可擴展的單核至四核Cortex-A53@1.4GHz工業級核心板規格書

Tronlong--

1 核心板簡介創龍科技SOM-TL62x是一款基于TI Sitara系列AM62x單/雙/四核ARM Cortex-A53 + 單核ARM Cortex-M4F多核處理器設計的高性能低功耗工業核心板，通過工業級B2B連接器引出2x TSN Ethernet、9x UART、3x CAN-FD、GPMC、2x USB2.0、CSI、DISPLAY等接口。處理器ARM Cortex-A53(64-bit)主處理單元主頻高達1.4GHz，ARM Cortex-M4F實時處理單元主頻高達400MHz，采用16nm最新工藝，具有可與FPGA高速通信的GPMC并口，同時支持雙屏異顯、3D圖形加速器。核心板經過專業的PCB Layout和高低溫測試驗證，穩定可靠，可滿足各種工業應用環境。
用戶使用核心板進行二次開發時，僅需專注上層運用，降低了開發難度和時間成本，可快速進行產品方案評估與技術預研。

圖 1 核心板正面圖

圖 2 核心板背面圖

圖 3 核心板斜視圖

圖 4 核心板側視圖

2 典型應用領域

工業HMI

儀器儀表

工業網關

工業機器人

運動控制器

配變電終端

3 軟硬件參數硬件框圖

圖 5 核心板硬件框圖

圖 6 AM62x處理器功能框圖

硬件參數

表 1

CPU	TI Sitara AM6231/AM6232/AM6254
	1x ARM Cortex-A53(64bit)，主頻1.0GHz(AM6231)，或 2x ARM Cortex-A53(64bit)，主頻1.4GHz(AM6232)，或 4x ARM Cortex-A53(64bit)，主頻1.4GHz(AM6254)
	1x Cortex-M4F，專用實時處理單元，主頻400MHz
	1x PRU-ICSS，2個32位可編程實時單元（PRU0和PRU1），主頻333MHz（僅限AM6232、AM6254） 備注：PRU-ICSS支持GPIO、UART、I2C拓展，不支持工業通訊協議和網口拓展
	3D GPU圖形加速器，支持OpenGL 3.x/2.0/1.1、Vulkan 1.2(AM6254 Only)
ROM	4/8GByte eMMC
RAM	512M/1G/2GByte DDR4
B2B Connector	2x 60pin公座B2B連接器，2x 60pin母座B2B連接器，共240pin，間距0.5mm，合高4.0mm
LED	1x 電源指示燈
	2x 用戶可編程指示燈
硬件資源	2x OLDI/LVDS，支持2個4lane LVDS顯示接口，每個LVDS接口最高支持1920x1080@60fps分辨率
	1x RGB(24bit)并行接口，最高支持1920x1080@60fps分辨率
	1x MIPI CSI，支持1、2、3、4數據通道模式，每通道速率高達2.5Gbps
	1x GPMC，支持4個片選信號，最高支持23位地址線
	2x 10/100/1000M Ethernet，支持EtherCAT、TSN通信協議，支持IEEE1588(802.1AS PTP)
	2x USB2.0，支持DRD模式，支持High-Speed/Full-Speed/Low-Speed模式
	3x CAN，支持CAN-FD功能，最高支持8Mbps速率
	6x I2C，支持100Kbps、400Kbps、3.4Mbps通信速率 備注：其中1路I2C為MCU資源，1路I2C為WKUP_I2C
	5x SPI，每路SPI包含4個片選信號 備注：其中2路SPI為MCU專用資源
	3x MMC(MMC0,MMC1,MMC2)，支持eMMC 5.1、SD 3.0和SDIO 3.0規范 MMC0支持1、4、8位MMC模式，MMC1、MMC2支持1、4位MMC模式 備注：核心板板載eMMC設備已使用MMC0，且MMC0未引出至B2B連接器
	1x OSPI/QSPI，包含4個片選信號，支持4線、6線、11線SPI接口
	9x UART，最高支持3.6Mbps通信速率（48MHz工作頻率） 備注：其中1路為MCU資源，1路為WKUP_UART
	3x ePWM,每路支持兩個ePWM輸出（ePWMxA和ePWMxB）
	3x eCAP，可配置為單通道PWM輸出
	3x McASP，支持TDM(Time Division Multiplexing)、I2S(Inter-IC Sound)
	3x eQEP，支持正交時鐘模式和方向計數模式
	1x CPTS，支持IEEE 1588-2008精確時鐘同步協議規范
	1x JTAG，IEEE 1149.1和IEEE 1149.6標準

