idea6410開發板硬體使用手冊深圳市友堅恒天科技有限公司版本記錄版本號作者版本說明日期V1.0Orange初始版本2009-5-29V1.1Orange細節修改2009-6-16V1.2Seeky更新整體版面及內容2009-11-17目錄IDEA6410開發板(1硬體使用手冊(1目錄(2第一章IDEA6410開發板簡介(41.1產品簡介(41.2產品功能特性(41.3產品標準配置(51.4選配模組(51.5標配液晶屏模組(UT_LCD43D(61.6標配WIFI無線網卡模組(UT_WIFI_C(71.7應用領域(81.8典型應用(81.9用戶手冊(81.10聯繫購買(8第二章硬體資源(92.1正面實物圖(92.2背面實物圖(102.3硬體結構佈局(102.4硬體介面(112.5開發板功耗(12第三章、硬體設計詳細介紹(133.1硬體原理設計框圖(133.2電源設計(143.2.1電源設計框圖(143.2.2供電方式(153.2.3各組電壓(153.3啟動設置(163.4設備介面描述(163.4.1NandFlash(163.4.2DDR記憶體(163.4.3NORFlash(173.4.4UART非同步串列口(173.4.5USBHOST介面(183.4.6USBOTG2.0介面(183.4.7100M乙太網介面(193.4.8SD卡介面(193.4.9音頻介面(193.4.10LCD介面(203.4.11WIFI模組(213.4.12攝像頭介面(213.4.13用戶按鍵(223.4.14RTC(233.4.15TVOUT(243.4.16鍵盤介面(243.4.17高速SPI和IIC介面(243.4.18ADC和GPIO口(253.4.19JTAG介面(253.4.20蜂鳴器(263.4.21LED用戶指示燈(263.4.22重定按鍵(27第四章、預留GPIO介面信號定義(284.1J2(JTAG(284.2J5(UART(284.3J6(COM2(294.4J7(COM3(294.5J8(COM4(294.6J10(CAMERA(304.7J17(LIN(304.8J18(TVOUT(304.9J19(GPIO(314.10J20(KEYPAD(314.11J22(SPI1(324.12J23(SPI0(32第一章idea6410開發板簡介1.1產品簡介idea6410開發板是一款低功耗、高性能、高性價比的ARM11處理器開發板;專為消費類電子、工業控制、車載導航、行業PDA等電子產品的開發而設計,主要供廣大企業用戶進行產品前期軟硬體性能評估驗證、設計參考用,其小巧、緊湊、一體式的人性化外觀設計也是高校、培訓機構、嵌入式愛好者學習研究的最佳工具。idea6410開發板完美實現了三星S3C6410處理器在視頻媒體編解碼、2D/3D圖形加速、顯示處理和縮放等方面的性能,並提供了LCD介面、TVout介面、Camera輸入介面、4路串口、SD卡介面、SPI、100M網口、USB2.0-OTG介面,USBHost介面、音頻輸入輸出介面、按鍵介面、I2C介面等硬體資源,具有更高的主頻和更豐富外設,能適用於對性能和處理能力有更高要求的嵌入式系統應用場合。配套5個作業系統1.2產品功能特性●支援533/667MHz主頻上穩定工作,DDR資料傳輸速率266Mbs●支援WinCE6.0R2/R3和Linux2.6.28、Ubuntu9.04、Android0.9、Android作業系統●支持MPEG-4/H.264/H263/VC-1的視頻編解碼●支援2D/3D硬體圖形加速,TV輸出等●支援SD/MMC/SDIO介面存儲卡●支援USB2.0OTG介面下載,快速升級系統●支援Nandflash、SD卡、Norflash啟動●支持4路高速串口●支持3.5寸、4.3寸、7寸、10.2寸、10.4寸、TTL/LVDS多款液晶模組●支援Hive註冊表保存●支援休眠喚醒功能●支援SD卡完美自動升級系統●支援TCPMP播放器完美硬體解碼,內置MPEG-4/H264/VC-1在D1解析度下音視頻解碼35fps●支援Camera回顯、H264/MPEG-4視頻高效率編碼●支援MediaPlayer視頻硬體解碼●支援JPEG圖片硬體編解碼●支持WIFI、藍牙、3G、GPS等外置模組●支持QQ●支持OFFICE、PDF閱讀器●支援AdobeFlashLit,IE流覽器線上播放視頻1.3產品標準配置1、idea6410主板1塊2、4.3寸TFT真彩液晶屏模組1塊(480*272解析度,帶四線電阻式觸摸屏3、WIFI無線網卡1塊(可插拔4、12V/2A電源適配器1個5、USB數據線1根6、串口線1根(雙母頭7、網口線1根8、DVD光碟4張1.4選配模組1.5標配液晶屏模組(UT_LCD43D1.6標配WIFI無線網卡模組(UT_WIFI_C1.7應用領域適用於工控、電力、通訊、醫療、媒體、安防、車載、金融、消費電子、手持設備、顯示控制、教學等領域1.8典型應用MID、上網本、學習機、廣告機、工控機、PDA、GPS導航、車載設備、視頻電話、多媒體終端、人機界面、監控設備、教學實驗設備等1.9用戶手冊《idea6410開發板硬體使用手冊》《idea6410開發板WinCE6.0使用手冊》《idea6410開發板Linux使用手冊》《VS2005_WinCE6.0安裝指導手冊》《WinCE6.0R3升級手冊》1.10聯繫購買公司:深圳市友堅恒天科技有限公司地址:深圳市南山區南海大道新保輝大廈6樓6G2電話:+86-0755-********傳真:+86-0755-********公司網址:銷售:sales@技術支援:support@友堅恒天科技全體同仁歡迎用戶光臨我司現場觀看功能演示及專案合作洽談!第二章硬體資源2.1正面實物圖2.2背面實物圖2.3硬體結構佈局2.4硬體介面2.5開發板功耗idea6410開發板隨機抽測數量:20臺輸入電壓:12V輸入最大電流:2A第三章、硬體設計詳細介紹3.1硬體原理設計框圖3.2電源設計Idea6410開發板電源模組為開發板核心處理器及各功能模組提供穩定的電源,開發板電源設計選用可控電源晶片,通過PWREN信號對VDD_INT和VDD_ARM兩路電源進行上電控制,確保idea6410系統啟動符合S3C6410處理器上電時序要求。3.2.1電源設計框圖3.2.2供電方式Idea6410提供兩種供電方式:1、由12V/2A電源供電,使用適配器通過miniDC_IN電源插座(J24連接或者使用連線通過電源介面(J25連接。2、其他外部電源供電,使用連線通過電源介面(J25連接供電。注意:請勿同時使用兩種供電方式給開發板供電。3.2.3各組電壓3.3啟動設置Idea6410支援三種啟動方式:SD卡驅動、NandFlash啟動、NorFlash啟動NandFlash啟動SD啟動注:1、SW1開關ON時為“1”,OFF時為“0”,“X”為高電平或者低電平。2、idea6410開發板出廠默認設置為NANDFLASH啟動方式。3.4設備介面描述3.4.1NandFlashidea6410開發板配置256MBytesNANDFALSH,選用Samsung公司K9F2G08UOM型號NANDFLASH。片選信號使用S3C6410處理器的CSn2。NANDFLASH記憶體主要用於存放內核代碼、應用程式、檔系統和資料資料。為方便擴展容量,idea6410設計支援雙片選架構的NANDFlash晶片,片選信號使用S3C6410處理器的CSn2和CSn3,客戶可以根據需求定制選用128M~2GB空間大小的NANDFLASH,具體設計參見NANDFLASH設計原理圖。