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        1. I.MX8M mini物聯網開發板框架及屏幕接口詳解

          文章來源:米爾科技 發布日期:2020.6.9 瀏覽次數:2178
          無標題文檔


          本文由用戶robe.zhang發表于電路城論壇試用板塊 

          主要內容:

          1、imx8m mini 框架
          2、核心板系統框架
          3、開發板系統框架
          4、屏幕接口詳解
          5、總結

          1.imx8m mini 框架 

          米爾MYD-C8MMX開發板核心芯片:MIMX8MM6CVTKZAA 
          這顆芯片是 NXP IMX8M mini 系列芯片中的一員,量產的芯片,產地 KOREA,應該是三星代工的 
           
          三星 14nm  LPC  FinFET 工藝,這個工藝跑不了高性能,特點就是功耗低,發熱小省電 
           



          芯片4核A53核心,最大工作頻率 1.6 Ghz,芯片內還有一顆 M4F 核心,最大工作頻率 400 Mhz 
           
          這顆芯片只有 MIPI-DSI,MIPI-CSI 接口,其他HDMI  eDP 等顯示接口都沒有。 
          這顆芯片工作溫度范圍 -40 到 105 攝氏度,這個溫度范圍相當大了。而核心板的工作溫度范圍 -40 到 85 攝氏度,這兩者不沖突的,核心板的工作溫度不僅僅由SoC 決定,還有其他原件 
           


          IMX8M mini 在整個 IMX8 系列中, GPU 性能和視頻編解碼性能都是靠后的,圖形庫的支持也偏少 

           


          IMX8M mini 系列芯片框架如下:四核A53 + 1核M4 ,沒啥出眾的地方,其中VPU視頻處理單元是可選項 

           


          帶有 VPU 的是 IMX8M mini 

          不帶 VPU 的是 IMX8M mini  lite 芯片 
           


          本開發板是帶有 VPU的,帶有 IMX8M mini 系列所有特性,在IMX8M mini 系列中的是頂級配置了
           

          這顆芯片的目標應用場景:數字標牌,工業人機交互接口,節能網關,絕大多數音頻應用,小型應用程序和中等應用程序。
           

          不是高性能芯片,大應用不行;圖形性能也不好,視頻類應用也不擅長。
          整體看這顆芯片就是一個普通的芯片,看米爾電子基于這顆芯片怎么做板子。


          2.核心板系統框架

          米爾MYD-C8MMX開發板核心板框架: 
           
          核心板是個最小系統,電源(PMIC) + CPU + 內存(DDR4) + 存儲(eMMC spi flash),clock 時鐘是基本的元件。外加了一顆以太網芯片


          下圖粉色框出來的是核心板部分,粉色之外是底板框架

          3.開發板系統框架

          底板上主要擴展了四部分,如下: 
          1.音頻接口,添加音頻芯片,擴展出音頻輸入輸出接口 

           


          2.外部供電部分,添加了一顆 DC-DC 電源芯片 

           


          3.添加了一顆USB hub 芯片,SoC 的一個usb 接口,擴展出來4個usb 接口,分別給4G LTE 移動網絡模塊使用,兩個usbhost 接口使用,一個usb擴展接口使用。 

           


          4.通過 I2C 接口,擴展出一路 RTC 模塊 

           


          其他部分 WiFi + BT 外接模塊,幾個按鍵和LED,其他都是引出接口,給用戶自己擴展使用 


          開發板上的接口如下圖,其中 
          SIM card 是連接到4G LTE 接口上的模塊中的 
          ETH 對應上圖的 RJ45 
          TP 對應上圖 CapTouch 
          SSD card 對應上圖的 M.2 PCIE Socket 
          Backlight,和 LVDS LCD,MIPIinterface 稍后詳細看 

          4.屏幕接口詳解

          這么多接口,其中Backlight,和 LVDS LCD,MIPI interface 都是屏幕相關的,詳細看一下: 
          Backlight:接口一共6個pin,兩個電源,兩個地,兩外兩個是GPIO控制的,其中一個en 使能端,控制背光板電源的開關,一個PWM 控制背光亮度 
           


          這兩個 GPIO 控制端來自于 imx8mm 的 GPIO1_01 和 08 
           

          LVDS LCD,MIPI interface 這兩類接口,一共3個,都是屏幕的接口。



          可實際上 imx8mm 只有一共 MIPI DSI 屏幕接口,另外兩路 LVDS 是通過一個DSI2LVDS 橋片把 DSI 轉換為兩路 LVDS,其中一個是 single link LVDS,一個是 dual link LVDS。


          所以 MIPI DSI 屏幕接口和 LVDS 接口是二選一,LVDS 的 single link 和 Dual link 也是OR 的關系,也是二選一,所以 MIPI DSI 屏幕接口,LVDS 的 single link接口,Dual link 接口,三選一,原理圖如下: 

           


          整個板子接口很多,但是一點也不復雜。 
          最后看一下擴展接口:PDM,SAI 都是音頻相關的接口 
           



          5.總結

          米爾開發板基于NXP I.MX8M mini 芯片擴展出來耳機 mic 接口給用戶使用;擴展了1路有效屏幕接口,但是可以選擇三種屏幕;芯片原生兩路 usb接口,開發板把其中一路擴展出來 4 路 usb 接口;準備了4G LTE 模塊接口,WiFi / BT 連接,以太網口連接;PDM,SAI、uart、spi 也通過接口引出了 
          米爾開發板這些接口和連接,目標使用場景也很明確,物聯網板,物聯網關,音頻應用板,人機交互接口板,吻合芯片原有的使用場景,充分發揮芯片的作用


          米爾文檔硬件手冊對板子也有詳細說明,筆者習慣看框架,完了再掃一眼原理圖,比看手冊更清楚明了,本文完。



          目前米爾MYD-C8MMX和MYD-JX8MX開發板配套的7寸屏已經上市:


           


          由7寸TFTLCD的LVDS接口(帶電容式觸摸屏)及驅動底板組成,分辨率1024x600。
           


          目前可以前往米爾淘寶官方網店進行購買,更多詳細信息請看:

          http://www.www.yumyahyay.com/product/my-lvds070c.htm




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