Размер платы : 70 х 40 мм.
Печатная плата состоит из 12 слоев, часть из которых являются заземляющими для подавления помех.
Габаритные размеры
Основные аппаратные компоненты
Расположение компонентов на плате
Вид сверху
Расположение компонентов на плате. Вид сверху
Наименование компонентов на плате на верхней стороне
Позиционное обозначение
P/N
Описание
U1
SN65DSI84ZQER
MIPIDSI→2LVDS мост
U2
KSZ9031RNXI_
Ethernet PHY
U3
74AVCH2T45GT,115
Двунаправленный буфер
U4
MIMX8MQ6CVAHZAB
Процессор
U5
K4A4G165WE-BIRC
Память DDR4
U6
K4A4G165WE-BIRC
Память DDR4
U10
TUSB9261IPVP
USB3.0→SATA мост
U11
USB5744-I/2G
USB3 хаб
U14
PI6CDBL401BZHI_
Буфер синхронизации PCIe
U28
PAM2316AGCADJ
DCDC преобразователь 5В→1.2
U29
PCF8523TK/1,118
Часы реального времени (RTC)
U31
BD71837AMWV_
ИС управления питанием (PMIC)
U32
74AVCH2T45GT,115
Двунаправленный буфер
Вид снизу
Расположение компонентов на плате. Вид снизу
Наименование компонентов на плате на нижней стороне
Позиционное обозначение
P/N
Описание
U7
MT29F32G08CBADBWP-12IT:D
Флэш-память NAND
U8
MCP2515-I/ML
CAN контроллер
U9
W25X10CLUXIG
Флэш-память 1 Мбит для U10
U12
WF200C
Сетевой сопроцессор (NCP) Wi-Fi
U15
PCA9540BGD,125
Двунаправленный мультиплексор 1-в-2
U16
K4A4G165WE-BIRC
Память DDR4
U17
K4A4G165WE-BIRC
Память DDR4
U18
TPS51206DSQ_
Терминирующий регулятор DDR
U24
PAM2305CGFADJ
DCDC преобразователь 5В→2.5
U27
PAM2305CGFADJ
DCDC преобразователь 5В→1.1
U30
24AA025E48T-I/OT
Память EEPROM
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 6 показаны функциональные модули в процессорной системе i.MX 8M Quad.
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
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 Q7_Base.
Назначение выводов см. в 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.
Интерфейсы
WIFI
Wi-Fi связи
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).
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).
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.
Линия PCI Express #1, дифференциальная пара, прием.
U4.D25
PCIE1_RX-
176
U4.D24
PCIE2_TX+
167
выход
Линия PCI Express #2, дифференциальная пара, передача.
Не используется.
PCIE2_TX-
169
PCIE2_RX+
168
вход
Линия PCI Express #2, дифференциальная пара, прием.
Не используется.
PCIE2_RX-
170
PCIE3_TX+
161
выход
Линия PCI Express #3, дифференциальная пара, передача.
Не используется.
PCIE3_TX-
163
PCIE3_RX+
162
вход
Линия PCI Express #3, дифференциальная пара, прием.
Не используется.
PCIE3_RX-
164
PCIE_CLK_REF+
155
вход
Опорный тактовый сигнал PCI Express для линий с 0 по 3, дифференциальная пара.
U14.22
PCIE_CLK_REF-
157
U14.23
PCIE_WAKE#
156
вход
3.3
PU 10 кОм
Сигнал пробуждения системы модуля QSeven.
U4.K5
PCIE_RST#
158
выход
3.3
Сигнал сброса для устройств на материнской плате.
U4.K4
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)
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.
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).
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.
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.
I2C интерфейс
Сигналы интерфейса I2C разъема Q7
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) .
Интерфейс SPI
Сигналы интерфейса SPI разъема Q7
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.
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.
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.
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.
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.
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
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.
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).
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.
I2C1 интерфейс
Сопоставление адресов I2C
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
Сигналы сброса от процессора
Сигналы сброса от процессора IMX8M
Имя вывода
Номер вывода
Стандартное напряжение(В)
Название цепи
Подключение
GPIO1_IO15
J6
1.8
ETH_PHY_RESETN
U2.42
GPIO1_IO05
P7
1.8
CAM0_RST#
X1.11
GPIO1_IO07
N6
1.8
CAM1_RST#
X1.31
GPIO1_IO13
K6
1.8 → 3.3 (U32)
USB_RESET_N
U1.42, U10.4
RTC_RESET_B
W19
3.3
PU 10 кОм
RTC_RESET_B
U31.47
SAI2_RXC
H3
3.3
PU 4.7 кОм
CAN_RESET_B
U8.17
SD1_RESET_N
R24
1.8
PU 10 кОм
RESETn
U12.15
SAI5_MCLK
K4
3.3
PCIE_MISC_PERST#
X2.158
где PU - подтяжка к питанию, PD -подтяжка к земле.