3.4.2DDR記憶體idea6410開發板系統配置128MBytesMobileDDR記憶體,使用兩片SamsungK4X51163PC晶片。原理設計最大可以支援512MBytes容量DDR記憶體。DDR資料運行速度可達266MHz。晶片採用小尺寸BGA封裝,PCB板佈線使用等長等間距佈線規則,保證idea6410開發板系統穩定工作。3.4.3NORFlashNORFLASH採用AMD公司AM29LV160DB型號NORFLASH。S3C6410處理器最大支援27條匯流排位址線(A0~A26,其中A20~A26與DDR資料線(D20~D26複用,由於idea6410開發板設計使用32位元DDR記憶體,所以NORFLASH記憶體位址線只有19條(A1~A19可以使用,因此NORFLASH定址空間共有1MBytes。idea6410開發板支援NORFLASH啟動方式,啟動使用S3C6410處理器16-bitSROM啟動方式,具體配置方式參見3.3啟動設置3.4.4UART非同步串列口idea6410開發板設計共有4路串口,其中UART0、UART1為5線串口,UART2、UART3為3線串口。系統設計採用3片SP3232晶片,將4路串口信號轉換為RS-232電平輸出。其中UART0設計為調試串口,通過DB9公座(J4輸出(RS-232電平,可以直接與PC機相連查看系統調試資訊。UART1~UART3設計為應用串口,客戶可以根據需求,通過SW2撥碼開關設置UART輸出RS-232或者TTL電平。當使用RS-232電平輸出時,三路串口分別通過三個獨立介面(J6、J7、J8輸出,方便客戶分別連接不同設備;使用TTL電平輸出時,通過一個10×2插針介面(J5輸出。具體輸出介面看如下實物圖:idea6410開發板設計UART1、UART2、UART3,可以輸出TTL電平或者RS-232電平,通過撥碼開關SW2進行選擇配置,具體配置方式如下表:注:⑴SW2開關ON時為“1”;OFF時為“0”。“X”為不定狀態。3.4.5USBHOST介面USBHOST介面,相容OHCIRev1.0、USBRev1.1協定,採用側插A型USB介面(J3。介面可以連接U盤、USB移動硬碟、滑鼠、鍵盤等USB設備。3.4.6USBOTG2.0介面OTG介面支援USB2.0協定,可以運行在低速(1.5Mbps,HOSTonly,全速(12Mbps,DeviceOnly和高速(480Mbps模式。OTG介面作為USBDevice時,可以用來下載程式、和電腦同步傳輸檔、調試應用程式等。Idea6410上採用Mini-A/BUSB插座,默認工作在Device模式。SW2對應開關1~4位5~6位7~8位串口1TTL電平輸出0XX串口1RS-232電平輸出1XX串口2TTL電平輸出X0X串口2RS-232電平輸出X1X串口3TTL電平輸出XX0串口3RS-232電平輸出XX13.4.7100M乙太網介面Idea6410板載10/100M自適應網口,網口晶片採用DM9000晶片。介面採用具有Link/Active指示燈和隔離變壓器的RJ45插座。可軟體設置通過DHCP自動獲取IP或靜態設置IP。3.4.8SD卡介面idea6410開發板集成一個SD卡座(J12,最大可支援32GBytes大容量SD卡。同時相容SDHost2.0,SDMemoryCard2.0,SDIOCard1.0和High-SpeedMMC4.0,可用於接入SD存儲卡、SDIO卡和高速MMC卡。Idea6410支持用SD卡啟動,這一功能配合USBOTG2.0可實現快速升級固件及系統軟體。完全取代傳統的JTAG燒寫固件方式,改方式快速、便捷。適用於大批量生產燒寫及用戶軟體升級。3.4.9音頻介面idea6410開發板音頻功能使用S3C6410處理器AC97匯流排。