, дифференциальная пара. | U1.G8 |
| LVDS_A3- | 115 | ::: | ::: | ::: | U1.G9 |
| LVDS_A_CLK+ | 119 | выход | | Основной канал LVDS, тактирование, дифференциальная пара. | U1.F8 |
| LVDS_A_CLK- | 121 | ::: | ::: | ::: | U1.F9 |
| LVDS_B0+ | 100 | выход | | Вторичный канал LVDS #0, дифференциальная пара. | U1.B3 |
| LVDS_B0- | 102 | ::: | ::: | ::: | U1.A3 |
| LVDS_B1+ | 104 | выход | | Вторичный канал LVDS #1, дифференциальная пара. | U1.B4 |
| LVDS_B1- | 106 | ::: | ::: | ::: | U1.A4 |
| LVDS_B2+ | 108 | выход | | Вторичный канал LVDS #2, дифференциальная пара. | U1.B5 |
| LVDS_B2- | 110 | ::: | ::: | ::: | U1.A5 |
| LVDS_B3+ | 114 | выход | | Вторичный канал LVDS #3, дифференциальная пара. | U1.B7 |
| LVDS_B3- | 116 | ::: | ::: | ::: | U1.A7 |
| LVDS_B_CLK+ | 120 | выход | | Вторичный канал LVDS, тактирование, дифференциальная пара. | U1.B6 |
| LVDS_B_CLK- | 122 | ::: | ::: | ::: | U1.A6 |
| LVDS_PPEN | 111 | выход | 3.3 | Сигнал включения питания панели. Может использоваться для включения/выключения подключенного дисплея LVDS. | U4.N4 |
| LVDS_BLEN | 112 | выход | 3.3 | Сигнал включения подсветки панели. Может использоваться для включения/выключения подсветки подключенного дисплея LVDS. | U4.M5 |
| LVDS_BLT_CTRL/\\ GP_PWM_OUT0 | 123 | выход | 3.3 | Этот сигнал можно использовать для регулировки яркости подсветки панели на дисплеях, поддерживающих правила широтно-импульсной модуляции (ШИМ). \\ Если управление яркостью подсветки через ШИМ не требуется, этот сигнал можно использовать в качестве выхода ШИМ общего назначения. | U4.G6 |
| LVDS_BLC_DAT | 126 | вход/выход | 3.3 \\ PU 10 кОм | Управляющий сигнал данных для внешней микросхемы SSC. | U4.M4 |
| LVDS_BLC_CLK | 128 | вход/выход | 3.3 \\ PU 10 кОм | Управляющий тактовый сигнал для внешней SSC. | U4.L5 |
| LVDS_DID_DAT | 125 | вход/выход | 3.3 \\ PU 10 кОм | DisplayID DDC используемая для обнаружения плоских панелей LVDS. Если основная функциональность не используется, ее можно использовать как линию данных шины I2C общего назначения (GP2_I2C_DAT). | U4.F8 |
| LVDS_DID_CLK | 127 | вход/выход | 3.3 \\ PU 10 кОм | Линия тактирования для обнаружения плоских панелей LVDS. Если основная функциональность не используется, ее можно использовать как линию данных шины I2C общего назначения (GP2_I2C_CLK) | U4.F9 |
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
==== LPC и GPIO ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступно восемь сигналов, которые можно использовать для реализации интерфейса LPC или в качестве входов/выходов общего назначения (GPIO). \\
Когда выводы Q7 модуля сконфигурированы для использования интерфейса LPC, будут доступны следующие сигналы:
Сигналы LPC/GPIO разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение 1 ^ Функциональное назначение 2 ^ Подключение ^
|LPC_AD[0÷3] |185-188 |вход/выход |3.3 |Шина данных LPC. |Входы/выходы общего назначения GPIO0-GPIO3| [U4.G3 U4.G4 U4.F4 U4.C3] |
|LPC_CLK |189 |выход |3.3|Входной тактовый сигнал LPC. |Вход/выход общего назначения GPIO4 | U4.F3 |
|LPC_FRAME# |190 |выход |3.3 |Frame индикатор LPC. Этот сигнал используется для оповещения о начале нового цикла передачи или об окончании существующих циклов из-за условия прерывания или истечения времени ожидания. |Вход/выход общего назначения GPIO5 | U4.A3 |
|LPC_LDRQ# |192|вход|3.3|DMA запрос LPC. Этот сигнал используется только периферийными устройствами, требующими прямого доступа к памяти или управления шиной. |Вход/выход общего назначения GPIO7 | U4.C4 |
|SERIRQ |191|вход/выход |3.3 |Запрос SerIRQ LPC. Этот сигнал используется только периферийными устройствами, требующими поддержки прерывания. |Вход/выход общего назначения GPIO6. | U4.D3 |
Когда выводы модуля Q7 сконфигурированы как GPIO, все предыдущие сигналы недоступны, и соответствующие контакты на разъеме Qseven являются двунаправленными входами/выходами общего назначения с электрическим уровнем +3.3 В.
==== Разные сигналы ====
=== Сигналы управления питанием ===
На разъеме Q7 есть набор сигналов, которые используются для управления шинами питания и состояниями питания.