備注：部分引腳資源存在復用關系。

軟件參數

表2

Linux內核版本	Linux-5.10.168、Linux-RT-5.10.168
文件系統	Yocto 3.1(dunfell)、Ubuntu
CCS版本號	CCS12.2.0
軟件開發套件提供	Processor-SDK Linux-RT、MCU-PLUS-SDK
驅動支持	SPI FLASH	DDR4
	eMMC	MMC/SD
	GPMC	Ethernet
	ePWM	eCAP
	LED	KEY
	RS232	RS485
	RS422	CAN-FD
	USB2.0	RTC
	I2C	USB WIFI
	USB 4G	LVDS LCD
	TFT LCD/HDMI OUT	MIPI CSI
	Touch Screen

4 開發資料

（1）提供核心板引腳定義、可編輯底板原理圖、可編輯底板PCB、芯片Datasheet，縮短硬件設計周期；

（2）提供系統固化鏡像、文件系統鏡像、內核驅動源碼，以及豐富的Demo程序；

（3）提供完整的平臺開發包、入門教程，節省軟件整理時間，讓應用開發更簡單；

（4）提供詳細的多核架構通信教程，完美解決多核開發瓶頸。

開發案例主要包括：

Linux/Linux-RT應用開發案例

Qt開發案例

Cortex-M4F開發案例

多核通信開發案例

多網口開發案例

雙屏異顯開發案例

EtherCAT開發案例

4G、5G通信開發案例

TSN通信開發案例

MIPI攝像頭視頻采集開發案例

基于GPMC的ARM與FPGA通信開發案例

5 電氣特性工作環境

表 3

環境參數	最小值	典型值	最大值
工作溫度	-40°C	/	85°C
工作電壓	/	3.3V	/

功耗測試

表 4

工作狀態	電壓典型值	電流典型值	功耗典型值
空閑狀態	3.3V	0.46A	1.52W
滿負荷狀態	3.3V	0.69A	2.28W

備注：功耗基于TL62x-EVM評估板測得。測試數據與具體應用場景有關，僅供參考。
空閑狀態：系統啟動，評估板不接入其他外接模塊，不執行程序。
滿負荷狀態：系統啟動，評估板不接入其他外接模塊，運行DDR壓力讀寫測試程序，每個ARM Cortex-A53核心的資源使用率約為100%。

6 機械尺寸

表 5

PCB尺寸	34mm*56mm
PCB層數	10層
PCB板厚	1.6mm
安裝孔數量	4個

圖 7 核心板機械尺寸圖

7 產品型號

表 6

型號	CPU	主頻	eMMC	DDR4	溫度級別
SOM-TL6254-1400-64GE8GD-I-A2.0	AM6254	1.4GHz	8GByte	1GByte	工業級
SOM-TL6254-1400-64GE16GD-I-A2.0	AM6254	1.4GHz	8GByte	2GByte	工業級
SOM-TL6232-1400-64GE8GD-I-A2.0	AM6232	1.4GHz	8GByte	1GByte	工業級
SOM-TL6231-1000-32GE4GD-I-A2.0	AM6231	1.0GHz	4GByte	512MByte	工業級

備注：標配為SOM-TL6254-1400-64GE8GD-I-A2.0。

型號參數解釋

圖 8

8 技術服務

（1）協助底板設計和測試，減少硬件設計失誤；

（2）協助解決按照用戶手冊操作出現的異常問題；

（3）協助產品故障判定；

（4）協助正確編譯與運行所提供的源代碼；

（5）協助進行產品二次開發；

（6）提供長期的售后服務。

9 增值服務

主板定制設計

核心板定制設計

嵌入式軟件開發

項目合作開發

技術培訓