硬件设计指导 ============= BOOT ------ | RK3506 的 Boot 启动顺序可以通过 SARADC_IN0 引脚进行设置，从不同接口对应的外设启动，如下图所示硬件通过配置不同的上下拉电阻值， 设计 LEVEL1-LEVEL10 十种模式的外设引导顺序，可根据实际应用需求进行对应配置。 | 设计要点： | （1）根据SARADC_IN0信号的IO电平，决定上拉的电平 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导1.png :alt: 硬件指导1.png :width: 90% KEY ------ RECOVER ~~~~~~~~~~ | 若系统启动时 Recovery 模式按键处于按下状态，即将SARADC_IN1 保持为低电平（0V），则 RK3506 进入 Loader 烧写模式，当 PC 识别到 USB 设备时，松开按键使 SARADC_IN1 恢复为高电平（ 1.8V），即可进行固件烧写。在产品未有按键情况下， SARADC_IN1 悬空时，会处于不定态，可能会影响开机，所以 SARADC_IN1 的 10Kohm 上拉电阻必须保留，不可删减，保证默认的正常启动判断；为了方便开发， SARADC_IN1 建议预留按键或预留测试点。 RESET ~~~~~~~~ | NPOR 引脚做为外部复位信号，通过 NPOR 引脚输入，实现 RK3506 硬件复位，低电平有效。 电路设计要点 ~~~~~~~~~~~~~~ | （1）注意SARADC_IN1信号和NPOR信号是否有接上拉电阻 | （2）按键处需加ESD防护器件 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导2.png :alt: 硬件指导2.png :width: 90% USB ------- | RK3506B 芯片内置 2 个 USB2.0 OTG 控制器。USB20_OTG0_DM/USB20_OTG0_DP 是系统固件烧写口，如果产品不用这个接口，在调试与生产过程中必须要预留此接口，不然会无法调试及生产烧写固件 。 | OTG 模式：根据 ID 脚状态自动切换是 DEVICE 模式或 HOST 模式， ID 高为 device， ID 拉低为HOST。 DEVICE ~~~~~~~~~ | 电路设计要点： | （1）设备作为从机，Tpye-C的CC引脚需要接两个5.1K的下拉电阻 | （2）USB20_OTG0_ID信号保持悬空即可 | （3）VBUS通过电阻分压接到USB20_OTG0_VBUSDET信号 | （4）USB20_OTG0_DM/USB20_OTG0_DP信号串接2.2R匹配电阻 | （5）Type-C座子需加ESD防护器件 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导3.png :alt: 硬件指导3.png :width: 90% USB_HUB ~~~~~~~~~~ | USB20_OTG1信号通过HUB芯片扩展为四组USB信号 | 电路设计要点： | （1）USB20_1TG0_DM/USB20_OTG1_DP信号串接2.2R匹配电阻 | （2）GL850G芯片的RREF引脚必须接680R电阻到GND | （3）复位引脚、OVCUR引脚是否有接上拉电阻 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导4.png :alt: 硬件指导4.png :width: 90% HOST ^^^^^^^^ | 电路设计要点： | （1）需注意过流保护。USB2.0输出一般为500mA，可通过ETA6027 DCDC芯片的OCB引脚控制输出电流的大小，具体下拉电阻（R46）为多大，需参考ETA6027芯片手册 | （2）Type-A座子需加ESD防护器件 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导5.png :alt: 硬件指导5.png :width: 90% 4G ----- | 将扩展的一组USB信号用于4G模块 | 电路设计要点： | （1）4G需要大电流以及稳定的电压，可单独用一个DCDC为其供电 | （2）SIM卡座子需加ESD防护器件 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导6.png :alt: 硬件指导6.png :width: 90% .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导7.png :alt: 硬件指导7.png :width: 90% MIPI_DSI ------------ | RK3506B 的 MIPI_DPHY_DSI_TX支持 MIPI V1.2 版本，总共 2Lane， 1.5Gbps/Lane。 | 电路设计要点： | （1）I2C信号注意是否有接上拉电阻 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导8.png :alt: 硬件指导8.png :width: 90% RGB ------ | RK3506 支持一个 LCDC 接口输出， 支持并行 24bit RGB 模式、 16bit BT1120 模式、 8bit BT656 模式以及 MCU 模式。在实际产品设计中，LCDC 接口电源域需要根据外设的实际 IO 供电要求（1.8V or 3.3V）选择对应的电压供电，电平必须保持一致。 | 电路设计要点： | （1）LCD信号串接一个22R的匹配电阻 | （2）I2C信号注意是否有接上拉电阻 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导9.png :alt: 硬件指导9.png :width: 90% Audio -------- | RK3506 提供了丰富的音频接口能力与资源，总共有 5 组 SAI 接口、1 组 PDM 接口、1 个 SPDIF TX、1 个 SPDIF RX 接口，同时有 2 组 ASRC 处理单元。其中SAI 可用于音频 ADC、音频 DAC、音频 Codec、 DSP 等外设的通讯，也可为视频输入/输出接口提供集成的音频输入与输出支持。通过SAI1结合ES8388和VA2213 芯片，引出HP、SPK等功能。并且使用内置 ACODEC 的差分 ADC 实现模拟信号输入（MIC）。 | 电路设计要点： | （1）耳机插入检测设置。插入为高电平，拔出为低电平（可根据自身需求设置）。 | （2）麦克需要偏置电压 | （3） I2C注意是否有接上拉电阻 | （4）当通过连接器实现板对板连接时，建议时钟/控制/信号都串接一定阻值的电阻(22ohm-100ohm 之间，具体以能满足 SI 测试为准) 。 | （5）音频座子需加ESD防护器件 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导10.png :alt: 硬件指导10.png :width: 90% .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导11.png :alt: 硬件指导11.png :width: 90% WIFI ------- | RK3506 集成了 1 个 SDMMC 控制器， 支持 SDIO3.0 协议，以及 MMC V4.51 协议。SDMMC 数据最大支持 4bit，频率最高支持 150MHz。支持 System Boot， 外设可以接 eMMC、 SD 卡以及 SDIO WIFI。通过SDMMC信号连接BL-M8189FS6 模块，引出WIFI功能。 | 电路设计要点： | （1）SDMMC0_CLK串接22R电阻 | （2）天线预留π型电路用于天线匹配调节 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导12.png :alt: 硬件指导12.png :width: 90% Ethernet ----------- | RK3506 芯片集成 2 个 EMAC 控制器，支持 10/100 Mbps 数据传输速率的 RMII 接口；支持全双工和半双工工作。 | 电路设计要点： | （1）YT8522C芯片RBIAS引脚需接个2.49K电阻到GND（具体请参考芯片手册） | （2）MDIO引脚接一个1.5~1.8K上拉电阻 | （3）RMII0/1 可支持 1.8V 或 3.3V 电平 。YT8522C芯片的IO电平要与之匹配 | （4）配置PYH地址与信号灯为复用引脚，配置两者的初始状态时需注意保持一致 | （5）RJ座子的CT（中心抽头）信号需根据PYH的驱动方式所决定。若PYH芯片为电压驱动，则通过电容直接接GND;若PYH芯片为电流驱动，则接电源 | （6）RJ座子需加ESD防护器件 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导13.png :alt: 硬件指导13.png :width: 90% .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导14.png :alt: 硬件指导14.png :width: 90% Uart ------- | RK3506B 芯片拥有 6 个 UART 控制器。其中 UART0 默认是 RK3506B 的 Debug UART。 Debug ~~~~~~~~ | 通过 CH340T 芯片将 UART0 转成 Type-C 接口，作为系统调试串口使用。 | 电路设计要点：​ | （1）为避免 RX 端在底板上电前带电，向 CPU 灌输电流，影响 CPU 正常启动。底板设计时，需加电平转换芯片进行隔离 | （2）CH340T使用外部的5V供电，CH340T芯片的5号引脚（V3）需接一个电容到GND | （3）CH340T需要加12MHz的晶振，且晶振两端分别加两个匹配电容，电容的容值选择具体需看CH340T芯片数据手册 | （4）设备做为从机，Type-C的CC引脚通过5.1K电阻下拉到GND | （5）Type-C座子需加ESD防护器件 | Debug 参考电路： .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导15.png :alt: 硬件指导15.png :width: 90% RS232 & TTL & IO扩展 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ | 电路设计要点： | （1）I2C信号注意是否有接上拉电阻 | （2）排针需加ESD防护器件 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导16.png :alt: 硬件指导16.png :width: 90% RS485 ~~~~~~~~ | 电路设计要点： | （1）SIT3485芯片不带隔离，需做隔离（Q4） | （2）RS485需加120R的终端匹配电阻 | （3）RS485座子需加ESD防护器件 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导17.png :alt: 硬件指导17.png :width: 90% CAN ------ | RK3506 芯片集成了 2 个 CAN 控制器。 | 电路设计要点： | （1）CAN需加120R的终端匹配电阻 | （2）CAN座子需加ESD防护器件 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导18.png :alt: 硬件指导18.png :width: 90% 电源 ------- | RK3506B核心板 采用分立电源,底板DCIN_12V 输入经过 DC/DC 转为 5V 供给核心板,再分别经过 DC/DC 和 LDO 输出系统需要的各路电压，核心板所有电源开机默认都是供电的。核心板起来后，通过GPIO开启底板的部分电源。J2为采用 12V 直流输入 DC-005 电源接口，可接外径 5.5mm、内径 2.1mm 的电源插头。电源输入具备反接保护、过流过压保护以及快速放电等功能。SW6 为电源拨动开关。 | 电路设计要点： | （1）注意加过流、过压、反向输入保护以及快速放电 | （2）电源输入处需加TVS防护器件（D39） .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导19.png :alt: 硬件指导19.png :width: 90% .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导20.png :alt: 硬件指导20.png :width: 90% .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导21.png :alt: 硬件指导21.png :width: 90% .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导22.png :alt: 硬件指导22.png :width: 90% PCB ------ | PCB layout注意要点： | （1）确保电源线和地线在整个回路线宽足够，电源回流快。 | （2）尽可能保证地平面的完整性，以及确保GND平面的连续性 | （3）电容要尽可能靠近芯片引脚，使回流更快。一般容值小的在前，大的在后 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导23.png :alt: 硬件指导23.png :width: 90% （4）数字地和模拟地要区分开 （5）ESD保护器件要尽可能靠近接口 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导24.png :alt: 硬件指导24.png :width: 90% | （6）非屏蔽型电感需割铜，割到地平面。且下方不走线 | （7）一体成型电感下方可铺地 | （8）时钟和高速信号的布线应至少距离板的边缘250mil，距离开关电源电感、MOS 管至少500mil | （9）时钟要和完整的地平面相邻，必要时做包地处理 | （10）晶振附近或者下方不要布其他信号线，晶振最好包地 | （11）复位信号远离时钟线以及开关电源开关电路 | （12）阻抗建议 +--------------------------------------+------------+------+ | 信号分组 | 阻抗 | 精度 | +--------------------------------------+------------+------+ | 无特殊要求的单端信号 | 50Ω 单端 | ±10% | +--------------------------------------+------------+------+ | USB 差分信号 | 90Ω 差分 | ±10% | +--------------------------------------+------------+------+ | 差分信号（包括 Ethernet，DSI，LVDS） | 100Ω 差分 | ±10% | +--------------------------------------+------------+------+ | （13）高速差分信号 - 避免走线阻抗不连续 - 高速信号线之间如果距离太近，很容易产生串扰，尽可能增加走线之间的间距 - DP和DM走线要做等间距、等宽、等长，高速差分信号线对两信号线必须保证严格的时滞，否则很有可能通讯失败。故为了满足这一要求，可以通过蛇形线来实现等长，进而满足时滞要求 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导25.png :alt: 硬件指导25.png :width: 90% - 当信号用于多个复用功能且需要做等长时，需建立信号的起始端到模块终端的Pin Pair，再用Pin Pair拉等长 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导26.png :alt: 硬件指导26.png :width: 90% - 在差分线对内禁止布置过孔或者元器件 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导27.png :alt: 硬件指导27.png :width: 90% - DP和DM走线不应穿过参考平面中的平面分裂或空隙 - DP和DM走线不应与其他信号交叉。