11月29日,以嘉楠科技(Canaan Inc.)(纳斯达克股票代码:CAN)旗下勘智K230芯片为主控芯片的立创·庐山派K230-CanMV开发板正式上市,获得良好的市场反馈,首批开发板现货上千套开售仅三小时即售罄。据悉,此开发板定位为AI视觉开发板,支持多种AI识别、检测、追踪功能,拥有自主学习能力。适用于电子设计竞赛、AI与边缘计算平台、各领域的项目制作与研发等多个场景。
作为全球首款支持RISC-V Vector 1.0标准的商用SoC芯片,勘智K230集成两颗RISC-V处理器核心,第三代高性能KPU,双核玄铁C908,12nm 制程工艺,主频高达1.6GHz,具有高精度、低延迟、高性能、超低功耗、快速启动等特点,是一款专门为图像、视频、音频处理和AI加速而设计的端侧AIoT芯片。目前已广泛应用于智能家居、特种设备、开源硬件以及智能教育硬件等众多领域。
立创开发板隶属于嘉立创旗下,秉承着“不靠卖板赚钱,以培养中国工程师为己任”的理念,坚持开源所有软硬件资料,无保留地分享威廉希尔官方网站 ,并提供嵌入式交流平台、免费训练营、开发者扶持计划以及电子竞赛支持等,致力于让广大开发者尽情发挥才华。
而此次与嘉楠科技的合作,不但为2025年全国大学生电子设计竞赛提供更高性价比的视觉方案,还希望依靠勘智K230在视觉处理任务中的性能,为用户提供一个极具性价比的视觉嵌入式设备,服务更多在监控系统、无人驾驶、机器人、医疗影像分析等领域的开发者。
此外,立创·庐山派K230-CanMV开发板作为立创开发板首款搭载RISC-V芯片的开发板,可供用户后续继续学习RT-Thread-SMART版本及AI视觉等开发场景。
为方便用户使用与学习,立创·庐山派K230-CanMV开发板内含超130个应用案例,并提供配套入门手册与CanMV固件。同时,立创开发板还提供面向所有用户的全开源软硬件资料,务求让开发者更快上手。
嘉楠科技勘智K230芯片——全球首款支持RISC-VVector1.0的商用SoC 作为一款高性能SoC芯片,勘智K230芯片在计算架构、内核升级、超清视觉、丰富外设和超低功耗设计五个维度进行升级。
采用全新的多异构单元加速计算架构,内置新一代 KPU(Knowledge Process Unit)智能计算单元,具备多精度 AI 算力,广泛支持通用的 AI 计算框架,部分典型网络的利用率超过70%,极大提升计算效率。
最新高性能RISC-V CPU内置双核玄铁 C908 CPU, 主频高达 1.6GHz;是全球首款支持RISC-V Vector 1.0标准的商用SoC。
4K 超高清视频输入,提供高达三路MIPI CSI视频输入;最大支持分辨率达3840*2160,让画面成像更清晰;支持HDR、视频编解码。
3D 深度引擎支持。内置 DPU,支持3D结构光高精度高清立体视觉,捕捉画面深度信息,抗环境光干扰能力更强。
搭载丰富多样的外设接口,以及2D、2.5D等多个专用硬件加速单元,可以对多种图像、视频、音频、AI等多样化计算任务进行全流程计算加速,具备低延迟、高性能、低功耗、快速启动和高安全性等多项特性。
超低功耗设计,支持快速启动 采用大小核设计兼顾性能与功耗,提供百毫秒级快速启动软件SDK支持,适合各种电池供电型产品开发。
媒体联系:pr@canaan-creative.com