Сигналы питания разъема Q7
{{tablelayout?rowsHeaderSource=Auto&colwidth=",,,,495px,136px"}}
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
| PWGIN | 26 | вход | 5 | Питание в норме. Этот сигнал сигнализирует о готовности и стабильности блока питания. | U31.32 |
| PWRBTN# | 20 | вход | 3.3 \\ PU 10 кОм | Кнопка питания. | U4.W21 |
| RSTBTN# | 28 | вход | 3.3 | Кнопка сброса. | U31.37 |
| BATLOW# | 27 | вход | 3.3 | Низкий заряд батареи. | Не используется. |
| WAKE# | 17 | вход | 3.3 | Сигнал «пробуждения». | Не используется. |
| SUS_STAT# | 19 | выход | 3.3 | Запрос сведений о статусе процесса управления. | Не используется. |
| SUS_S3# | 18 | выход | 3.3 \\ PU 10 кОм | Вход статуса S3 . | |
| SUS_S5# | 16 | выход | 3.3 \\ PU 10 кОм | Вход статуса S5: Этот сигнал указывает состояние S4 или S5 (Soft Off). | |
| SLP_BTN# | 21 | вход | 3.3 | Кнопка сна. | Не используется. |
| LID_BTN# | 22 | вход | 3.3 | Кнопка LID. | Не используется. |
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
=== Управления вентилятором ===
Управление вентилятором от разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
|FAN_T_IN |195 | вход | 3.3 |Вход тахометра вентилятора (может использоваться как вход таймера общего назначения). | Не используется. |
|FAN_OUT |196 | выход | 3.3 |Управление скоростью вентилятора (может использоваться в качестве ШИМ-выхода общего назначения). | U4.F6 |
=== Сигналы управления системой защиты от перегрева ===
Ниже приведены сигналы, относящиеся к управлению системой защиты от перегрева:
Сигналы управления системой защиты от перегрева разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
|THRM# |69 | вход | 3.3 | Индикация ситуации перегрева (может использоваться для запуска термического регулирование). | Не используется. |
|THRMTRIP# |71 | выход | 3.3\\ \\ PU 10 кОм | Отключение процессором системы при перегреве. | |
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
=== Другие сигналы ===
Разные сигналы разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
|WDTRIG# |70 |вход |3.3\\ PU 10 кОм |Коммутационный сигнал сторожевого таймера. | U4.A6 |
|WDOUT |72 |выход |3.3 \\ PU 10 кОм |Индикатор события сторожевого таймера | U4.B7 |
|SPKR |194 |выход |3.3 | Выход на динамик. | U4.E6 |
|BIOS_DIS# |41 |вход |3.3 \\ PU 10 кОм | Управление модулем BIOS.| U4.V4 |
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
=== Производственные сигналы ===
Производственные сигналы разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
|MFG_NC0 |207 |вход |3.3 |JTAG_TCK /специфический управляющий сигнал | Не используется. |
|MFG_NC3 |210 |вход |3.3 |JTAG_TMS / BOOT | Не используется. |
|MFG_NC4 |204 |вход |3.3 |JTAG-TRST / управляющий сигнал для цепи мультиплексора | Не используется. |
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
=== Сигналы заземления (GND) ===
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^
|VCC |219-230 | вход |5 |Питание +5В. |
|VCC_5V_SB |205,\\ \\ 206| вход |5 |Резервное питание +5В. |
|VCC_RTC |193 | вход |3 |Напряжение питания +3В часов реального времени (RTC). Используется для работы RTC и энергонезависимости регистра памяти при отсутствии питания системы). |
=== Неподключенные и зарезервированные сигналы ===
Неподключенные и зарезервированные сигналы разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Примечание ^
| reserved (SDIO_LED) | 44 | || Сигнал управления светодиодом SDIO_LED | |
| reserved (SDIO_DAT5) | 52 | || Шина данных SDIO_DAT[4…7] | |
| reserved (SDIO_DAT4) | 53 | || ::: | |
| reserved (SDIO_DAT7) | 54 | || ::: | |
| reserved (SDIO_DAT6) | 55 | || ::: | |
| NC (VCC) | 211-218 | || Эти контакты зарезервированы для использования в последующих версиях разъема Qseven, чтобы избежать проблем совместимости в будущем. | |
===== Внутренние и отладочные интерфейсы связи =====
==== Отладочный UART ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступен один отладочный интерфейс UART (UART1).
{{drawio>..:v1.1_ru:debugUART.drawio}}
Отладочный интерфейс UART
\\
Сигналы отладочного UART разъема Q7
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^ Подключение ^
|MFG_NC1 |209 |выход |3.3 |Линия последовательной передачи данных UART_TX для отладки. | U4.A7 |
|MFG_NC2 |208 |вход |3.3\\ PU 10 кОм |Линия последовательного приема данных UART_RX для отладки. | U4.C7 |
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
==== I2C ====
На плате NMS-uQ7-IMX8M доступен один интерфейс I2C для взаимосвязи процессора и периферийных устройств на плате.
{{drawio>..:v1.1_ru:i2c1.drawio}}
I2C1 интерфейс
\\
Сопоставление адресов I2C
{{tablelayout?colwidth="296px,104px,233px,288px"}}
^ Устройство ^ Адрес ^
| Буфер синхронизации PCIe | 0x1101011 |
| Часы реального времени (RTC) | 0x1101000 |
| ЭСППЗУ (EEPROM) | 0x1010000 |
| ИС управления питанием (PMIC) | 0x1001010 |
| Двунаправленный мультиплексор 1-в-2 | 0x1110000 |
| MIPIDSI->2LVDS мост | 0x0101100 |
\\
Сигналы интерфейса I2C процессора imx8m
^ Имя вывода ^ Номер вывода ^ Тип вывода ^ Стандартное напряжение(В) ^ Функциональное назначение ^
| I2C1_CLK | E7 | вход/выход | 3.3\\ PU 4.7 кОм | Тактовый сигнал I2C. |
| I2C1_SDA | E8 | вход/выход | 3.3\\ PU 4.7 кОм | Шина данных I2C. |
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
==== RESET ====
{{drawio>..:v1.1_ru:resets.drawio}}