●产品简介
yzcm-35系列核心板是杭州研智科技有限公司推出的一款基于ti公司的am3352处理器作为主处理器,stm32f103作为辅助处理器的嵌入式核心板。am3352处理器基于高达1ghz sitara arm cortex-a8 32 位精简指令集计算机 (risc) 处理器,性能高、功耗低,运行频率高达1.0ghz,并集成256/512/1024mb ddr3 sdram,256mb nandflash或4gb emmc,8mb spi norflash存储资源,和丰富的信号接口,构成一个最小嵌入式系统。stm32f103增强型系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的arm cortex-m3内核,时钟频率达到72mhz,是同类产品中性能最高的产品,从闪存执行代码,stm32功耗36ma,是32位市场上功耗最低的产品,相当于0.5ma/mhz。
yzcm-3591 核心板能扩展丰富的外设资源,包括高速双以太网,usb,音频接口,lcd接口,can接口,adc,spi,led,jtag调试接口,串口,以及tf卡接口等。其已在工业控制、医疗电子、通讯系统、纺织行业、数控行业、汽车电子、数字家电、车载设备、通信设备等恶劣环境场合广泛应用。
同时杭州研智科技有限公司将提供各种成熟的硬件澳客官方app下载的解决方案及配套的操作系统软件资源,完整的软硬件架构使您只需专注于编写产品应用程序。
●am3352 cpu简介
am3352是ti(德州仪器)制造的基于 arm cortex-a8内核的微处理器,在图像、图形处理、外设和诸如 ethercat 和 profibus 的工业接口选项方面进行了增强。
am3352的优点
●工业控制mcu
●2个mac的 mcu
●支持多种操作系统 (linux,android,wince),另外还支持第三方实时操作系统如qnx、vxworks等。
am3352 微处理器子系统
●基于arm cortex-a8 微处理器的微处理器单元 (mpu)
●powervr sgx 图形加速器子系统,用于 3d 图形加速以支持显示和游戏效果
●可编程实时单元子系统和工业通信子系统 (pru-icss) 与 arm 内核彼此独立,允许单独操作和计时,以实现更高的效率和灵活性。 pru-icss 支持更多外设接口和 ethercat、profinet、ethernet/ip、profibus、ethernet powerlink、sercos 等实时协议。
●凭借 pru-icss 的可编程特性及其对引脚、事件和所有片上系统 (soc) 资源的访问权限,该子系统可以灵活地实现快速实时响应、专用数据处理操作以及自定义外设接口,并减轻 soc 其他处理器内核的任务负载。中的 pru-icss 段落中的 pru-icss 段落
am335x系列cpu功能框图如下所示:

图 1-1 am335x系列的cpu功能框图
芯片对比
型号 |
arm mhz(max) |
arm mip s(max) |
graphics acceleration |
graphics acceleration |
am
3352 |
275
600
500
720 |
1000
1200
1440 |
|
crypto accelerator |
am
3354 |
275
600
500
720 |
1000
1200
1440 |
1 3d |
crypto accelerator |
am
3358 |
275
600
500
720 |
1000
1200
1440 |
1 3d |
2 pru-iccss
crypto accelerator |
am
3359 |
275
600
720 |
1200
1440 |
13d |
2 pru-iccss
crypto accelerator |
●stm32f103 简介
stm32f103是意法半导体(stmicroelectronics)制造的基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的arm cortex-m3内核。时钟频率达到72mhz,是同类产品中性能最高的产品,从闪存执行代码,stm32功耗36ma,是32位市场上功耗最低的产品,相当于0.5ma/mhz。片上集成了高速存储器,通过apb总线连接了丰富、增强的外设和i/o。所有的设备都提供标准的通信接口。