外接WM9714音頻晶片,實現集成音頻輸出、Linein輸入和Mic輸入功能。音頻輸出採用3.5〞綠色音頻插座(J16;MIC輸入採用3.5〞藍色音頻插座(J15;LINEIN輸入採用3Pin2.0間距白色插針連接器(J17;3.4.10LCD介面idea6410開發板標配一塊4.3寸TFT液晶屏(帶觸摸屏,使用41Pin扣式連接器(J9。在與螢幕連接時,需要使用LCD轉接板,將介面轉換成FPC連接座,再使用軟排線與4.3寸液晶屏底板連接。4.3寸液晶屏底板名稱:UT_LCD43D。4.3寸液晶屏底板UT_LCD43D規格請參考本文第一章1.5標配液晶屏模組。LCD轉接板LCD_CONNECT請參考設計原理圖。LCD介面包括兩個GPIO信號和一個PWM信號,idea6410開發板設計使用PWM信號控制LCD背光亮度,兩個GPIO沒有使用。客戶可以根據需要使用兩個GPIO用於復位、電源控制等功能。LCD介面實物圖:LCD轉接板:3.4.11WIFI模組Idea6410開發板標準配置WIFI模組UT_WIFI_C,該模組介面為SDIO,通過SD1通道進行通訊,實現WIFI上網。WIFI模組可插拔。SD1通道可焊接SD卡槽,實現雙SD卡功能。開發板上WIFI模組與SD1功能部分電源共有2種方式提供,一種使用0R電阻串接,直接對WIFI模組進行供電;另一種使用P-CMOS晶體管制作開關對WIFI與SD1功能進行供電。idea6410開發板出廠產品使用0R電阻串接直接對此部分供電,客戶如有需要對WIFI與SD1進行供電管理,可以自己修改電路,將R120電阻拆掉,焊接R119電阻和P-CMOS電晶體,即可實現對WIFI與SD1電源進行供電控制。控制信號為:WIFI_PWR/GPP13,具體控制如下表:3.4.12攝像頭介面S3C6410處理器攝像頭支持ITU-RBT601/6568位元模式,最大可以實現4096×4096圖元點。idea6410開發板設計一個攝像頭介面,採用10×2插針介面(J10。攝像頭介面除了CAMERA信號外,還增加了IIC信號和一個GPIO信號(CAM_PD/GPP14大部分Camera設備都需要IIC進行配置,因此增加IIC信號,方便客戶直接連接攝像頭使用,為防止CAMERA設備IIC匯流排位址與其他外設衝突,開發板設計可以使用處理器GPIO替代IIC匯流排,對CAMERA進行配置。增加GPIO信號(CAM_PD/GPP14,主要應用於CAMERA電源管理功能,實現掉電,省電等功能的控制。友堅恒天科技設計研發一款攝像頭外接模組:UT_CAMERA_B,可以直接與idea6410開發板連接使用,實現130萬圖元攝像頭功能。用戶可根據需要進行選配。攝像頭介面原理設計:3.4.13用戶按鍵Idea6410為用戶設計了6個按鍵,按鍵功能通過GPIO介面實現。按鍵支援中斷模式和查詢模式,功能實現上、下、左、右、確定、返回。用戶可以根據自己的需求編程控制。用戶按鍵介面實物圖:按鍵默認功能定義:3.4.14RTCS3C6410CPU內置RTC時鐘控制器,無需外部RTC時鐘控制晶片。Idea6410開發板外部配置一個1220型號的紐扣電池BT1,開發板掉電時,BT1電池提供電壓,用於保持CPU片內RTC在板子掉電後持續工作;當板子上電後,VDD3_IO給RTC供電。3.4.15TVOUTidea6410開發板引出了TVOUT視頻輸出介面,採用2Pin2.0間距白色插針連接器(J18。3.4.16鍵盤介面S3C6410處理器自帶矩陣鍵盤功能,最大支援8×8個按鍵。idea6410開發板設計採用10×2插針連接器(J20引出矩陣鍵盤信號,方便客戶使用。友堅恒天科技設計研發一款矩陣鍵盤外接模組:UT_KEY&HUB_A。可以直接與idea6410開發板連接使用,實現4×4個按鍵功能;鍵盤外接模組上還帶有USB_HUB功能,可以將idea6410開發板USBHOST介面擴展成4個。