目前确实是遇到一些困难。需要引出的pins实在太多。罗列一下:
所有的GPIO,合计:93
PB0-13,PC0-10,PD0-21,PE0-24,PF0-6,PG0-13
其他相关:
SYSTEM:
RST,VCC_RTC,BAT,VUSB,等等,粗略计算:10
LRADC,合计2,USB,合计2,AUDIO,合计14,EPHY,合计6,MIPI,合计11
伴随地:粗略计算10
总计:148引脚。
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发现的冲突地方:
S3的正常启动顺序为:(从左到右)SD0----SD2-----SPI NOR-----SPI NAND-----USB
冲突就是SPI和SD2(EMMC)占用的同一组资源,如果放了EMMC,那就等于是占用了SPI接口,反之同理。
S3仅仅有一个SPI接口,好可惜。
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引脚方案:
排针,148引脚非常恐怖,可能会导致整个核心板很大。
邮票孔,常规比较成熟的是1.27邮票孔方案,设计完后核心板达到5*5cm。
B2B连接器,单个b2b很难达到如此多pin,可能得多个,一般b2b连接器成本较高。
笔记本DDR3卡槽,大约6.5*3cm,高度一般4-10mm不等,体积显得可能有点大了。
NGFF口+B2B,NGFF到地1.5mm,能找到的松下一款B2B安装完高度也是1.5mm。头上固定螺丝重新定制1.5mm高度的,类似目前的BIT5金手指。有点奇葩,不知道接受程度怎么样?
最近编辑记录 mango (2018-08-20 16:17:00)
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量产版BIT5目前用的NGFF座子: https://whycan.cn/files/members/383/E-K-3_2H.pdf 安装完PCB距离底板1.47mm
比较常用的B2B,松下的或广濑的都很好选: https://whycan.cn/files/members/383/p5kf.pdf header和socket合起来是1.5mm
细化:
1、如果不需要高速资源,例如显示、EMMC、MIPI,底板上的B2B可以不用焊接。
2、NGFF主要是低速资源,电源、网口、GPIO、LED、复位等等。
3、固定,我们重新定制焊接螺母柱,来加固核心板安装(就算完全使用b2b的板子也需要螺丝加固,排针同理)。
4、大小:和BIT5一样,22mm*30mm。NGFF比较好手焊接,其实B2B手焊也不难。
最近编辑记录 mango (2018-08-20 16:05:24)
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全pin引出,JTAG我尽量放到NGFF这边。更方便使用
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这还真是让我郁闷的地方,哎,说多了都是泪。
我们的BIT3,面积3.3*1.7cm,算是比较小的了,目前的统计二次回流焊发生变形概率差不多0.5%。
和焊接厂和板厂沟通,体积越大,越容易变形。所以刚才才会计算S3的全PIN引出最小需要的邮票孔面积:5*5cm,果断放弃。
邮票孔还有几个缺点:
1、生产测试治具需要单独制作,比较麻烦。
2、焊接需要二次回流焊,如果焊接厂掌握不好温度(比如要求无铅,回流焊温度就会比有铅的高不少,核心板上二次融化),批量良率非常低。
3、面积大的容易变形。
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还有这么大的坑啊,
如果人工焊接可以避免这个问题,
但是效率不行了,
如果加屏蔽罩会不会有这种问题?貌似我们公司也是外购的核心板,
很少有反应这种情况的。
比较合格的焊接厂,严格按照模组的回流焊要求,可以降低出问题几率。但不可避免的,板子上有多个对温度要要求的模组,那就没法统一了。
屏蔽罩不解决这个问题。因为是在二次回炉过程中产生的,形变大的会把屏蔽罩拱起来(形变的过程中核心板上的焊锡是融化状态)。
反正这些问题也不绝对。有一个概率。每次焊接1K+,问题就多起来了。
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希望有LCD接口,兼容荔枝派
很想放一个,但这个接口交给底板来做可能更合适。
1、目前RGB接口的屏幕有很多种,市场上很大一部分就是前几年汽车上流行过的480*272分辨率的GPS导航仪屏幕,这个接口和荔枝派的相同。但仍有大部分尺寸更大的屏幕,走lvds接口,还有一种50pin的RGB,友善之臂也曾用过。
2、触摸方面,我希望的是尽可能电容屏、电阻全都兼容了。