嘉楠科技(Canaan Inc.)(纳斯达克股票代码:CAN)是一家专注于ASIC高性能计算芯片设计、芯片研发、计算设备生产和软件服务的科技公司。嘉楠科技成立于2013年,在ASIC领域拥有丰富的芯片设计和精简生产经验。2013年,在张楠赓先生(公司创始人兼CEO)的领导下,嘉楠科技的创始团队向客户交付了以Avalon品牌命名的世界首批采用ASIC威廉希尔官方网站 的比特币矿机,这标志着比特币历史上ASIC威廉希尔官方网站 的首次应用。2019年,嘉楠科技在纳斯达克全球股票市场完成了首次公开发行。欲了解更多关于嘉楠科技的信息,请访问https://www.canaan.io/。
附: 立创·庐山派K230-CanMV开发板威廉希尔官方网站 文档 01 电路设计图总览 ”
Power Architecture Block
处理器的框架图
Power SUPPLY USB AND PIN
Power SUPPLY 8-24V
Power-0V8-1V1-1V8-3V3
K230 BOOT
K230 GPIO
K230 GPIO PINOUT
LPDDR4
LPDDR4 POWER
CSI INTERFACE
DSI INTERFACE AND TP
WIFI
DBG AUDIO KEY LED
K230 POWER
SCREW HOLES AND POGO PIN
USB TYPE-A HOST AND BEEP
PCB图
上下滚动查看17张原理图+1张PCB图
02 开发板简介 ” 该开发板是立创开发板团队精选打造的一款超高性价比的AI视觉开发板。以嘉楠科技Kendryte系列AIoT芯片中的最新一代SoC芯片K230为主控芯片。
03 勘智K230简介 ” 勘智K230芯片集成了两颗RISC-V处理器核心,双核玄铁C908,12nm 制程工艺,主频高达1.6GHz,是全球首款支持RISC-V Vector 1.0标准的商用SOC,配备第三代KPU处理单元,专为图像、视频、音频处理和AI加速设计,提供强劲的本地AI推理能力。支持三路MIPI CSI视频输入,最大分辨率可达4K。勘智K230支持常见的AI计算框架如TensorFlow和PyTorch。下面是该处理器的框架图:
04 如何设计一个产品级开发板? ” 01 设计定位 4.1.1 为25年的电赛国赛做准备 做超高性价比的视觉方案,助力电赛。 4.1.2提供一个AI与边缘计算平台 依靠勘智K230在AI推理加速、低功耗、高效能方面的优势,特别是在边缘设备的应用场景下出色的性能。为用户提供一个 AI与边缘计算平台 4.1.3提供一个视觉嵌入式设备 为用户提供一个 极具性价比的 视觉嵌入式设备, 依靠勘智K230在视觉处理任务中的性能,如图像识别、目标检测和跟踪、图像分类等。目标用户包括监控系统、无人驾驶、机器人、医疗影像分析等领域的开发者。 4.1.4兼顾多种应用场景 物联网(IoT):结合勘智K230的视觉处理能力,提供IoT设备中的智能视觉功能,如安全监控、智能门禁、智能家居控制等。 智能家居与消费电子:集成勘智K230芯片的视觉处理能力,用于智能安防摄像头、家用机器人、智能门锁等设备。 工业自动化:应用于工业自动化和制造业。在工业视觉检测、质量控制、自动化操作中的使用勘智K230,结合工业4.0。 无人系统:依靠勘智K230的高性能和低延迟特性,能够用于实时图像处理、目标识别与导航系统中。例如无人机、自动驾驶、无人设备等领域的开发者。 4.1.5补充开发板在泰山派和天空星之间生态的空缺 作为立创开发板首款RISC-V芯片的开发板,完善产品线,作为立创开发板用户后续学习RT-Thread-SMART版本及AI视觉的开发板。 其次,立创开发板还考虑到这3个方面!