系统作用
1、集成嵌入式flash和sram存储器的arm cortex-m3内核。和8/16位设备相比,arm cortex-m3 32位risc处理器提供了更高的代码效率。stm32f103微控制器带有一个嵌入式的arm核,所以可以兼容所有的arm工具和软件。
2、嵌入式flash存储器和ram存储器:内置多达512kb的嵌入式flash,可用于存储程序和数据。多达64kb的嵌入式sram可以以cpu的时钟速度进行读写(不待等待状态)。
3、可变静态存储器(fsmc):fsmc嵌入在stm32f103xc,stm32f103xd,stm32f103xe中,带有4个片选,支持四种模式:flash,ram,psram,nor和nand。3个fsmc中断线经过or后连接到nvic。没有读/写fifo,除pccard之外,代码都是从外部存储器执行,不支持boot,目标频率等于sysclk/2,所以当系统时钟是72mhz时,外部访问按照36mhz进行。
4、嵌套矢量中断控制器(nvic):可以处理43个可屏蔽中断通道(不包括cortex-m3的16根中断线),提供16个中断优先级。紧密耦合的nvic实现了更低的中断处理延迟,直接向内核传递中断入口向量表地址,紧密耦合的nvic内核接口,允许中断提前处理,对后到的更高优先级的中断进行处理,支持尾链,自动保存处理器状态,中断入口在中断退出时自动恢复,不需要指令干预。
5、外部中断/事件控制器(exti):外部中断/事件控制器由用于19条产生中断/事件请求的边沿探测器线组成。每条线可以被单独配置用于选择触发事件(上升沿,下降沿,或者两者都可以),也可以被单独屏蔽。有一个挂起寄存器来维护中断请求的状态。当外部线上出现长度超过内部apb2时钟周期的脉冲时,exti能够探测到。多达112个gpio连接到16个外部中断线。
6、时钟和启动:在启动的时候还是要进行系统时钟选择,但复位的时候内部8mhz的晶振被选用作cpu时钟。可以选择一个外部的4-16mhz的时钟,并且会被监视来判定是否成功。在这期间,控制器被禁止并且软件中断管理也随后被禁止。同时,如果有需要(例如碰到一个间接使用的晶振失败),pll时钟的中断管理完全可用。多个预比较器可以用于配置ahb频率,包括高速apb(pb2)和低速apb(apb1),高速apb最高的频率为72mhz,低速apb最高的频率为36mhz。
7、boot模式:在启动的时候,boot引脚被用来在3种boot选项种选择一种:从用户flash导入,从系统存储器导入,从sram导入。boot导入程序位于系统存储器,用于通过usart1重新对flash存储器编程。
8、电源供电方案:vdd ,电压范围为2.0v-3.6v,外部电源通过vdd引脚提供,用于i/o和内部调压器。vssa和vdda,电压范围为2.0-3.6v,外部模拟电压输入,用于adc,复位模块,rc和pll,在vdd范围之内(adc被限制在2.4v),vssa和vdda必须相应连接到vss和vdd。vbat,电压范围为1.8-3.6v,当vdd无效时为rtc,外部32khz晶振和备份寄存器供电(通过电源切换实现)。
9、电源管理:设备有一个完整的上电复位(por)和掉电复位(pdr)电路。这条电路一直有效,用于确保从2v启动或者掉到2v的时候进行一些必要的操作。当vdd低于一个特定的下限vpor/pdr时,不需要外部复位电路,设备也可以保持在复位模式。设备特有一个嵌入的可编程电压探测器(pvd),pvd用于检测vdd,并且和vpvd限值比较,当vdd低于vpvd或者vdd大于vpvd时会产生一个中断。中断服务程序可以产生一个警告信息或者将mcu置为一个安全状态。pvd由软件使能。
10、电压调节:调压器有3种运行模式:主(mr),低功耗(lpr)和掉电。mr用在传统意义上的调节模式(运行模式),lpr用在停止模式,掉电用在待机模式:调压器输出为高阻,核心电路掉电,包括零消耗(寄存器和sram的内容不会丢失)。