交给底板,可以将市面上常见的屏幕接口收集一下,底板关于显示部分多出几种,反正底板也是为了多扩展多兼容外设嘛。这样核心板面积更小。核心板专心把核心做好,便于大批量。
核心板走金手指NGFF,2.2*3cm,全pin引出。
底板可以先出个简易版本,主要面对显示、音频、摄像头等,5*5CM,
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EMMC是个好想法。目前问题点在这里:先看图:
问题1:碎片化,其实EMMC和SPI存储冲突,必定2选1,看看SPI是用NOR的多还是NAND的多?我感觉S3的系统一般都不会想openwrt那样小(6MB)。所以到时候焊接有SPI版本和EMMC版本。
其实有时候比较讨厌树莓派各种派就是因为系统存储在TF卡上,不可靠,速度也飙不上去。
问题2: 布线难度增加一点,不过不多,我尽量在NGFF这个22*30来layout,如果实在不行,再扩展到2242,反正都是标准的。
问题3: 一旦选用emmc,那emmc专用的SDIO2的线也就没必要从核心板引出到底板了。emmc和cpu之间的高速互联在核心板上解决,避免出现分叉型布线。
细心的已经发现背面有一个B2B端子,这个选用了松下的一款扣紧1.5mm厚度,正好和NGFF完全吻合。
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NGFF 67PIN + B2B 70PIN =137PIN
单独使用B2B需要考虑螺丝固定。单独NGFF不够。
所以两个合起来,足够全PIN引出,还带螺丝固定。
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NGFF 与 B2B 如何同时插入,抱歉我的脑洞还是不够大。
NGFF是45度角插入,到位置后往下压,B2B正好连接到位。
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有个比较悲催的事情。之前布局的引脚不够用。
重新合计了S3的全PIN为140个,而之前的方案,70P+NGFF 67P =137,不够。
然而,NGFF的宽度固定22mm,背面能放的最宽b2b端子也就是70PIN的,悲催了。
接下来有两个方向:
方向1:放弃NGFF接口,背面用两组80PIN的B2B端子的方案。刚找供货商问道80P、0.5mm松下b2b一套的价格为8元。总引脚数能达到160PIN。
方向2: 继续使用NGFF接口,背面的80PIN改为两个50PIN的B2B。供货商报价50P一套5元。总引脚数能达到167PIN。
成本方面:
方向1的核心板增加成本:8元,用户使用该核心板所要付出的连接器成本:8元。
方向2的核心板增加成本:5元,用户使用该核心板所要付出的连接器成本:5+1.7元(1.7是NGFF座子价格)。
心情方面:
头大+头疼中
最近编辑记录 mango (2018-08-23 11:12:57)
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暂时想到的方向2的PIN规划:
NGFF:主要走电源,复位控制,三路UART,IIC,SPI,模拟音频,SDIO0(也是默认的JTAG口),网口及指示灯,USB,KEYADC,PWM,若干IO。
其中一个50P:RGB显示接口,IIS,SDIO1
另一个50P:CSI,MIPI-CSI
这样子想到一个好处,比如有些人压根用不到摄像头,那就底板少焊接一个b2b。
板载资源:电源IC,S3主控,EMMC(4G or 8G),SPI FLASH(Nor or NAND),若干指示灯
征求大家的意见
最近编辑记录 mango (2018-08-23 12:09:55)
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1.5mm高度的才能恰好安装在NGFF座子下边,但最多80P。(80+67=147,147PIN能预留出来的电源引脚太少,可能导致不稳定)
axk连接器手册中,很有意思的是下图:
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我倾向于原方案,少引三个脚算了
有思路了,感谢ing
板子扩宽1MM,正好可以装一个80PIN,将音频部分冗余引脚砍掉几个,应该可以解决了。
最近编辑记录 mango (2018-08-23 13:54:14)
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反对, 如果是I2S不能砍, 可以用来做HIFI.
我说要砍的音频是模拟部分的冗余部分,比如MIC3这种。
IIS必须保留,外置codec很爽,我很喜欢折腾
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mango 说:晕哥 说:反对, 如果是I2S不能砍, 可以用来做HIFI.
