探索MCIMX93-QSB開發板:開啟嵌入式開發新征程
在嵌入式開發領域,一款優秀的開發板能為工程師們提供強大的支持,幫助他們快速驗證想法、開發產品。今天,我們就來深入了解一下NXP的MCIMX93-QSB開發板,看看它都有哪些獨特之處。
文件下載:NXP Semiconductors MCIMX93-QSB開發板.pdf
一、MCIMX93-QSB開發板概述
MCIMX93-QSB是一款旨在以小巧且低成本的封裝展示i.MX 93應用處理器最常用功能的平臺。它是一款入門級開發板,能幫助開發者在投入大量資源進行更具體的設計之前,熟悉該處理器。而且,該開發板是無鉛且符合RoHS標準的。
1. 開發板框圖
通過這個框圖,我們可以清晰地看到開發板各個部分的連接關系,為后續的開發和調試提供了重要的參考。
2. 開發板特性
| 開發板特性 | 目標處理器特性 | 描述 | |
|---|---|---|---|
| 應用處理器 | 應用處理器具有兩個高達1.7 GHz時鐘速度的Arm Cortex - A55內核,并帶有一個加速機器學習推理的NPU。一個高達250 MHz時鐘速度的通用Arm Cortex - M33用于實時和低功耗處理。如需i.MX 93處理器的更多詳細信息,請參閱i.MX 93應用處理器參考手冊。 | ||
| USB接口 | USB 2.0高速主機和設備控制器 | 一個USB 2.0 Type C連接器 | |
| DRAM內存 | DRAM控制器和PHY | 2GB LPDDR4X(Micron MT53E1G16D1FW - 046 AAT:A) | |
| 大容量存儲 | 超安全數字主機控制器(uSDHC) | 一個16 GB eMMC5.1(SanDisk SDINBDA6 - 16G - | (2D MLC));一個MicroSD卡連接器(支持SD3.0);一個M.2/NGFF模塊 |
| 啟動配置 | 四個啟動模式BOOT_MODE[3:0]引腳 | 一個4位DIP開關用于啟動配置,默認啟動模式是從eMMC設備單啟動,支持另外兩個啟動設備,一個是QSPI NOR閃存(需要M.2 QSPI卡),另一個是SD卡(microSD連接器) | |
| 以太網接口 | ENET控制器 | 10/100/1000 Mbit/s RGMII以太網,帶有一個支持TSN的RJ45連接器(J501),與外部PHY RTL8211連接 | |
| Wi-Fi/藍牙/IEEE 802.15.4接口 | USB、SDIO、I2S、UART、I2C和GPIO | 一個M.2/NGFF Key E迷你卡75針連接器J1707,支持SDIO、I2S、UART、I2C和廠商定義的SPI接口。Murata Type - 2EL(SDIO + UART + SPI)模塊,基于NXP IW612 SoC,支持雙頻(2.4 GHz/5 GHz)1x1 Wi-Fi 6、藍牙5.2和IEEE 802.15.4 | |
| 音頻 | SAI/2S | 3.5 mm音頻插孔(J1201),支持耳機、麥克風和耳機輸出。音頻編解碼器WM8962B可支持24位I2S數據和48 kHz采樣率 | |
| PDM | PDM CLK和數據信號與CAN收發信號復用。一個2:1解復用器(TMUX1574RSVR)用于PDM和CAN信號,通過IO擴展器(PCAL6524HEAZ)端口2[1]配置。支持四通道PDM麥克風 | ||
| 傳感器 | I2C/13C | LSM6DSO iNEMO慣性模塊,一個3D數字加速度計和一個3D數字陀螺儀;溫度傳感器(P3T1085UK) | |
| ADC接口 | ADC | 兩通道ADC支持 | |
| TAMPER | 電池備份安全模塊(BBSM) | 支持x2篡改功能 | |
| 外部RTC | I2C | 一個實時時鐘(PCF2131),通過R959零歐姆電阻(默認不安裝)用于M.2接口 | |
| 調試接口 | 一個USB - to - UART/MPSSE設備FT4232H。一個USB 2.0 Type - C連接器(J1708)用于FT4232H設備,提供具有各種配置的四個串行端口:兩個通道配置為UART端口,用于Cortex A55和Cortex M33系統調試;兩個通道用于JTAG的遠程調試、啟動模式、ONOFF和SYS_nRST | ||
| 擴展端口 | 一個40針雙行引腳頭,用于GPIO擴展 | ||
| I2C連接器 | I2C | 一個8針雙行引腳頭,用于I2C擴展 |
3. 開發板套件內容
| 項目描述 | 數量 |
|---|---|
| MCIMX93 - QSB開發板組件 | 1 |
| USB Type - C 45 W電源適配器,支持5V/3 A、9V/3A、15V/3 A、20V 2.25 A | 1 |
| USB 2.0 Type - C公頭到USB 2.0 Type - A公頭電纜 | 1 |
| M.2模塊(PN: LBES5PL2EL;支持Wi - Fi 6/BT5.2/ 802.15.4) | 1 |
| MCIMX93 - QSB快速入門指南 | 1 |
4. 開發板圖片
開發板提供了頂部視圖、底部視圖、板載連接器、開關、按鈕和LED的圖片,方便我們直觀地了解開發板的布局。

5. 連接器
| 部件標識符 | 連接器類型 | 描述 | 參考章節 |
|---|---|---|---|
| J901 | 2針連接器 | 15V輸入電源 | 第2.2節 |
| J301, J1101 | USB 2.0 Type C | USB連接器 | 第2.15節 |
| J501 | RJ45插孔 | 以太網連接器 | 第2.16節 |
| J1707 | 75針連接器 | M.2插槽Key E | 第2.10節 |
| J1401 | 40針連接器 | GPIO擴展 | 第2.17節 |
| J1002 | Micro SD推推式連接器 | MicroSD 3.0 | 第2.8節 |
