DSOM- 110R RK3568核心板

CPU：RK3568

RAM：2GB/4GB/8GB

操作系统：Android Linux

产品详情

硬件概述

应用场景

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产品选型

产品名称:DSOM-110R
产品型号:RK3568

1.产品说明

1.1产品概述和范围

DSOM-110R金手指核心板采用瑞芯微的RK3568 64位处理器，包括一个双核GPU和高性能NPU。此外，它还具有蓝牙5.2和千兆以太网连接，高达4Kp60的H.265和VP9编解码器视频编码和解码，高达两个800万像素摄像头或一个1600万像素摄像头的摄像头接口，以及对包括Android、Linux和Ubuntu在内的操作系统的支持。它还支持USB 3.0和2.0、用于4K视频输出的HDMI 2.0a、MIPI-DSI和LVDS显示接口以及I2S和PDIF音频接口等接口。

该核心板支持高达8G的RAM，非常适合各种应用，包括智能NVRs、云终端、物联网网关和工业控制系统。

DSOM-110R核心板提供了广泛的免费和开源的开发文档和软件资源。这种便利使开发者能够提高开发效率，缩短开发周期。

1.1特点

镀金连接器使安装变得容易。即插即用。
尺寸82毫米* 50.5毫米
eMMC 64GB (32GB/64GB/128GB可选)
8GB内存(2GB/4GB/8GB可选)
支持睡眠/唤醒功能
支持Android 11.0，Ubuntu 18.04
双端口千兆以太网
支持Wi-Fi6和5G/4G扩展
MXM3.0 314P标准接口，0.5mm间距，浸金工艺，金手指电镀硬金
采用RK3568/RK3568B2作为CPU，核心模块温度范围-20~60度
RoHS认证
产品稳定可靠，经过高低温、反复重启、Android稳定性和AnTuTu基准测试
连续工作7天7夜不死机(或故障)。

1.3应用

工业嵌入式Linux计算机
家用电器
家庭自动化–智能家居
人机界面(HMI)
销售点终端
收银机
2D条形码扫描仪和打印机
智能电网基础设施
物联网网关
住宅网关
机器视觉设备
机器人学
健身/户外设备

2.基本参数和接口

2.1主芯片框图

2.2核心板框图

3.基本参数和接口

项目	参数
CPU	四核64位Cortex-A55，22纳米光刻工艺，频率高达2.0GHz
GPU	ARM G52 2EE 支持OpenGL ES 1.1/2.0/3.2、OpenCL 2.0、Vulkan 1.1 嵌入式高性能2D加速硬件
NPU	0.8点@INT8，集成高性能人工智能加速器 RKNN NPU 支持一键切换 caffe/tensor flow/TF lite/ONNX/py torch/Keras/Darknet
VPU	支持4K 60fps H.265/H.264/VP9视频解码支持1080P 60fps H.265/H.264视频编码支持8M ISP，支持HDR
随机存取存储	8GB(可选2GB/4GB/8GB LPDDR4)
储存；储备	eMMC 64 GB (32GB / 64GB / 128GB eMMC可选)
电源管理	RK809-5/RK860输出电压的动态调整每个DC-DC转换器
工作电压	典型电压为5V/1.5A
操作系统（Operating System）	安卓/德拜
温度	工作温度:-20摄氏度~60摄氏度
温度	储存温度:-20摄氏度~70摄氏度
湿度	10~80%(非冷凝)
大气压	76千帕~ 106千帕
大小	82毫米×50.5毫米