02 考虑宗旨
4.2.1 简约法则
如无必要,勿增实体!主打一个打造极高性价比! 因此,基础标准版只提供能正常使用CanMV的硬件,比如HDMI,WIFI,网口,在正常比赛或视觉识别应用中基本用不到,完全可以做成扩展板,或者不贴。
4.2.2 可靠性
重点考虑电源保护,防反接,过流,过压等模块+将重点接口防静电+提供多种供电方式,满足多种应用场景。
4.2.3 兼容性
所有接口尽量都采用市面上通用的接口形式和线序,方便后续连接扩展模块,存量大的东西性价比高,方便用户自行寻找价格合适的配件。 最后,对供电进行优化处理,让庐山派适用于多种工作场景和设备环境。
03 电源路径 为了方便各位用户直接将本开发板用于比赛或者实际项目,提高易用性和可靠性,这里针对供电做了优化处理。
总共有三路供电可以输入:
USB5V_IN+(5V输入)USB(Type-C)可以直接从电脑或电源适配器取电。提供最高5V 2A的电流,具备过流保护、反接保护以及防倒灌功能。
PIN5V_OUT_IN+(双向供电)排针或GH.25-4P带锁座子可以从外部取电,也可以在已有供电时对外部供电,适用范围更高。带有反向保护电路和自动切换功能,两个MT9700和反向器实现供电方向控制,TVS二极管提供简单的过压保护。
8V-24V_IN+(GH1.25-2P)可通过自锁2P座子或背部大焊盘触点直接接入3S锂电池,支持8V至24V的输入电压,通过DCDC降压转换为5V输出,最大支持28V输入,这里写24V是留出余量,保证可靠性。
以上三路,每路都有独立的过流,防倒灌和防反接保护。这三个输入电源路径最终会变为PRE_VDD_5V的电源网络,为后续电路供电。排针处的5V是双向供电,只要PRE_VDD_5V有电就会对外供电;为了保护电脑USB,排针处PIN5V_OUT_IN+的输入功能只会在非USB供电时生效。 再往下就是勘智K230上电的时序要求了,大家可以看下面的电源路径框图。
05 原理图设计原理 ” 原理图部分使用的画幅尺寸为A4,建议大家从原始工程导出PDF然后打印查看。 开源网址:https://oshwhub.com/li-chuang-kai-fa-ban/li-chuang-lu-shan-pai-k230-canmv-kai-fa-ban
2.1 电源架构图
本页是庐山派-K230开发板的电源架构图,重点考虑了这三路电源输入,提高了灵活性和适应性,可以适合多种工作场景和设备环境。
2.2 Power SUPPLY USB AND PIN
图中上半部分是TYPE-C接口,既可以供电,也可以数据交互。两个CC脚都接入了5.1K的下拉电阻:
A口供电,不焊接这两个5.1K下拉电阻是OK的
C口供电,没有下拉电阻,开发板不会被供电
勘智K230有两个USB,在开发板上:
USB0用作DEVICE设备和CanMV上位机进行交互
USB1用作HOST等待后续接入以太网或者U盘
这里的TYPE-C连入了勘智K230的的USB0。 再往右看有很多二极管标志的元件是一个来自BORN(伯恩半导体) 的ESD保护器件,同时还内置了一个钳位二极管。与右边的MT9700实现下面的这些保护。
USB数据口静电防护:USB数据的D+和D-接到了防护器件的IO上。静电防护部分就是由多个二极管指向同一个地来实现的。在正常条件下这些二极管是不导电的,但在遇到高电压时会导通,将电流迅速导向地线。他们就是用来响应高电压尖峰的,ESD事件的持续时间非常短,通常在纳秒级别。保护器件能够在极短的时间内响应,从而保护电路不受瞬间高电压的影响,保护了我们的芯片管脚和电脑USB接口。
钳位(过压)保护:在正常电压条件下,钳位二极管处于高阻态,对电路的正常工作几乎没有影响。当电路中的电压超过钳位二极管的设计激活电压时,器件迅速从高阻态转变为低阻态。在低阻态时,钳位二极管允许电流流过,从而将过高的电压“钳位”在一个安全的水平。
