【導讀】下一代人機交互界面(HMI)將帶來與機器交互的全新方式,例如在嘈雜的工廠環境中通過手勢識別來發出命令,或通過無線連接的手機或平板電腦來控制機器。將邊緣 AI 功能添加到 HMI 應用(包括機器視覺、分析和預測性維護),有助于賦予 HMI 全新的意義,而不是僅限于實現人機交互的界面。
TI Sitara? AM62系列處理器有至多四核 64 位 Arm?-Cortex?-A53 微處理器和一個 Arm Cortex-M4F MCU,能夠以低功耗實現邊緣器件的分析功能(掛起狀態功耗低至 7mW 且無需特殊考慮散熱設計),支持工程師靈活地在尺寸受限的應用或工業環境中部署這些功能。
TI Sitara? AM62系列處理器非常適合人機界面 (HMI)、工業計算機、邊緣計算、零售自動化、駕駛員監控系統 (DMS/OMS)、遠程信息處理控制單元 (TCU)、V2X/V2V 應用、汽車儀表、醫療設備、智能工廠等各類應用場景。
艾睿電子以TI AM625為主要硬件平臺,以Raspberry Pi結構為參考,開發了適用于人機界面(HMI)和邊緣計算(Edge AI)的微型電腦方案SEED-AM625 Pi(如下圖)。
應用領域
主要應用于人機界面(HMI)、工業計算機、汽車儀表、工業HMI、智能工廠、遠程控制等智能工控領域。
方案介紹
下面便是SEED-AM625 Pi的原理框圖
方案配置說明
核心芯片
● AM6254
存儲設備
● DDR4: 2GB
● T-FLASH: 16GB
核心器件
● TI (AM6254ATCGGAALW, TPS6521903RHBR)
● TI (DP83867IRRGZ, LM61460AANQRJRRQ1)
● TI (TLV75518PDQNR, TLV75510PDQNR)
● TI (TLV320AIC3106IRGZT, DP83867IRRGZ)
● MICRON (MT40A1G16KD-062E IT:E)
● Lattice
● Fn-Link (FG6222BSRC-03)
對外接口
● HDMI:x 1
● LED:x5
● Button:x2
● Ethernet:x2
● CAN:x1
● USB OTG:x2
● Mipi CSI:x1
● LVDS:x1
● UART:x1
時鐘說明
系統主時鐘來自于外部25MHz有源晶振,經過TI自有的1:3的時鐘buffer轉換為3路時鐘,分別供給兩路PHY芯片及AM6254主芯片,主芯片通過片上PLL產生基礎時鐘供給芯片內部的不同子模塊,另外12.288MHz晶振,為音頻提供所用時鐘。
電源說明
開發板通過J8提供5V@4A的電源,板上芯片LM61460將輸入的5V電源轉換為3.3V,用于PMIC及各接口的供電。板子上電后,電源指示燈常亮。
其中LM61460是一款高性能DC-DC同步降壓芯片變換器,最高可輸出高達6A的電流,為整板預留了足夠的余量。另外該芯片開關頻率在200KHz到2.2MHz范圍內可調,方便避免電源噪聲系統的干擾。
集成電源芯片TPS6521903是TI專為AM62X系列DSP配置的PMIC電源芯片。該器件包括三個同步降壓直流/直流轉換器和四個線性穩壓器,其中Buck轉換器能夠為Buck1提供高達3.5 A的電流,為剩余的Buck分別提供2 A的電流,LDO線性穩壓器2個提供400mA的電流,另外兩個可提供300mA的電流。
電源的拓撲結構如下圖所示:
撥碼開關
撥碼開關用來設置啟動方式,SEED-AM62 Pi 支持以下幾種啟動方式:
● MMC1-SD - BOOTMODE[9:3]=[101 1000]
● Ethernet - BOOTMODE[9:3]=[101 0100]
● USB0 - BOOTMODE[9:3]=[101 1010]
默認從SD卡啟動,設置如下:
DDR4
板上的存儲芯片是一片DDR4,工作電壓1.2V,位寬16位,容量2GB。
T-FLASH
板上包含一個micro SD卡座連接到AM6254的SDIO3.0接口上。所有軟件預先燒寫到TF卡上,撥碼開關設置為SD卡啟動方式。
工作電平3.3V,容量16GB。
發光二極管
板子除了電源指示燈外還預留了5個LED指示燈,分別連接到主芯片的GPIO上,具體功能可由軟件自定義。
MIPI-CSI 連接器
該連接器使用1mm引腳間距連接器,通過FPC座引出MIPI CSI信號數據接口,實現開發板和攝像頭之間的信號及電源連接。
LVDS信號連接器
該連接器使用0.5mm引腳間距連接器將LVDS信號全部引出,雙異步通道(8 data, 2clocks)支持1920×1200p60,最高支持2K分辨率,實現開發板和擴展的顯示屏轉接板之間的信號及電源連接。
HDMI接口
HDMI接口通過HDMI發射器引出,該發射器將主芯片的24bit并行RGB信號轉換成HDMI信號,最高支持2K顯示分辨率。
40Pin 擴展接口
該連接器采用2.54間距20X2插針引出了多個接口,例如I2C,SPI,PWM,CAN及通用GPIO接口供客戶選擇,所有接口均可配置。管腳具體定義參照下圖:
WiFi & BT
采用Fn-Link的無線模塊,該模塊支持雙頻WiFi 11ac和BT 5.0,雙發雙收,WiFi通過SDIO3.0接口連接AM6254,BT通過帶有流控的串口和主芯片通信。J1為WiFi天線接口,J2為WiFi和BT共用的天線接口。
其他接口
● 兩路千兆網口,支持IEEE 802.3的標準協議
● 一路音頻輸入輸出口,支持MIC輸入的3.5mm標準耳機接口
● 兩路UART接口,一路DSP調試接口,一路MCU調試接口
● 兩路USB2.0接口,支持主從模式切換,可連接USB鼠標,鍵盤,U盤,USB攝像頭等便攜設備
來源:Arrow
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