11、低功耗模式:stm32f103支持3种低功耗模式,从而在低功耗,短启动时间和可用唤醒源之间达到一个最好的平衡点。休眠模式:只有cpu停止工作,所有外设继续运行,在中断/事件发生时唤醒cpu;停止模式:允许以最小的功耗来保持sram和寄存器的内容。1.8v区域的时钟都停止,pll,hsi和hse rc振荡器被禁能,调压器也被置为正常或者低功耗模式。设备可以通过外部中断线从停止模式唤醒。外部中断源可以使16个外部中断线之一,pvd输出或者trc警告。待机模式:追求最少的功耗,内部调压器被关闭,这样1.8v区域断电。pll,hsi和hse rc振荡器也被关闭。在进入待机模式之后,除了备份寄存器和待机电路,sram和寄存器的内容也会丢失。当外部复位(nrst引脚),iwdg复位,wkup引脚出现上升沿或者trc警告发生时,设备退出待机模式。进入停止模式或者待机模式时,trc,iwdg和相关的时钟源不会停止。
●产品特性
am3352的优点
●arm cortex-a8内核处理器am3352,主频720mhz/800mhz/1.0ghz,32位risc 微控制器neon simd 协处理器
●具有单错检测(奇偶校验)的 32kb/32kb l1 指令/数据高速缓存,错误纠正码 (ecc) 的 256kb l2 高速缓存
●自带sgx530 3d图形加速引擎
●支持移动双倍速率同步动态随机存储器 (mddr)(低功耗 ddr (lpddr))/ddr2/ddr3
●支持通用存储器 (nand,nor,sram等),支持高达 16 位 ecc
●带24位lcd控制器和触摸屏控制器
●可编程实时单元和工业用通信子系统 (pru-icss)
●带多路spi、iic、定时器、pwm、dma、rtc等常用外设
●支持最多2个具有集成phy的usb2.0高速otg
●支持最多2 个端口的 10/100/1000 以太网交换机
●支持2 个控制器局域网端口 (can),6 个 uart,2 个 mcaspi,2 个 mcspi,和 3 个 i2c 端口
●12 位逐次逼近寄存器 (sar) adc
●3 个 32 位增强型捕捉模块 (ecap)
●3 个增强型高分辨率pwm模块 (ehrpwm)
●加密硬件加速器 (aes,sha,pka,rng)
stm32f103的优点
●内核:arm32位cortex-m3 cpu,最高工作频率72mhz,1.25dmips/mhz。单周期乘法和硬件除法。
●存储器:片上集成32-512kb的flash存储器。6-64kb的sram存储器。
●时钟、复位和电源管理:2.0-3.6v的电源供电和i/o接口的驱动电压。por、pdr和课编程的电压探测器(pvd)。4-16mhz的晶振。内嵌出厂前调校的8mhz rc振荡电路。内部40 khz的rc振荡电路。用于cpu时钟的pll。带校准用于rtc的32khz的晶振。
●低功耗:3种低功耗模式:休眠,停止,待机模式。为rtc和备份寄存器供电的vbat。
●调试模式:串行调试(swd)和jtag接口。
●dma:12通道dma控制器。支持的外设:定时器,adc,dac,spi,iic和usart。
●2个12位的us级的a/d转换器(16通道):a/d测量范围:0-3.6 v。双采样和保持能力。片上集成一个温度传感器。
●2通道12位d/a转换器:stm32f103xc,stm32f103xd,stm32f103xe独有。
●最多高达112个的快速i/o端口:根据型号的不同,有26,37,51,80,和112的i/o端口,所有的端口都可以映射到16个外部中断向量。除了模拟输入,所有的都可以接受5v以内的输入。
●最多多达11个定时器:4个16位定时器,每个定时器有4个ic/oc/pwm或者脉冲计数器。2个16位的6通道高级控制定时器:最多6个通道可用于pwm输出。2个看门狗定时器(独立看门狗和窗口看门狗)。systick定时器:24位倒计数器。2个16位基本定时器用于驱动dac。
●最多多达13个通信接口:2个iic接口(smbus/pmbus)。5个usart接口(iso7816接口,lin,irda兼容,调试控制)。3个spi接口(18 mbit/s),两个和iis复用。can接口(2.0b)。usb 2.0全速接口。sdio接口。
●ecopack封装:stm32f103系列微控制器采用ecopack封装形式。
●产品应用
游戏外设,高级玩具,家庭和工业自动化,消费类医疗器械,打印机,电子秤,智能收费系统,联网贩售机,教育控制台。