项目	参数
以太网	集成GMAC以太网控制器扩展2倍RJ45 (1000Mbps)
无线的	通过SDIO端口扩展WiFi和蓝牙二合一模块 -支持2.4G/5GHz双频WiFi，WiFi 6，802.11 a/b/g/n/ac/ax -支持BT5.0 支持5G/4G LTE
显示	1 × HDMI2.0，4K@60fps 2 × MIPI DSI，1920年1080@60fps(或双通道1×MIPI DSI 25601440@60fps) 1 × eDP1.3，支持2560x1600@60fps输出 *支持多达三种不同显示器的屏幕输出
照相机	2 × MIPI-CSI(单通道4Lan MIPI CSI或双通道2Lan MIPI CSI)
声音的	1 × HDMI音频输出 1 ×扬声器输出(1.3W 8Ω) 1 ×耳机输出 1 ×麦克风板载音频输入
PCIE	1×PCIe 3.0(2车道) 1 × PCIe 2.1英寸(1英寸)
SATA	3 × SATA 3.0
通用串行总线	2个USB 3.0接口，2个USB 2.0接口
连接	3×sdmc 3倍SPI 10倍UART 6倍I2C 2个I2S/PCM(2ch)/TDM(8ch) 16倍脉宽调制 7倍模数转换器 3×罐 130×GPIO
电源	5V输入(±5%) VCC_1V8输出 VCC3V3_SD输出 VCCIO_ACODEC输出 VCC_3V3输出 VCCIO_WL输入

4.引脚定义

顶部芯板

底部侧芯板

5.电气参数

5.1绝对电气参数

参数	描述	Min	最大	单位
VCC5V0_SYS(_1/_2/_3)	VCC5V0_SYS	-0.3	6.0 _	V
VCC_IO_1 VCC_IO_2	3.3V IO输出电压	-0.3	3.6 _	V
VCC5V0_SYS Supply	1.8V IO输出电压	0.7	2	V
Ta	工作温度范围	-20	60	℃
Ts	存储温度范围	-20	70	℃

注意:暴露在超过绝对最大额定值的条件下可能会导致永久性损坏，并影响设备及其系统的可靠性和安全性。在推荐条件下，不能保证功能操作超过规定值。

5.2正常工作参数

参数	描述	Min	典型	最大	单位
VCC5V0_SYS(_1/_2/_3)	VCC5V0_SYS	4.8	5	3.2	V
VCC_IO_1 VCC_IO_2	3.3V IO输出电压	3.0	3.3	3.5	V
VCC_1V8	1.8V IO输出电压	1.7	1.8	1.9	V
VCC5V0_SYS Supply	VCC5V0_SYS输入电流				A
Ta	工作温度范围	-20	25	60	℃
Ts	存储温度范围	-19	25	70	℃

6.硬件设计指南

6.1 SDMMC0/1/2

RK3568集成了三个SDMMC控制器，均支持SD V3.01和MMC V4.51协议。其中，SDMMC0和SDMMC1最高可支持200MHz，而SDMMC2最高只能支持150MHz。

6.1.1 SDMMC0接口:

SDMMC0接口在VCCIO3电源域中多路复用。
支持系统引导，默认分配给SD卡功能。
SDMMC0与JTAG和其它功能复用。默认情况下，功能选择由SDMMC0_DET状态控制。更多详情见第2.1.5节。
VCCIO3是电源，需要外部3.3V或1.8V电源。如果连接SD卡:如果只支持SD2.0模式，可以直接提供3.3V电源。如果除了SD2.0模式之外还支持SD3.0模式，则默认电源为3.3V。在与SD卡协商以SD3.0模式运行后，电源需要切换到1.8V。这可以使用RK809-5的LDO5来实现，LDO 5单独向VCCIO3供电。如果连接了SDIO设备，则必须提供1.8V或3.3V电压，具体取决于外设和实际工作模式。

当通过连接器进行板对板连接时，建议增加一定值的串联电阻(22至100欧姆，取决于SI测试)并保留TVS器件。
如果使用SD卡，必须遵守以下几点:

SD卡的VDD引脚应提供3.3V电压
不应移除去耦电容。他们应该被安置
靠近卡槽。
信号SDMMC0_D[3:0]、SDMMC0_CMD和SDMMC0_CLK必须
与一个22欧姆的电阻串联，信号
SDMMC0_DET必须与一个100欧姆的电阻串联。
ESD设备必须放置在SD卡位置，以便
SDMMC0_D[3:0]、SDMMC0_CMD、SDMMC0_CLK和SDMMC0_DET
信号。如果要支持SD3.0模式，则的结构电容
ESD器件必须小于1pF。如果只需要SD2.0模式
支持的话，ESD器件结构电容可以放宽到9pF。