我说要砍的音频是模拟部分的冗余部分,比如MIC3这种。
IIS必须保留,外置codec很爽,我很喜欢折腾嗯嗯,这个貌似我用不上,MIC3可能是用来降噪的吧?
MIC1默认占ADC的L,MIC2和MIC3二选一后占ADC的R,所以对于MIC2来说,MIC3是冗余的,并不是说真正的有三路通道输入。
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最终方案就是NGFF+80PIN B2B
核心板增加成本:4元,用户使用该核心板所要付出的连接器成本:4+1.7元(1.7是NGFF座子价格)
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之前layout了一个esp32板子,接下来layout S3的模组:
S3模组期间尝试了NGFF+B2B,难度太大了,失败。(因为想把高速低速资源分开到两个端子),这次老老实实的用b2b来一款,当然设计还是要兼顾美观和性能的。
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之前layout的esp32有兴趣的可以看这里,主要是针对国外的,esp32确实是个奇葩mcu(至少我一直这么称呼它,资源超级多,配置很变态)。玩玩micropython和blockly。但毕竟简单,国外供应商那边催的紧,就插了个队。 http://sns.widora.cn/topic/476
回到正题,S3模组按照目前进度,下周五/9.14之前可以发出去加急打样。目前已经有几个客户有批量使用的意向,也在等着。争取样板+底板调试完就可以出些样板。尽量一次样板后就走批产(一般我们这边第一次小批是100-300pcs,第二次批是500-1Kpcs)。
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不太确定你如何得出这样的结论,但ESP32是可怕的MCU。它确实存在各种问题,从ADC噪声,低分辨率到软件支持。我确实与一些开发人员保持联系,他们仍在努力修复许多软件问题。 ESP32文档也不是很好等。
我也经历过ESP8266的问题,频繁的WiFi断线等。
你说的这些是ESP32为何没有替代stm32的一部分原因,它的一些外设确实存在问题,影响到了在工程项目的应用。或者说直接敢在工程项目里用esp32的需要很大勇气。
不过这些对于创客市场这一块没什么关系,8266的生态当时靠国外创客来推起来的。乐鑫尝到甜头后让esp32重新走这条路,目前来看走的确实很好,twitter上esp32实在太火爆了。
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弄个Tailor tf卡? LGA8封装的。 这样把SPI 省出来。 SPI还是很有用的啊。晕哥 在另外帖子里 说的SD nand 就是这玩意。
只要不贴EMMC就可以留出SPI来,这样后系统得放TF卡、SPI-NAND或SPI-NOR中
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全志上哪个WIFI稳定靠谱?还有时间加上去。
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mango 说:全志上哪个WIFI稳定靠谱?还有时间加上去。
ES8089见得比较多
S3官方开发板上就有个xr819,不知道好不好用
最近编辑记录 mango (2018-10-09 22:17:18)
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不知道SDC0采用4bit模式接eMMC是否能用作启动盘正常启动和使用?没搞过,还请楼主指正
这个没问题,EMMC的不用BIT位可以通过10K拉高即可。EMMC本身向下支持1,4两种模式。
以前用freescale的ARM9时候经常4BIT方式接EMMC。理论上速度不如8BIT快而已。
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本来想春节不带电脑回家,但这次可能不带不行了
NGFF接口的板子两款,BIT5.1 E KEY(MT7688AN + 128MB RAM)和F1C100s或F1C200s
S3设计的宽体,一体化设计并且可以当核心板,大概样子如下:
K210也是一体化设计,但风格完全不同,先卖个关子,会非常熟悉和惊喜。(这个考虑到下载速度,使用CP2102N而不是CP2104或CH340这些,最大码率3Mbps)
最近编辑记录 mango (2019-01-24 21:44:32)
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M.2板做了没,金手指效果如何?
S3最终效果看#79楼,一体化设计/也可充当核心板。
S3不做M.2的了,引出接口的数量一直有问题。
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其实S3一共两款产品
1、79楼那种一体化设计,来当核心板或开发板。
2、linux-box,外壳已经画完,春节后做个手扳。
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