Hi3531A 硬件设计用户指南.pdf +Hi3531A 硬件设计 Checkli

sisi9000 · 发表于 2019-12-16 15:10:37

前言 ................................................................................................................................................ iii
1 原理图设计 ...................................................................................................................................... 1
1.1 小系统外部电路要求 ..................................................................................................................................... 1
1.1.1 Clocking 电路 ......................................................................................................................................... 1
1.1.2 复位和 Watchdog 电路.......................................................................................................................... 2
1.1.3 JTAG Debug 接口 .................................................................................................................................. 3
1.1.4 Hi3531A 硬件初始化系统配置电路 ..................................................................................................... 4
1.1.5 电源设计建议 ........................................................................................................................................ 8
1.1.6 SVB 动态调压 ........................................................................................................................................ 9
1.2 Hi3531A 接口电路设计 ................................................................................................................................ 11
1.2.1 DDR3/3L 接口 ...................................................................................................................................... 11
1.2.2 RTC 模块设计 ...................................................................................................................................... 17
1.2.3 UART .................................................................................................................................................... 17
1.2.4 USB2.0 接口 ........................................................................................................................................ 17
1.2.5 USB3.0 接口 ........................................................................................................................................ 18
1.2.6 GMAC 接口设计 .................................................................................................................................. 18
1.2.7 FLASH 接口设计 ................................................................................................................................. 20
1.2.8 SATA 接口设计 .................................................................................................................................... 22
1.2.9 PCIe 接口设计 ...................................................................................................................................... 22
1.2.10 音频接口设计 .................................................................................................................................... 23
1.2.11 HDMI 输出接口设计 ......................................................................................................................... 24
1.2.12 VI 接口设计 ....................................................................................................................................... 25
1.2.13 VO 接口设计 ...................................................................................................................................... 33
1.2.14 模拟 DAC 接口设计 ......................................................................................................................... 34
1.2.15 SPI 和 I2C 接口设计 .......................................................................................................................... 35
1.3 特殊管脚说明 ............................................................................................................................................... 35
1.3.1 能耐压 5V 的管脚 ............................................................................................................................... 35
1.3.2 未使用模块的管脚处理 ...................................................................................................................... 36
2 PCB 设计 ........................................................................................................................................ 39
2.1 电源与滤波电容设计 ................................................................................................................................... 39Hi3531A 硬件设计用户指南
用户指南
目录
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2.1.2 Core 电源设计 ...................................................................................................................................... 40
2.1.3 CPU 电源设计 ...................................................................................................................................... 41
2.1.4 DDR 电源设计 .................................................................................................................................... 42
2.1.5 3.3V 电源设计 ...................................................................................................................................... 42
2.2 PLL 电路设计 ................................................................................................................................................ 43
2.3 晶体电路设计 ............................................................................................................................................... 44
2.4 DDR3/3L 接口设计 ....................................................................................................................................... 44
2.5 GMAC 布线设计 ........................................................................................................................................... 44
2.6 USB2.0 接口电路设计 .................................................................................................................................. 44
2.7 USB3.0 接口电路设计 .................................................................................................................................. 44
2.8 SATA 接口走线设计 ..................................................................................................................................... 45
2.9 PCIe 总线 PCB 设计 ..................................................................................................................................... 45
2.10 HDMI 接口走线设计 .................................................................................................................................. 45
2.11 VO 接口走线设计 ....................................................................................................................................... 46
2.12 VI 接口走线设计 ......................................................................................................................................... 46
2.13 VDAC 接口走线设计 .................................................................................................................................. 46
3 整机 ESD 设计建议 ..................................................................................................................... 48
3.1 背景 ............................................................................................................................................................... 48
3.2 整机 ESD 设计建议 ..................................................................................................................................... 48
4 芯片散热设计建议........................................................................................................................ 49
4.1 工作条件 ....................................................................................................................................................... 49
4.2 散热设计参考 ............................................................................................................................................... 49
4.3 电路热设计参考 ........................................................................................................................................... 50
4.3.1 原理图 ................................................................................................................................................. 50
4.3.2 PCB ....................................................................................................................................................... 51Hi3531A 硬件设计用户指南
用户指南
插图目录
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插图目录
图 1-1 晶体振荡电路 ........................................................................................................................................... 1
图 1-2 RTC 晶振连接方式及器件参数 ................................................................................................................ 2
图 1-3 外部复位和 Watchdog 典型设计电路 ...................................................................................................... 3
图 1-4 JTAG 连接方式及标准连接器管脚定义 .................................................................................................. 4
图 1-5 SATA, PCIe 及 USB3.0 复用关系示意图 ................................................................................................. 7
图 1-6 电源上电顺序图........................................................................................................................................ 8
图 1-7 电源下电顺序图........................................................................................................................................ 9
图 1-8 电源动态调压示意图 .............................................................................................................................. 10
图 1-9 HI3531A 对接 4 片 DDR3/3L 连接示意图 ............................................................................................ 12
图 1-10 HI3531A 对接 6 片 DDR3/3L 连接示意图 .......................................................................................... 13
图 1-11 DDR3/3L 电源分压网络参考设计图 .................................................................................................... 15
图 1-12 CLK 的匹配方式示意图 ........................................................................................................................ 16
图 1-13 CS 和 ODT 的匹配方式示意图 ............................................................................................................. 16
图 1-14 Hi3531A RGMII 模式下的信号连接图 ................................................................................................ 19
图 1-15 Hi3531A MII 模式下的信号连接图 ...................................................................................................... 19
图 1-16 Hi3531A RMII 模式下的信号连接图 ................................................................................................... 20
图 1-17 PCIe X2 级联示意图 .............................................................................................................................. 23
图 1-18 对讲应用 Hi3531A 主模式连接方式 ................................................................................................... 24
图 1-19 对讲应用 Hi3531A 从模式连接方式 ................................................................................................... 24
图 1-20 图 1- HI3531A VI-VO 级联场景 .......................................................................................................... 34
图 2-1 POWER 层 ............................................................................................................................................... 40
图 2-2 Hi3531A CORE 电源滤波电容类型 ....................................................................................................... 41
图 2-3 Hi3531A CPU 电源滤波电容类型 .......................................................................................................... 41
图 2-4 Hi3531A DDR 电源滤波电容类型(未包含 DDR 颗粒端) ..................................................................... 42
图 2-5 Hi3531A 3.3V 电源滤波电容类型 .......................................................................................................... 43