过流保护:选用MT9700电子负载开关,这里我选择的电阻值是3.4kΩ,其计算公式为Iset(A)=6.8KΩ/Rset(KΩ),考虑到后面还会搭配屏幕扩展板,电流较大,这里限制为2A。
右下角实现了排针5V的限流输出,考虑到勘智K230本身要消耗电流,所以这里的限流改成了1A,这样的设计既保证了勘智K230芯片及其周边电路的稳定供电,又避免了因电流过大而导致的潜在风险,确保了整个电路系统的安全可靠运行。
2.3 Power SUPPLY 8-24V
这里是DCDC降压,可以把8-24V输入的电压降为5V给后续电路使用。 这里使用了和泰山派一致的GH1.25-2P带锁座子,用户连入供电线后不会轻易脱落,座子背面也引出了可接大电流的2.54间距焊盘,可以直接焊接排针使用,也可以直接焊线供电。 这里使用的DCDC芯片为TPS54302DDCR,最高支持28V的输入,这里标注最大24V是为了留出余量,确保在输入电压波动或瞬时过压的情况下,电源系统仍能稳定工作,不会因电压过高而损坏。 这样的设计提高了电源系统的可靠性和鲁棒性,同时也延长了DCDC芯片的使用寿命,建议大家在使用时不要供超过24V。 可以实现以下这些保护:
过压保护:原理同上。
过流保护:利用自恢复保险丝(F1)来检测和控制电流。当电路中的电流超过保险丝的额定值时,保险丝会呈高阻态,切断电源供应。在正常工作条件下,自恢复保险丝的电阻很低,允许电流正常流过。当流过自恢复保险丝的电流超过其额定电流时,由于电流过大导致的热量会使PTC热敏电阻器迅速升温。随着温度的升高,PTC热敏电阻器的电阻会增加,这是因为它们是正温度系数元件,即电阻随温度升高而增加。电阻的增加导致通过自恢复保险丝的电流显著减少,从而限制了电流,防止过流对电路造成损害。当过流条件消除,电路中的电流下降,自恢复保险丝开始冷却,其电阻值会逐渐降低,最终恢复到低电阻状态,允许电流再次正常流过。大家可以自行做个小实验,当电路正常工作时,用热风枪对着自恢复保险丝吹,自恢复保险就会生效了。
防反接保护:当电源正确输入时,二极管(D3)不会被导通。当供电电源接反时上图中二极管D3的接地脚就变成了正极,自恢复保险丝左边的网络标号8V-24V_IN+就变成了负极。那么这个钳位二极管(D3)就会导通,所有的电流就会都加在自恢复保险丝上面,又因为没有负载,此时自恢复保险丝流过的电流将远远大于2A,此时自恢复保险丝生效,变成高阻态,从而避免电源反接时对开发板造成损坏。
2.4 Power-0V8-1V1-1V8-3V3
上图中的中部是四路DCDC降压,将输入的电压(5V)转化为多个不同的输出电压,包括0.8V、1.1V、1.8V和3.3V,这里采用的降压芯片都是TLV62569DBVR。这四路的电路结构都是一样的,重点就是调整反馈电组的阻值和电感的容量。 以0.8V降压为例
C13,C14用于滤除输入电压中的噪声和纹波,确保输入电压的稳定性;
R12默认把DCDC芯片的使能脚拉高,5V有输入供电,0.8V就立马输出;
L2为一体成型电感,和降压芯片共同配合工作储存和释放能量,平滑输出电流,减少纹波,保证输出电压的稳定性;
R13和R14与DCDC降压芯片的反馈引脚(FB)相连,决定输出电压的大小。