| J1405 | 2x4針連接器 | ADC x2通道 | 第2.13節 |
| J1406 | 2x4針連接器 | I2C連接器 | 第2.4節 |
| J1403 | 2x3針連接器 | BBSM Tamper | 該接頭可用于篡改(不同模式測試) |
| J1501 | 4針連接器 | CAN總線 | 第2.12節 |
| J1201 | 3.5 mm音頻插孔 | KJ366EYS音頻插孔,用于板載音頻編解碼器 | 第2.6節 |
| J1708 | USB Type - C連接器 | 遠程調試連接器 | USB調試接口 |
| J1704 | 2x5針連接器 | FTSH - 105 - 01 - L - DV - K JTAG接頭 | 第2.19.2節 |
6. 按鈕和LED
開發板上有推按鈕和LED,用于控制和監控系統功能。
- 推按鈕:
- LED:用于監控系統功能,如電源開啟、復位、板故障等,收集的信息可用于調試目的。
二、MCIMX93 - QSB功能描述
1. 處理器
i.MX93處理器代表了恩智浦半導體在機器學習、視覺系統、高級多媒體和工業自動化領域的最新成果,針對智能家居、建筑、城市、工業4.0和消費應用等不斷增長的市場,提供高性能處理和高度的功能集成。
2. 電源供應
| 開發板的主要電源通過USB Type - C PD連接器(J301)提供12 V - 20 V的VBUS_IN。DC降壓開關調節器MP8759GD(U901)將VBUS_IN電源轉換為VSYS_5V(5 V)電源,為PMIC PCA9451AHNY(U701)和其他分立設備供電。 | 部件標識符 | 制造部件編號 | 部件制造商 | 電源 | 電壓 | 描述 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| U901 | MP8759GD | Monolithic Power Systems Inc. | VSYS_5V | 5V | 為PMIC PCA9451AHNY(U701)、降壓開關MP2147GD(U1710)、NX20P3483UK USB PD和Type - C開關(U402)、LDO for load switch(U902)供電 | |
| U1710 | MP2147 | Monolithic Power Systems Inc. | VPCle_3V3 | 3.3V | 為M.2/ NGFF接口供電 | |
| U701 | PCA9451AHNY | NXP Semiconductors | BUCK2: LPD4/x VDDQ_0V6 | 0.6V(LPDDR4X為0.6V,LPDDR4為1.1 V) | 為VDDQ_DDR(CPU DRAM PHY I/O(LPDDR4/X)的電源)供電 | |
| BUCK1/3:VDD SOC_0V85[12] | 0.85V | 為VDD_SOC(SoC邏輯和Arm內核的電源)供電 | ||||
| BUCK4:VDD_3V3 | 3.3V | 為PMIC負載開關的輸入電源,為I2C IO擴展器(U801)供電 | ||||
| BUCK5:VDD_1V8 | 1.8V | 為編解碼器WM8962的AVDD、DCVDD、CPVDD、PL VDD電源、eMMC 5.1設備NVCC_WAKEUP、數字IO電源供電 | ||||
| BUCK6: LPD4/x VDD2_1V1 | 1.1V | 為VDD2_DR、DDR PHY電源電壓供電 | ||||
| LD01: NVCC_BBSM1V8 | 1.8V | NVCC BBSM IO電源 | ||||
| LDO4: VDD_ANA_OP8 | 0.8V | 模擬核心電源電壓 | ||||
| LDO5:NVCC_SD2 | 1.8V/3.3V | microSD卡 | ||||
| Switch: VSD_3V3(輸入來自Buck 4) | microSD卡 | |||||
| U902 | DML3006LFDS - 7(負載開關) | Diodes Incorporated | VDD_5V | 5V | PDM/CAN接口、RPi接口 | |
| U1202 | AP22818AKBWT(電源開關) | Diodes Incorporated | AUD_5V | 5V | 為音頻編解碼器(SPKVDD1和SPKVDD2)供電 | |
| U405 | TLV76033DBZR(線性穩壓器) | Texas Instruments | VLDO_3V3 | 3.3V | 用于防止NX20P3483UK負載開關(用于USB Type - C)進入死電池模式 |
3. 時鐘
| 開發板提供處理器和外設接口所需的所有時鐘。 | 時鐘發生器 | 時鐘規格 | 目標 |
|---|---|---|---|
| Y401晶體振蕩器 | XTALI_24M,XTALO_24M,頻率:24 MHz | 目標處理器 | |
| QZ401晶體振蕩器 | XTALO_32K,XTALI_32K,頻率:32.768 kHz | 目標處理器的NVCC_BBSM塊 | |
| QZ701晶體振蕩器 | XIN_32K,XOUT_32K,頻率:32.768 kHz | PCA9451AHNY PMIC | |
| X1401晶體振蕩器 | FT_OSCI,FT_OSCO,頻率:12 MHz | FT4232H | |
| Y501晶體振蕩器 | ETH1_XTALI,ETH1_XTALO,頻率:25 MHz | 以太網RMII PHY1 |
4. I2C接口
i.MX 93處理器支持低功耗的I2C模塊,作為主設備與I2C總線進行高效通信。開發板上有一個8針雙行引腳頭連接器(J1406)用于I2C連接,可用于特定應用開發。
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