●yzcm-3591核心版尺寸图
yzcm-3591尺寸图

图 2-1 yzcm-3591 核心板结构尺寸图
●核心板实物图
图 2-2 yzcm-3591 核心板正面图

图 2-3 yzcm-3591 核心板背面图
●核心板接口定义
表格 2-1 核心板j5(header 30x2)接口定义
pin |
信号名称 |
pin |
信号名称 |
1 |
gnda_adc |
2 |
gnda_adc |
3 |
ain0 |
4 |
ain1 |
5 |
ain2 |
6 |
ain3 |
7 |
gnda_adc |
8 |
gnda_adc |
9 |
lcd_data0 |
10 |
lcd_data1 |
11 |
lcd_data2 |
12 |
lcd_data3 |
13 |
lcd_data4 |
14 |
lcd_data5 |
15 |
lcd_data6 |
16 |
lcd_data7 |
17 |
lcd_data8 |
18 |
lcd_data9 |
19 |
lcd_data10 |
20 |
lcd_data11 |
21 |
lcd_data12 |
22 |
lcd_data13 |
23 |
lcd_data14 |
24 |
lcd_data15 |
25 |
lcd_data16 |
26 |
lcd_data17 |
27 |
lcd_data18 |
28 |
lcd_data19 |
29 |
lcd_data20 |
30 |
lcd_data21 |
31 |
lcd_data22 |
32 |
lcd_data23 |
33 |
dgnd |
34 |
dgnd |
35 |
lcd_vsync |
36 |
lcd_hsync |
37 |
lcd_ac_bias_en |
38 |
lcd_pclk |
39 |
spi1_d1 |
40 |
spi1_d0 |
41 |
gpio3_17 |
42 |
aud_bclk |
43 |
gpio3_21 |
44 |
gpio3_19 |
45 |
dgnd |
46 |
dgnd |
47 |
rmii1_txd1 |
48 |
rmii1_txd0 |
49 |
rmii1_crs_dv |
50 |
rmii1_txen |
51 |
rmii1_rxd1 |
52 |
rmii1_rxd0 |
53 |
rmii1_refclk |
54 |
rmii1_rxer |
55 |
gmii1_mdio_data |
56 |
gmii1_mdio_clk |
57 |
usb1_dp |
58 |
usb1_vbus |
59 |
usb1_dn |
60 |
usb1_id |
表格 2-2 核心板j6(header 30x2)接口定义
pin |
信号名称 |
pin |
信号名称 |
1 |
dgnd |
2 |
dgnd |
3 |
check-ex2 |
4 |
check-ex1 |
5 |
x-min |
6 |
x-max |
7 |
y-min |
8 |
y-max |
9 |
z-min |
10 |
z-max |
11 |
fan2_ex1 |
12 |
fan1_ex1 |
13 |
fan2_ex2 |
14 |
fan1_ex2 |
15 |
heat_ex2 |
16 |
heat_ex1 |
17 |
gnda_adc |
18 |
gnda_adc |
19 |
temp_ex2 |
20 |
temp_ex1 |
21 |
gnda_adc |
22 |
gnda_adc |
23 |
b-step-dir |
24 |
a-step-dir |
25 |
b-step-clk |
26 |
a-step-clk |
27 |
b-step-en |
28 |
a-step-en |
29 |
y-step-dir |
30 |
x-step-dir |
31 |
y-step-clk |
32 |
x-step-clk |
33 |
y-step-en |
34 |
x-step-en |
35 |
vref_scl |
36 |
z-step-dir |
37 |
vref_sda |
38 |