电阻值的选择决定了输出电压的分压比,从而调节输出电压,计算公式如本图上方公式所示。 上图中的每个电源输出都都有一个测试点,如TP9,TP10等。这些测试点主要是为了工程师在调试时进行电压测量,也可以作为后续制作测试架时的测试点使用,结合各种自动测试工具,就可以方便的批量量产了。大家在实际使用检查开发板问题时也可以用万用表测量这些地方的电压是否正常。 左下角的U11是一个LDO,给芯片的RTC和ADC部分供电。U12为一个电子功率开关,当OUT0输出高电平时PRE_VDD_5V就可以供给VDD_5V,从而让系统后级供电。这里的OUT0时有勘智K230芯片的PMU模块来控制的,勘智K230设计有PMU功能,可通过INT管脚检测外部事件,然后触发OUT输出,如检测外部按键长按后,OUT控制总电源的使能完成系统上电。不需要PMU功能可直接将VDD1V8_RTC和系统1V8接到一起即可。生效的前提条件是:VDD1V8_RTC供电,提供32.768khz晶振,INT0设计为长按3s后OUT0输出高电平,INT4设计为检测到上拉,OUT0立即输出高电平。可以看后续电路原理图,本开发板只用到了INT4,给INT4做了上拉处理,所以当开发板上点时,如果低速晶振和RTC供电正常,勘智K230的PMU模块就会控制VDD_5V上电。 需要注意的是,这里除了0.8V电压在使能脚处没有电容,其他三路都有电容,主要是为了让其他三路延迟上电来满足勘智K230的上电需求,官方硬件文档中对上电时序要求如下: VDD0P8_CORE上电必须早于VDD1P8、VDDIO3P3_0到VDDIO3P3_5的IO接口上电,AVDD0P8_MIPI上电必须早于AVDD1P8_MIPI,AVDD1P8_RTC不晚于AVDD1P8_LDO,其余顺序无要求。 当VDD_5V被供电时,0.8V的降压芯片直接使能并输出了,而其他三路还需要等待EN脚的电容充满电才会对下一级电路供电,就可以满足上述的供电时序要求。
2.5 K230 BOOT
上图中左上角为本开发板的时钟电路,晶振电路是数字电路中非常重要的部分,可以为我们的系统提供稳定的时间基准。这里的时钟电路包括两个不同频率的时钟源:
低速晶振32.768kHz晶振(Y1):这个晶振提供一个低频时钟,用于RTC(实时时钟)。周围的电容(C41、C42)是用于匹配晶振的负载电容,保证时钟的稳定性。
高速晶振24MHz晶振(Y2):这个晶振为主系统提供一个高频时钟源,用于主处理器的运行。C43、C44也是负载电容,确保24MHz时钟的稳定输出。NC的电阻R25是预留用来做反馈电阻的,实际电路中未贴。
左边部分的R32和C46组成了一个上电自动复位电路,目的是在系统上电时生成一个短暂的复位信号(低电平复位),以确保系统芯片能够从一个已知的初始状态启动。具体来说,它能够在电源开启的瞬间,自动为芯片提供一个低电平的复位信号,保证系统在正确的状态下运行。
R32:电阻,通常用于拉低复位引脚,在电路上电后,确保复位信号保持足够的时间。
C46:电容,初始上电时起到储存电荷的作用,并随着时间逐渐充电,导致复位信号从低电平慢慢升高到高电平。
主要工作原理如下: 上电瞬间:
当电源刚接通时,电容C46的初始状态是未充电的,就是说它在该瞬间表现为一个短路状态。此时,复位引脚RSTN通过R32和C46被拉低到地电位(GND),产生一个低电平复位信号。这就是“复位”状态,系统芯片因此进入复位状态,避免在上电时出现混乱状态。
电容充电(芯片复位状态):
随着时间的推移,C46通过电阻R32开始充电。电容的充电时间由RC时间常数(τ = R32 * C46)决定,在这里大概是10ms。随着电容的充电,复位引脚的电压逐渐上升,当达到足够的高电平时,系统复位信号解除,芯片退出复位状态,开始正常工作。
复位信号消失:
当C46充满电后,复位引脚的电压升至接近电源电压,复位信号变为高电平,系统正常运行。这个高电平是通过R32维持的,确保复位引脚在正常运行时保持在高电平状态。