SDMMC0接口的推荐上拉/下拉和匹配设计如下:

信号	内部上拉/下拉	连接方法	描述
SDMMC0_D[3:0]	上拉	带有22欧姆电阻的上拉电阻系列使用相应的内部IO 上拉电阻	标清数据传输/接收
SDMMC0_CLK	下拉	带22欧姆电阻的系列	标清时钟传输
SDMMC0_CMD	上拉	带有22欧姆电阻的上拉电阻系列使用相应的内部IO 上拉电阻	SD命令传输/接收
SDMMC0_DET	上拉	带100欧姆电阻的系列使用相应的内部IO 上拉电阻	SD卡插入检测

6.1.2 SDMMC0接口:

SDMMC1接口在VCCIO4电源域中多路复用。
它不支持系统引导，默认分配给SDIO WIFI功能。
VCCIO4电源可以是1.8V或3.3V，具体取决于外设和实际工作模式。务必确保与外设的IO保持一致。使用SD卡功能时，应注意电源域电压，与SDMMC0一样。

SDMMC1接口的推荐上拉/下拉和匹配设计如下:

信号	内部上拉/下拉	连接方法	描述
SDMMC1_D[3:0]	上拉	当接线较短时，可以去掉一个22欧姆的串联电阻，而使用相应的IO内部上拉电阻	标清数据传输/接收
SDMMC1_CLK	下拉	带22欧姆电阻的系列	标清时钟传输
SDMMC1_CMD	下拉	当接线较短时，可以去掉一个22欧姆的串联电阻，而使用相应的IO内部上拉电阻	SD命令发送/接收

连接到SDIO WIFI模块时，必须考虑低功耗待机解决方案，包括将相关控制引脚移至PMUIO1/2电源域。当VDD逻辑关闭时，VCCIO1/2/3/4/5/6/7电源域中的IO状态无法保持。
当通过连接器实现板对板连接时，建议增加一定值的串联电阻(22欧姆至100欧姆之间，取决于SI测试要求)并保留TVS器件。

6.1.3 SDMMC2接口:

SDMMC2接口有两个位置可以复用，一个在VCCIO5电源域，另一个在VCCIO6电源域。只能使用一个，要么全部在VCCIO5电源域中，要么全部在VCCIO6电源域中。不支持在某些情况下使用VCCIO5，而在其他情况下使用VCCIO6。
不支持系统启动。
VCCIO5或VCCIO6的电源电压可以设置为1.8V或3.3V，具体取决于外部器件和实际工作模式。有必要确保与外部设备的IO保持一致。使用SD卡功能时，应考虑电源电压，要求与SDMMC0相同。

SDMMC2接口的推荐上拉/下拉和匹配设计如下:

信号	内部上拉/下拉	连接方法	描述
SDMMC2_D[3:0]	上拉	当接线较短时，可以去掉一个22欧姆的串联电阻，而使用相应的IO内部上拉电阻	标清数据传输/接收
SDMMC2_CLK	下拉	带22欧姆电阻的系列	标清时钟传输
SDMMC2_CMD	上拉	当接线较短时，可以去掉一个22欧姆的串联电阻，而使用相应的IO内部上拉电阻	SD命令发送/接收

当通过连接器实现板对板连接时，建议增加一定值的串联电阻(在22欧姆和100欧姆之间，取决于是否满足SI测试要求)并保留TVS器件。

7.产品尺寸

项目	参数
外部	金手指
核心板尺寸	82毫米* 50.5毫米
引脚间距	0.5毫米
引脚焊盘尺寸	2.7毫米* 0.35毫米
引脚数量	314个引脚
层数	8层
扭曲	不到0.5 %

8.芯板热控方法

8.1热控制策略

Linux内核中有一个通用的热系统驱动程序框架，它定义了许多温度控制策略。以下是目前常用的三种策略:

