shuszhao 发表于 2018-1-2 11:05:11

i.MX 6UL/6ULL系列处理器的嵌入式核心板硬件电路设计

第4章硬件设计
4.1核心板硬件电路设计
核心板硬件电路说明请参考MYC-Y6ULX产品数据手册。
4.2底板硬件电路设计
4.2.1 电源
MYB-Y6ULX底板采用12V供电,整板电路包括12V、5V、ISO 5V、3.8V、3.3V、1.8V和3V (RTC 电源)七个电压阈。电源拓扑如下:
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12V转5V和12V转3.8V选用的是最大输出电流为3A的DCDC芯片TLV62130。DCDC可以提供比较高的电源转换效率,降低整板功耗。5V转3.3V和3.3V转1.8V则选用了LDO,相对来说LDO能提供更小的纹波。RTC电池输入是一个可选的电源输入,当系统掉电时,RTC不需要工作,则可以不提供此路电源。
4.2.2 启动位配置开关
i.MX6UL和i.MX6ULL启动时会首先执行芯片内部固化的Boot ROM。Boot ROM会根据BOOT_MODE寄存器、eFUSEs等状态来判断下一步执行动作。MYB-Y6ULX预留了一个4bit 滑动开关来预设启动设备。具体原理如下:
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上图中DNP器件表示没有焊接。NAND Flash版本和eMMC版本这里启动设置存在差异。对于NAND Flash 版本不焊接R207、R209,焊接R206、R208;对于eMMC版本不焊接R206、R208,焊接R207、R209。
滑动开关的Bit1 和 Bit2用于选择启动设备,对NAND Flash版本具体设置如下
https://discourse-production.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/original/3X/6/8/68e70ddc9df530d1c9a0a822a24d1230602b720b.png
https://discourse-production.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/original/3X/a/1/a118ace8a581f8ab58767829dddcccb2c4fcb6d6.png
4.2.3 以太网
MYB-Y6ULX搭载了两路10/100M的以太网,采用标准的RJ45网口座子。以太网PHY芯片使用的是Microchip的LAN8720A,分别通过RMII方式连接到了处理器的ETH1控制器和ETH2控制器上。其中ETH1 以太网PHY集成到MYC-Y6ULX核心模块上,ETH2 PHY则需要在MYB-Y6ULX外接。
ETH1 连接方式图参考如下,其中U14 是ESD防护器件。
https://discourse-production.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/original/3X/2/3/23fcf430f268fee5a9ca5d942031265264986d5f.png
https://discourse-production.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/original/3X/9/6/96dacef390d56b9688b194c1696e482210a923fd.png
4.2.4 USB
i.MX6ULL和i.MX6UL芯片内置两路USB控制器,均支持USB OTG功能。MYB-Y6ULX将其中一路通过Micro USB座子直接引出,可以用作Device或者Host使用;另一路使用Microchip的USB2514BI-AEZ USB Hub芯片USB扩展出4路USB Host 端口。扩展的端口两路直接通过USB Type连接座引出,一路用以连接LTE座子上,最后一路预留没有使用。
USB OTG接口具体设计如下,接口采用Micro USB AB型座子,可以根据接入的设备自动切换电源状态。
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USB Hub相关电路设计如下:
https://discourse-production.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/original/3X/c/8/c8f0643b8dca8295e69bb87f99bd5928bdfa505e.png
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