再往右边看,这里的R33,R34,R37,R38用来选择勘智K230的启动模式: BOOT0 = 0, BOOT1 = 0:SPI Nor Flash启动。 BOOT0 = 0, BOOT1 = 1:eMMC启动。 BOOT0 = 1, BOOT1 = 0:SPI Nand启动。 BOOT0 = 1, BOOT1 = 1:SD卡启动。 立创庐山派目前只支持SD卡启动,BOOT0和BOOT1都是被拉高的,R37和R38默认不贴装。 右边部分就是勘智K230芯片部分了,这里有个小细节就是在G8引脚(AVSS)用了一个0欧姆把GND和AGND连起来了,并且并联了一个X7R材质的电容。GND是数字电路的地,AGND是interwetten与威廉的赔率体系 电路的地。把它们通过一个0欧姆电阻连接的主要目的是为了控制接地点,确保模拟信号和数字信号的电流回路分开,来减少噪声干扰,同时确保整个系统有共同的参考电位。 这部分也涉及到了WIFI,USB,音频等电路的引脚分配,这里就不再赘述了。
2.6 K230 GPIO
这部分就是勘智K230的引脚了,VDDIO_BANK控制了每组引脚的高电平,可以看到这些引脚的IO电平都是3.3V的,大家在使用时需要注意不要接入高于3.3V的电压,否则可能会损坏开发板。
2.7 K230 GPIO PINOUT
上图中的左上角是本开发板的ADC引出,主要考虑到勘智K230的ADC仅支持最高1.8V的输入电压。为了避免用户在使用过程中意外将超过1.8V的电压输入ADC,从而导致芯片损坏,这里并未将ADC接口直接引出到标准的GPIO排针上,而是采用了FPC排线座来引出ADC信号。这一设计主要是防止用户在使用排针接线时可能发生的错误接线,比如不小心将3.3V或更高电压接入ADC。 具体来看,本庐山派开发板提供了4路ADC输入,大家在做小项目时可以从这里接入两个电位器摇杆。 在原理图的左侧中间部分,可以看到一个标准的40针GPIO(通用输入输出)引脚排列,该排列与Raspberry Pi(树莓派)的40引脚GPIO接口一致。包括5V电源、3.3V电源,以及多个地线(GND)引脚。同时,GPIO引脚还为用户提供了丰富的通信接口,涵盖了I2C、SPI、UART等标准协议。同时三路CSI摄像头也都兼容了树莓派ZERO的定义和间距,能用于树莓派5和树莓派ZERO的摄像头理论上也可以用于庐山派,当然后续还需要软件适配,不过只要硬件适配,以后可以轻松支持。 左下角是我们开发板上额外引出的一个串口/IIC通信接口,这一物理接口为GH1.25-4P带锁接口,具有良好的物理连接稳定性,确保在设备连接过程中不会因震动或意外拔出而导致连接松动或数据传输中断。用户可以根据具体的应用需求灵活配置该接口:
既可以将其配置为串口2,用于与外部设备进行标准的串行通信(UART);
也可以将其配置为IIC2,用于通过I2C总线与其他设备进行双向通信。
2.8 K230 POWER
这部分都没啥好说的,都是些电容及芯片供电引脚。
2.9 LPDDR4
本页原理图主要是勘智K230和DDR-LPDDR4的连线图,连接了数据线,地址总线,命令控制信号和时钟信号。需要注意的是左边勘智K230的引脚后面还标注了芯片内部的走线长度,在进行PCB布局(LAYOUT)时,必须将这些内部走线长度计算在内,以确保时序和信号完整性。
2.10 LPDDR4 POWER
本页主要是LPDDR4的供电,主要就是各种去耦电容,在布局时尽量让每对供电脚附近都有去耦电容。
2.11 CSI INTERFACE
本页是庐山派K230开发板的摄像头接口引出,其中CSI2摄像头是我们的默认摄像头,它在板子上是立式的0.5mm间距的FPC座。剩下两个都是卧式的0.5mmFPC座。这三个摄像头均兼容树莓派5和树莓派zero的CSI接口。 K230支持两种组合:
一种三路摄像头:2lane+2lane+2lane
另一种是两路摄像头:2lane + 4 lane( 这个4lane固定是 CSI0+CSI1组合)