功率分配器:引入比例-积分-微分(PID)控制，根据当前温度动态分配功率给各个模块，并将功率转换为频率，实现基于温度的频率限制。
逐步地:根据当前温度逐步限制频率。
用户空间:不限制频率。
RK3568芯片有一个T传感器，可以检测芯片的内部温度，默认情况下使用Power_allocator策略。操作状态如下:

如果温度超过设定温度值:

如果温度趋势上升，频率逐渐降低。
如果温度趋势下降，频率逐渐增加。

当温度降至设定温度值时:

如果温度趋势增加，频率保持不变。
如果温度趋势下降，频率逐渐增加。

如果频率达到最大值，而温度仍低于设定值，则CPU频率不再受热控制，CPU频率变为系统负载频率调制。
如果芯片在降低频率后仍然过热(例如，由于散热不良)，并且温度超过95度，软件将触发重启。如果由于死锁或其他原因重启失败，芯片超过105度，芯片内部的otp_out会触发PMIC直接关断。

注意:温度趋势是通过比较先前和当前温度确定的。如果设备温度低于阈值，则每l秒采样一次温度；如果设备温度超过阈值，则每隔20ms对温度进行采样，并且频率受到限制。

RK3568 SDK为CPU和GPU提供独立的热控制策略。具体配置请参考(Rockchip _ Developer _ Guide _ Thermal)文档。

9.生产指南

9.1表面贴装工艺

根据客户的PCB设计方案，选择SMT或直插式封装的模块。如果电路板设计用于SMT封装，请使用SMT封装模块。如果电路板设计用于在线组装，请使用在线组装。模块必须在开箱后24小时内焊接。如果没有，将它们放在相对湿度不超过10%的干燥柜中或在真空中重新包装，并记录暴露时间(总暴露时间不得超过168小时)。

SMT组装所需的仪器或设备:

SMT贴片机
精力
回流焊接
烘箱温度测试仪
AOI

烘烤所需的仪器或设备:

橱柜烤箱
抗静电高温托盘
抗静电高温手套

9.2模块储存条件:

防潮袋必须储存在温度< 40°C、湿度< 90% RH的环境中。干包装产品的保质期为自包装密封之日起12个月。带湿度指示卡的密封包装。

9.3在以下情况下需要烘烤:

拆包前发现真空袋破损。

开箱后，发现袋子里没有湿度指示卡。

开箱后湿度指示卡读数为10%以上，色环变为粉红色。

开箱后的总暴露时间超过168小时。

自首次密封包装之日起超过12个月。

烘焙参数如下:

烘烤温度:卷盘包装为60 ℃,湿度小于或等于5% RH；托盘包装为125°C，湿度小于或等于5% RH(耐高温托盘，非塔盘泡罩包装)。

烘烤时间:卷筒包装48小时；托盘包装12小时。

报警温度设置:卷盘包装为65 ℃;托盘包装为135°C。

在自然条件下冷却至36°C以下，即可进行生产。

如果烘烤后的暴露时间大于168小时且未用完，则再次烘烤。

如果暴露时间超过168小时不烘烤，不建议使用回流焊工艺焊接该批模块。模块为3级湿敏设备，当暴露时间超过时可能会受潮。当进行高温焊接时，这可能导致器件故障或焊接不良。

9.4 ESD

请在整个生产过程中保护模块免受静电放电(ESD)的影响。

9.5一致性

为确保产品合格率，建议使用SPI和AOI测试设备来监控锡膏印刷和贴装质量。

9.6推荐的炉温曲线

请遵循峰值温度为245°c的SMT贴装回流焊温度曲线。下面以SAC305合金焊膏为例显示了回流焊温度曲线。

曲线图的描述。
答:温度轴
b:时间轴
C:合金液相线温度:217-220℃
d:温度上升的斜率:1-3 C/s
e:恒温时间:60-120秒，恒温温度:150-200℃
f:高于液相线的时间:50-70s
g:峰值温度:235-245℃
h:温度下降的斜率:1-4 C/s
注:以上推荐曲线以SAC305合金焊膏为例。请根据锡膏规格为其他合金锡膏设置推荐的烘箱温度曲线。

9.7储存