硬件设计
管脚描述
RK3588 除差分对、ADC 输入脚外的GPIO 口都可以复用作其他功能,如I2C、UART、SPI、I2S、PWM 等等。因篇幅有限,本文描述不尽详细,如有需要,可以通过仔细阅读核心板原理图,或阅读《Z3588_PinOut_V1_20250308.xls》获取更多信息。
GPIO 电源
Z3588 核心板包含多个 GPIO IO 电源域,不同电源域支持的工作电压不同。各 GPIO IO 电源域支持的电压范围及 Z3588 核心板默认配置如下:
| IO 电源域 | 支持电压 | Z3588 核心板配置 | 说明 |
|---|---|---|---|
| PMUIO1 | 1.8V | 1.8V | 固定为 1.8V |
| PMUIO2 | 1.8V / 3.3V | 3.3V | 支持 1.8V 或 3.3V |
| EMMCIO | 1.8V | 1.8V | 固定为 1.8V |
| VCCIO1 | 1.8V | 1.8V | 固定为 1.8V |
| VCCIO2 | 1.8V / 3.3V | 默认 3.3V | 支持 1.8V 或 3.3V,可通过 PMIC PLDO5 调整电压 |
| VCCIO3 | 1.8V | 1.8V | 固定为 1.8V |
| VCCIO4 | 1.8V / 3.3V | 默认 1.8V | 支持 1.8V 或 3.3V,可通过底板电阻跳选 |
| VCCIO5 | 1.8V / 3.3V | 默认 3.3V | 支持 1.8V 或 3.3V,可通过底板电阻跳选 |
| VCCIO6 | 1.8V / 3.3V | 默认 3.3V | 支持 1.8V 或 3.3V,可通过底板电阻跳选 |
其中,PMUIO1、EMMCIO、VCCIO1 和 VCCIO3 为固定电平电源域,不支持电压配置。
PMUIO2、VCCIO2 以及 VCCIO4~VCCIO6 支持不同的 IO 工作电压。根据当前硬件设计,RK3588 可识别相应电源域的硬件电压配置,无需软件根据实际供电电压进行额外配置。
底板设计注意事项
在进行底板或接口板设计时,应确认外设接口电平与其连接的 Z3588 GPIO 所属 IO 电源域电压一致。
例如,当某 GPIO 所属 IO 电源域工作在 1.8V 时,与其连接的外设 IO 也应兼容 1.8V 电平。若外设采用 3.3V IO,而对应 GPIO 电源域工作在 1.8V,则不能直接连接,应根据实际接口增加合适的电平转换电路。
注意: 外设 IO 电平与核心板 GPIO 电平不匹配,可能导致通信异常、IO 功能异常,严重时可能造成 SoC IO 永久损坏。设计底板前,请务必确认各接口对应的 IO 电源域及实际工作电压。
电源设计
Z3588 核心板需要主电源供电即可正常使用。详细的电源管脚定义如下:
DA38、DA39、DA40、DB38、DB39脚:4V/5A 电源输入接口,为确保CPU 稳定可靠工作,务必保证提供足额电流;
CD17脚:3.3V/5A 电源输出,可用于接口板电源供电;
BD36脚:1.8V/2.5A 电源输出,可用于接口板电源供电。
USB 设计
RK3588 有两路HOST 口和两路TYPEC 口。其中TYPEC 口可用作HOST 口、DEVICE口或DP 口。它即能驱动VGA、HDMI、DP 屏,也能当作普通的USB3.0 接口,用于连接普通的HOST3.0 外设。默认USB2.0 接口能达到480Mbps 的速度,而USB3.0 最快能达到5Gbps 的带宽,比USB2.0 要快10 倍,因此,对PCB 走线的要求更高。以下为USB 接口的差分对,在PCB走线时,务必走等长差分线,阻抗匹配为90 欧,而且需要有完整的参考平面。
HDMI 设计
RK3588 芯片自带两路HDMI OUT 控制器,支持HDMI2.0 协议。同时还自带一路HDMIRX2.0 接口,用于对外接收HDMI 信号。核心板上相应的HDMI 差分对,必须走等长差分线,且阻抗匹配为100 欧,否则会出现HDMI 画面丢色,断断续续等问题。
EDP 设计
RK3588 芯片自带2 路EDP 接口,管脚和两路HDMI OUT 复用。EDP 为差分信号线,适合驱动分辨率较高的液晶屏。EDP 接口的数据传输总容量可以达到21.6Gbps,是LVDS接口的3 倍,它能够驱动更高分辨率的液晶屏,如2K、4K 屏等。在走线时,相关差分对必须走等长差分线,且阻抗匹配为100 欧。
MIPI 设计
MIPI 是2003 年由ARM,Nokia,ST,TI 等公司成立的一个联盟,目的是把手机内部的接口如摄像头、显示屏、射频基带接口等标准化,从而减少手机的设计复杂度,增加设计的灵活性。MIPI 是一个比较新的标准,目前比较成熟的应用有DSI(显示接口)和CSI(摄相头接口)。RK3588 支持两路DSI 和六路CSI 接口,其中DSI 用于驱动MIPI 显示屏,CSI 可以外接MIPI 摄像头。MIPI 接口的数据传输率要远大于LVDS 接口,在走线时一定要走等长差分线,且阻抗匹配为100 欧。