K230还支持三路输入。 从使用场景上, 三个lane是适用于三路摄像头场景,比如车辆前后摄像检测+驾驶仓内一路。 我们板子上这三个摄像头都是2line的,大家后续如果有更大分辨率及更高帧率的摄像头要求,可以将CSI0和CSI1合成一个4lane线通过外部扩展板组合起来驱动一个高分辨率HDR摄像头,比如说IMX335 4K HDR, 为了提高可扩展性和可靠性,本开发板在PCB LAYOUT 走线时也将CSI0和CSI1做了等长处理。
2.12 DSI INTERFACE AND TP
左上角是屏幕的背光驱动电路,可以简单把他当成一个恒流源。 LCD_EN可以是一个使能电平,也可以是PWM信号。
使能电平只能控制屏幕的亮灭
使用PWM信号时可以调节屏幕背光的平均亮度,通过改变PWM信号的占空比(就是高电平时间和整个周期时间的比值)
芯片FB脚连接了两个电阻,FB脚的阻值决定了驱动芯片的最大输出电流,这里采用两个0603封装的电阻主要是为了 方便大家焊接 和 通过两个电阻组合出不常用的阻值。FB脚通过这部分电阻来检测通过屏幕背光LED的电流,并将此电流值反馈给驱动芯片。驱动芯片根据反馈电流与设定值进行比较,从而调整输出,使之维持恒流状态。这里两个电阻默认是贴两个3.6欧姆的,按照他的计算公式I(led)=0.2V/R(cs),这里设定的最大电流是111mA,一般驱动大尺寸(10寸以上)的屏幕就需要设置为100MA以上的驱动电流,这里是为了兼容泰山派,和泰山派共用一款3.1寸屏幕扩展板,我们默认适配的屏幕扩展板上面是自带一个适配小屏幕的驱动电流的。这样处理可以让我们的板子既能驱动大屏幕,也能驱动小屏幕。 同时,我们目前选用的这个31p屏幕接口的MIPI线序,是可以直接接入市面上常见的大屏幕的(小屏幕一般没有这个接口,需要转换),也就是说理论上大屏幕不需要额外的扩展板就可以直接接入我们的DSI接口进行驱动,当然还需要软件适配一下。 左下角是我们开发板的触摸接口引出,和泰山派的线序和位置都是兼容的,这里的I2C默认贴了两个4.7KΩ上拉电阻,这样屏幕或者屏幕扩展板那边就不需要有上拉电阻了;3V3供电处也有两个电容来保持供电电压的稳定;同时,考虑到FPC接口可能会经常插拔,所以这里给四个信号脚都加入了双向TVS来抑制静电。 右边是MIPI-DSI接口,与泰山派的接口线序和位置都保持一致,这个接口的定义也是参考了市面上常见的MIPI大屏,这也体现了我们的对兼容性的追求,尽量让用户可以直接使用常见的屏幕,让用户在使用过程中可以直接连接市面上常见的MIPI大屏,无需进行额外的适配或修改。不过我们在设计时为了让我们的板子更精致,第一款配套屏幕是3.1寸的MIPI屏,它只比我们的板子大一点。
2.13 WIFI
这部分是板子WIFI部分的原理图,左上角是两种天线引出方式,既兼容了陶瓷天线,也兼容了IPEX天线座引出。板子默认是使用板载陶瓷天线的,虽然信号会差一点,但是使用更优雅,没有拖拖拉拉的天线。 如果需要信号更强或者装了外壳需要把天线引出时就可以将R62的0Ω电阻拆下来焊接到R60上,在RF1上接入高增益的天线就可以正常使用外置天线了。 右下角的L8,C180,C181等不实际贴装,是为了预留来兼容不同的WIFI模块,板子上默认贴装的是RTL8189,同时也兼容AP6212,只需要把缺的物料补焊上就可以了。
2.14 DBG AUDIO KEY LED
左上角是板子的电源指示灯和板载RGB灯:电源指示灯只要3V3有电就会亮,可以让用户初步判断供电是否正常;右边的RGB灯可以由用户控制,分别接入了三路不同的引脚,可以看到这三路RGB灯的限流电阻阻值都是不同的,这是因为这三种颜色的LED灯正向压降是不一样的,为了平衡这三种LED灯的亮度所以用了三种不同的阻值。 中间是板子上的三个按钮,从上往下分别是
复位按钮
