RK3188硬件设计指南_V1.0

### RK3188硬件设计指南_V1.0 关键知识点概述 #### 一、时钟电路部分 **概述：** 在RK3188硬件设计中，时钟电路是核心部分之一，它确保了处理器能够正确且稳定地运行。RK3188支持两种时钟源：24MHz晶体振荡器以及32.768KHz RTC_CLK输入。正常运行时使用24MHz晶体振荡器产生的时钟，而在深度睡眠模式下则切换到32.768KHz RTC_CLK。 **24M晶体设计：** - **晶体选型与参数：**选择24MHz的石英晶体作为主要时钟源。晶体的标称电容值（Coss）决定了外围电路中电容C74和C75的值。 - **外围电路设计：**晶体两端需要连接两个电容C74和C75。这两个电容的选择需考虑到晶体的实际标称负载电容值(Coss)，并确保满足以下公式：\( C_{74} + C_{75} = C_{oss} + \frac{4}{7}C_{oss} \)。 - **电阻选型：**电阻R58通常取值22Ω，而R59取值1MΩ，用于降低休眠时的功耗。 - **晶体开关电路：**通过MOS管Q16实现晶体的开启与关闭功能，确保在进入低功耗模式时能够自动将时钟源切换到外部RTC_CLK信号。 **32.768K输入设计：** - **时钟源选择：**当设备进入低功耗模式时，将时钟源自动切换到32.768KHz的RTC_CLK输入。这通常是从外部RTC芯片获得的信号。 - **信号处理：**确保信号的高电平不低于0.8VCC，低电平不大于0.8VCC，并通过电阻R59进行限流，其推荐值为4.7KΩ。 #### 二、USB接口电路设计 **概述：** RK3188支持USB2.0接口，可以配置为USB Host或USB Device。USB接口的设计对于实现数据传输和供电等功能至关重要。 **USB接口设计要点：** - **端口配置：**根据具体应用需求确定USB端口的数量和配置。如果只需要保留一个端口，则应确保该端口的完整功能。 - **阻抗匹配：**确保USB信号线的阻抗匹配，以减少反射和干扰，提高信号完整性。 - **电源管理：**USB接口的电源管理也是设计中的一个重要方面，特别是对于需要提供较高电流的应用场景。 #### 三、温感电路设计说明 **概述：** 温度传感器是监控系统温度的重要组件，对于保护器件免受过热损坏具有重要作用。 **设计要点：** - **温度传感器选型：**选择合适的温度传感器，并确保其性能满足应用需求。 - **信号处理电路：**设计合理的信号处理电路，确保温度传感器输出的信号能够被处理器准确读取。 - **布局与走线：**温度传感器的布局位置和走线方式也会影响其准确性，需要注意避免热源干扰。 #### 四、DDR设计说明 **概述：** DDR内存是RK3188硬件设计中的另一个关键部分，其性能直接影响系统的整体性能。 **设计要点：** - **布局与走线：**DDR内存的布局和走线设计对信号完整性和系统稳定性至关重要。包括但不限于走线宽度、安全间距、阻抗控制等方面。 - **电压调节：**VREF的处理，确保DDR内存供电电压稳定。 - **阻抗匹配：**DDR内存的信号线需要进行适当的阻抗匹配，以减少反射和干扰。 - **信号分组：**根据不同的信号类型进行合理分组，有助于提高信号质量和减少相互之间的干扰。 #### 五、存储卡电路设计说明 **概述：** 存储卡电路设计主要用于支持SD/MMC卡等外部存储设备。 **设计要点：** - **接口选择：**根据具体需求选择适合的接口类型。 - **电源管理：**确保存储卡有足够的电源供应，并具备电源保护措施。 - **信号线设计：**合理设计信号线的布局和走线，确保信号质量。 #### 六、FLASH电路设计说明 **概述：** FLASH电路设计对于启动和存储固件等关键数据至关重要。 **设计要点：** - **NAND电路设计：**对于NAND FLASH的设计，需要考虑信号线的布局、电源管理以及与主控芯片的接口兼容性等问题。 - **eNAND电路设计：**eNAND电路设计需要特别关注信号线的布局和电源管理，以确保数据的安全性和可靠性。 - **升级LOADER电路设计：**对于升级LOADER电路，需考虑信号的可靠传输以及电源管理等问题。 #### 七、DEBUG接口电路设计说明 **概述：** DEBUG接口是调试硬件系统的重要工具。 **设计要点：** - **接口定义：**明确DEBUG接口的功能定义及其与主控芯片的连接方式。 - **信号线设计：**确保DEBUG信号线的布局合理，避免与其他信号线产生干扰。 #### 八、MASKROM及RECOVER模式说明 **概述：** MASKROM和RECOVER模式是RK3188硬件设计中的特殊功能，用于支持特定的启动和恢复流程。 **设计要点：** - **MASKROM模式：**此模式下，系统直接从MASKROM中加载固件启动。 - **RECOVER模式：**当系统出现故障时，可以通过RECOVER模式进行恢复操作。 #### 四、核心部分PCB设计指南 **概述：** PCB设计对于确保硬件系统的稳定性和可靠性至关重要。 **设计要点：** - **堆叠结构：**合理的堆叠结构有助于提高信号完整性，减少EMI问题。 - **屏蔽处理：**对于敏感信号线和高频信号线，需要采取屏蔽措施以减少干扰。 - **晶体部分PCB设计指南：**晶体振荡器的布局和走线需要特别注意，以避免电磁干扰。 - **USB走线：**USB接口的走线需要遵循特定的规则，以确保信号完整性和电源稳定性。 - **DDR3 PCB设计指南：** - 走线宽度及安全间距：DDR3信号线的宽度和间距需符合一定的标准，以减少串扰。 - 信号分组：合理分组信号线有助于提高信号质量。 - 布局方式：根据不同数量的DDR3芯片进行相应的布局设计，例如两片16bits DDR3、四片8bits DDR3等。 - 布线长度控制：保持所有DDR3信号线的长度一致，以减少时延差异。 - 阻抗要求：确保DDR3信号线的特性阻抗符合标准要求。 RK3188硬件设计涉及多个方面的内容，从时钟电路到存储卡电路设计，每一部分都需要仔细规划和设计，以确保最终产品的性能和可靠性。