用戶可根據需要進行選配。3.4.17高速SPI和IIC介面idea6410開發板設計兩路高速SPI介面、一路I2C介面,設計使用兩個5×2插針連接器(J22、J23引出。J22連接器介面中包括SPI1介面信號和MMC2介面信號,S3C6410處理器埠中SPI1與MMC2信號引腳複用,客戶可以根據自己需求配置寄存器,配置J22介面為SPI1功能或者MMC2功能。J23連接器包括SPI0信號、IIC信號和部分GPIO信號。3.4.18ADC和GPIO口S3C6410處理器共有8路ADC,其中ADC4~ADC7使用於觸摸屏介面,另外4路ADC介面已經引出至J19。idea6410開發板設計提供給用戶總共24個GPIO,其中11個GPIO通過10×2雙排插針連接器(J19引出,方便客戶連接直接使用。介面中還包括4個ADC信號,和一路DAC信號,客戶可以根據自己的需要連接使用。3.4.19JTAG介面idea6410開發板JTAG介面使用5×2插針介面(J2。Idea6410設計JTAG介面可以與ARM11內核或片內外部設備進行訪問,通過DBGSEL信號進行配置選擇,具體配置如下:1、DBGSEL信號為高電平“1”,JTAG介面連接S3C6410處理器片內外部設備,主要用於nandflash燒寫。2、DBGSEL信號為低電平“0”,JTAG連接訪問ARM11內核,進行代碼調試。idea6410開發板設計DBGSEL信號可以使用電阻進行選擇,開發板出廠時DBGSEL信號為上拉高電平3.4.20蜂鳴器idea6410開發板集成一個直流蜂鳴器,使用NPN三極管SS8050增大蜂鳴器驅動電流,通過S3C6410處理器的PWM_OUT1信號(PWM1_GPF15來控制蜂鳴器的開/關以及聲音的大小。3.4.21LED用戶指示燈Idea6410配置了4個LED指示燈,用於指示系統工作狀態,LED的工作狀態通過每個LED連接的GPIO口來控制。3.4.22重定按鍵idea6410開發板系統重定按鍵使用6×6mm輕觸開關,重定晶片選用MAX811T。重定晶片保證系統在安全、穩定的狀態下工作。第四章、預留GPIO介面信號定義4.1J2(JTAG4.2J5(UART4.3J6(COM24.4J7(COM34.5J8(COM44.6J10CAMERAJ10（CAMERACAMERA）J10CAMERAJ10（CAMERACAMERA）引腳定義：Pin腳序號12345678910引腳信號VDD_5VVDD_IOCAM_PD/GPP14NCCAM_PD/GPP14（NCNC）CAMRSTnLCAMPCLKCAM_SCLCAM_SDALCAMVSYNCLCAMHREFLCAMCLKPin腳序號11121314151617181920引腳信號LCAMDATA0LCAMDATA1LCAMDATA2LCAMDATA3LCAMDATA4LCAMDATA5LCAMDATA6LCAMDATA7GNDGND4.7J17LINJ17（LINLIN）J17LINJ17（LINLIN）引腳定義：Pin腳序號123引腳信號LINERLINELGND_AC974.8J18TVOUTJ18（TVOUT）J18TVOUTJ18（TVOUT）引腳定義：Pin腳序號12引腳信號VSAGGND深圳市友堅恒天科技有限公司電話：0755-********E-mail：urbetter@126.com第30頁共33頁4.9J19GPIOJ19（GPIOGPIO）J19GPIOJ19（GPIOGPIO）引腳定義：Pin腳序號12345678910引腳信號VDD_5VVDD_IOGPQ2GPQ3GPQ6GPO2/CSn4GPO3/CSn5GPO4GPO5GPN6/EINT6Pin腳序號11121314151617