BOOT0按钮(在上电前按下可以进行USB烧录)
用户按键(支持用户自定义功能)
右边是两个串口引出:
当用户使用Linux+RT-Smart固件时,串口0被小核linux占用,串口3被大核RT-Smart占用;
当用户使用最新版本的CanVM固件(2024年9月15日之后的固件),他内部是RT-Smart only,小核不占用串口资源,串口0被大核RT-Smart占用,串口3可以正常被用户调用。
左下角是我们的3.5mm耳机接口引出和板载麦克风。
2.15 TF CARD OR SDNAND
这部分是本庐山派开发板存储运行固件的部分:提供了两种存储固件的方式:
默认会贴装带自锁的TF卡座,用户可以自行选择容量更大,速度等级更高的TF卡来存储固件。
另一个是一种贴片TF卡,也叫SD NAND或NAND FLASH,在原理图中选用的是2G大小的MKDV16GCL-STP。
当然这两个不能同时使用,毕竟他们用的都是同一条SDIO信号线,同时在PCB LAYOUT 时,贴片TF卡的焊盘在TF卡座下方,这两者是不能同时使用的。 增加这个贴片TF卡主要是为了提高开发板的稳定性,考虑到TF卡座接口在工作时(比如用户做小车,无人机等可能会有剧烈震动的场景)容易受到震动影响造成接触不良,同时增加一个SD NAND的焊盘接口,方便追求高可靠性的用户使用。
2.16 USB TYPE-A HOST AND BEEP
左上角是USB HOST的限流控制芯片,这里的电阻设置为11.3KΩ,也就是I(set)=6.8KΩ/11.3KΩ≈600mA,当从USB HOST输出的电流超过600mA时就会进行保护。 左下角是实际的USB HOST接口了,就是常见的USB2.0母口,和泰山派上用的是一样的,考虑到可能需要经常插拔,这里也给信号脚添加了双向TVS保护,来降低静电直接打坏芯片。 右边就是我们的板载无源蜂鸣器了,蜂鸣器可以将电信号转化为声音信号,可以向用户提供声音反馈或者警报信号。蜂鸣器从构造类型上有电磁式和电压式两种,从驱动方式上来说有无源(由外部方波驱动)和有源(由内部驱动,外部给电就行)两种,这里选择的是无源电磁式贴片蜂鸣器,工作电压2-4v,频率4000Hz,这里的频率是指他在这个频率下的声音最响。大家可以用这个蜂鸣器来做人机交互的提示,也可以用不同的PWM来驱动这个蜂鸣器来播放简单的纯音调音乐。 D15在这里的主要作用是保护这个驱动的MOS管,因为蜂鸣器和电机一样是一个感性元件,也就是说它的电流是不能瞬变的。必须有一个续流二极管提供续流。如果没有这个续流二极管,停止给蜂鸣器供电的时候在蜂鸣器两端会有反向感应电动势,产生高达几十V的尖峰电压,很有可能损坏驱动电路。 R89:限流电阻,防止电流太大损坏芯片的PWM输出引脚。R90就是一个简单的下拉电阻了。
2.17 SCREW HOLES AND POGO PIN
那四个螺丝孔是支持M3螺栓的,内径为3.2mm,和的泰山派,梁山派,天空星等都是兼容的。右边是我们的大焊盘测试点,间距为2.54mm,既可以直接焊接线材,亦可以直接焊接排针。引出了多种供电和信号,方便大家使用和DIY。 这里引出了USB5V,PIN5V和8V-24V的供电,亦提供了串口3,串口0,串口2(同时也可以复用为IIC2),音频信号的引出。
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原文标题:搭载勘智K230的AI视觉开发板上市,首批现货三小时售罄
文章出处:【微信号:CanaanTech,微信公众号:嘉楠科技】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。
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