如果它们交叉，则将数字电源平面或地平面置于两者之间 - 尽量减少DP和DM走线弯曲的次数。但如果需要90°拐弯时，可以用两个45°代替 .. list-table:: :widths: 50 50 :header-rows: 0 * - .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导28.png :width: 100% :align: center :alt: 硬件指导28.png - .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导29.png :width: 100% :align: center :alt: 硬件指导29.png - 为了防止噪声，尽量减少DP和DM走线的弯曲次数和过孔数量，并且这些信号线应布线在固态的GND参考平面上。DP和DM走线应该有相同数量的过孔。尽量避免过孔和层的变化。建议使用顶层或底层进行信号线布线 - DP和DM不能靠近其他信号。特别要注意时钟和数据总线的噪声 - DP和DM走线两侧最好由GND平面屏蔽 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导30.png :alt: 硬件指导30.png :width: 90% - 将GND回路过孔与差分对过孔相邻 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导31.png :alt: 硬件指导31.png :width: 90% - 返回路径应与地连续。就是返回路径通常通过地（GND）来实现。为了确保有效、稳定地回流，地线（GND）应该尽量保持连续，避免分裂或中断。 | （14）USB 2.0 - 芯片与连接器之间的USB高速信号走线应尽可能短 - USB布线长度不宜过长，差分对内信号长度误差不超过0.12mm - 与DP和DM并行的高速时钟和周期信号走线彼此之间的距离应至少为50mil （1.27 mm） - 低速和非周期信号走线之间的距离应至少为20mil （0.51 mm） - DP和DM（同对）走线之间的距离应至少为7.5 mils （0.2 mm） - DP和DM（差分对）走线间距不小于20mil (0.51 mm) .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导32.png :alt: 硬件指导32.png :width: 90% | （15）Ethernet - MDIO总线上挂载多个PHY芯片时，使用串联方式，不要分叉布线 - RGMII接口分为发送信号，接收信号和控制信号，各组阻抗控制在50Ω±10% - 发送信号和接收信号，布线长度不超过100mm，组内信号长度误差不超过2.54mm - MDI接口采用差分布线，阻抗100Ω±10% - MDI组内差分误差不超过0.12mm - 芯片内部DCDC连接的功率电感要靠近芯片保证回路最短，并且保证地回路的完整 - 数据线上预留的串联电阻需要靠近源端放置 | （16）CAN - CAN使用差分布线，预留120Ω终端电阻 - 连接端口建议预留地信号 | （17）485 - 485使用差分布线，预留120Ω终端电阻 - 485总线采用半双工模式传输，需要做收发控制 - 连接端口建议预留地信号 | （18）AUDIO - 音频信号为模拟信号，需要与数字信号进行隔离，必要时做包地处理，保证参考地的完整性 - 模拟信号走线时线宽要尽量粗一些 | （19）WIFI - WIFI天线信号要包地 - 走线宽度要粗一些。不能有90°或45°拐角，尽可能为直线，若需拐弯则用圆弧走线。 - 信号线尽可能远离WIFI模块 .. figure:: /image/MYZR-瑞芯微系列/MYZR-RK3506-EK134/硬件指导33.png :alt: 硬件指导33.png :width: 90% 调试 -------- | 调试过程中遇到问题时一般的排查思路： | （1）检查焊接，看是否虚焊、连焊、漏焊、错焊等问题。特别是有分极性的器件，看摆位是否正确 | （2）检查实物与PCB封装的引脚号是否对应 | （3）查看芯片手册，检查原理，信号线连接是否正确，IO电平是否匹配。 | （4）确认物料选型是否满足电路要求 | （5）测电源电压、时钟、使能端以及需要接上拉或下拉电阻的引脚电压是否正确 | （6）注意上电时序要求的芯片。有时候电压正常，可时序不满足要求，也会导致芯片不能正常工作 | （7）检查PCB布线、布局是否合理。电源线和过孔大小是否满足电流要求，晶振、差分等重要信号对layout有着严格要求，也要注意 | （8）测量引脚信号是否正常，记录信号波形 | （9）确认引脚是否被复用 | （10）查看物料是否损坏 | 调试时最好有多个板子做对比实验。出现问题时不能盲目的测电路，而要有依据，根据电路原理图来测。检测时可以从输入端到输出端，也可从输出端到输入端，但最好不要跳级测，因为可能会打乱思路，也会导致漏测等问题，最后不好分析错误。要记录测到的波形然后结合芯片手册分析问题 | 调试时要注意的问题： | （1）防止静电。拿板子前，碰一下金属物体，进行放电 | （2）上电前对板子上的各个电源进行短路检测，以及检查电源电压是否正确，正负极是否连接正确 | （3）BOOT模式是否正确 | 按模块分小节，包括模块介绍、性能、指标、参数、原理。