z-step-clk |
39 |
dgnd |
40 |
z-step-en |
41 |
p-stop |
42 |
dgnd |
43 |
buzzer |
44 |
led_scl |
45 |
gnda_adc |
46 |
led_sda |
47 |
temp_bed |
48 |
heat_bed |
49 |
gnda_adc |
50 |
spi1_sck |
51 |
spi3_sck |
52 |
spi1_mosi |
53 |
spi3_mosi |
54 |
spi1_miso |
55 |
spi3_miso |
56 |
spi2_sck |
57 |
nrst |
58 |
spi2_mosi |
59 |
boot0 |
60 |
spi2_miso |
表格 2-3 核心板j7(header 30x2)接口定义
pin |
信号名称 |
pin |
信号名称 |
1 |
dgnd |
2 |
dgnd |
3 |
usb_dp2 |
4 |
usb_dp1 |
5 |
usb_dm2 |
6 |
usb_dm1 |
7 |
uart0_rxd |
8 |
usb_dp3 |
9 |
uart0_txd |
10 |
usb_dm3 |
11 |
dgnd |
12 |
dgnd |
13 |
usart2_rx |
14 |
swd_clk |
15 |
usart2_tx |
16 |
swd_dio |
17 |
pa11 |
18 |
pa8 |
19 |
pa15 |
20 |
pa12 |
21 |
pc9 |
22 |
pc8 |
23 |
pc11 |
24 |
pc10 |
25 |
pd2 |
26 |
pc12 |
27 |
dgnd |
28 |
dgnd |
29 |
mmc2_dat0 |
30 |
mmc2_clk |
31 |
mmc2_cmd |
32 |
mmc2_dat1 |
33 |
mmc2_dat3 |
34 |
mmc2_dat2 |
35 |
spi0_cs0 |
36 |
spi0_cs1 |
37 |
spi0_sclk |
38 |
spi0_d0 |
39 |
spi0_d1 |
40 |
i2c0_sda |
41 |
i2c0_scl |
42 |
i2c2_sda |
43 |
i2c2_scl |
44 |
dcan0_tx |
45 |
dcan0_rx |
46 |
uart2_txd |
47 |
uart3_txd |
48 |
uart2_rxd |
49 |
uart3_rxd |
50 |
dgnd |
51 |
dgnd |
52 |
vbackup |
53 |
dgnd |
54 |
dgnd |
55 |
dgnd |
56 |
dgnd |
57 |
vccin |
58 |
vccin |
59 |
vccin |
60 |
vccin |
表格 2-4 核心板j12(con40a)接口定义
pin |
信号名称 |
pin |
信号名称 |
1 |
nc |
2 |
nc |
3 |
dgnd |
4 |
dgnd |
5 |
pb8 |
6 |
pc3 |
7 |
pb12 |
8 |
pc5 |
9 |
pc4 |
10 |
pc13 |
11 |
pc7 |
12 |
pc15 |
14 |
pc14 |
14 |
pd1 |
15 |
pd0 |
16 |
pd3 |
17 |
pd4 |
18 |
pd7 |
19 |
pd11 |
20 |
pd15 |
21 |
gnda_adc |
22 |
gnda_adc |
23 |
ain7 |
24 |
ain4 |
25 |
ain5 |
26 |
ain6 |
27 |
gnda_adc |
28 |
gnda_adc |
29 |
rmii2_txd1 |
30 |
rmii2_txen |
31 |
rmii2_txd0 |
32 |
gpio1_22 |
33 |
gpio1_24 |
34 |
gpio1_23 |
35 |
rmii2_rxd0 |
36 |
rmii2_crs_dv |
37 |
rmii2_rxd1 |
38 |
rmii2_rxer |
39 |
dgnd |
40 |
dgnd |