i.MX 8M Mini EVK提供了一個用於全面評估i.MX 8M Mini和i.MX 8M Mini Lite應用處理器的平台‧它具有高性能有效率的優勢,提供多媒體的介面和WiFi / BT,可實現立即使用的連接。
在雙板設計的解決方案上包含一個2x2計算模組和一個更大的基板,可以加速產品的評估和所需的介面‧該計算模組是經過驗證過的參考設計,並加速你自己的設計。
1. 以下為i.MX 8M Mini EVK的特性列表 :
2. 以下為i.MX 8M Mini EVK的架構圖 :

3. i.MX 8M Mini EVK2的實體板子圖是如下,請特別注意Type-C port2是電源供應口,必須接上盒子中專用變壓器來做開啟電源。
4. 處理器
i.MX 8M Mini採用了先進四核Arm® Cortex®-A53,運行速度高達1.8GHZ ‧一個通用型的Cortex®-M4 400 MHz內核處理器用於低功耗處理‧ DRAM控制器支持32/16bit LPDDR4,DDR4和DDR3L Memory。
可提供多種音頻介面,包括I2S、AC97、TDM和S/PDIF‧ 提供許多其他介面用於連接周邊設備,如USB、PCIe和Ethernet‧ 以下為i.MX 8M Mini應用處理器完整的功能模組。
如需更加完整的此處理器的完整的資訊,請參考以下連結的參考設計手冊或datasheet。
www.nxp.com/i.MX8MMINI
5. 開機模式和開機所許選擇的裝置設定
i.MX 8M Mini應用處理器可以透過SW1101來或是內部的eFUSE來選擇開機的設定,當你設定seial download mode時,i.MX 8M Mini可以透過USB連接來燒錄image。
這個方式是從兩支BOOT MODE的腳位來專門處理,請參考以下圖示和表格中顯示其他BOOT MODE的設定。

很重要的的是BOOT MODE兩隻腳位會決定所開機的模組‧開機從program image從internal boot mode就是代表開機碼從內部的開機ROM,必須將SW1101中的switch 1和 2的開關設定成OFF(0)和ON(1)。
當你要設定成Seiral dowanload mode或是fuse mode也會載入開機碼到處理器上。
如當你設定成internal boot mode時,你可以透過SW1101和1102來選擇開機的裝置,如下圖所示 :


在於i.MX 8M Mini開發板上,原始的設定為boot mode是從eMMC開機的,另外的兩個裝置QSPI Nor flahsh或是MicroSD card上的開機選擇也是有支援的。
3. 電源樹
i.MX 8M Mini開發板是透過type-C 供應電源,請接在開發板上的connector J302‧ 此開發板是從PMIC和其他元件來提供整個系統電源,如下圖所示 :
在上圖所示,你可以可以看到完整的電源通道在開發板上 ‧ 在某些模組沒有啟動,是可能透過軟體來關閉的,下圖為開發板上所列有電源通道列表。
註1. BD71847 BUCK1原始輸出電壓為0.8V。在DDR 初始化前,可透過軟體Secondary Program Loader修改成0.85V。
註2. BD71847 BUCK5原始輸出電壓為0.9V。在DDR初始化前,可透過軟體Secondary Program Loader修改成0.975V。
註3. BD71847 BUCK2原始輸出電壓為0.9V。可透過軟體修改成0.85V支援1.2GHz運作,0.95V支援1.6GHz,1.0V支援1.8GHz。
4. LPDDR4 DRAM記憶體
i.MX 8M Mini開發板上有總共2GB記憶體,規格為512 Meg x 32 (2 channels x 16 I/O) LPDDR4 SDRAM晶片 (MT53D512M32D2DS-053 WT:D)。
DDR的控制器可以支援32/16位元 LPDDR4(高達1.5GHz),DDR4-2400和DDR3L,並可支援高達8GB的內存空間。
5. eMMC memory (U4)
eMMC記憶體是連接在i.MX 8M Mini的uSDHC3介面上並支援到eMMC5.1規格,在開發板上的eMMC所使用的型號為SDINBDG4-16G-I。
目前在開發板上的開機裝置原始設定,如需針對開機設定可以參考以上"5. 開機模式和開機所許選擇的裝置設定"。
6. QSPI Nor Flash (U5)
QSPI flash是連接在i.MX 8M Mini的FlexSPI介面,並可支援到166MHz DDR模式裝置,在開發板上所使用的型號為MT25QU256ABA1EW7-0SIT。
如需針對開機設定可以參考以上"5. 開機模式和開機所許選擇的裝置設定"。
7. SD card 插槽 (J701)
在開發板上有一組MicroSD card插槽(J701),並連接到i.MX 8M Mini上的uSDHC2介面‧此連接器支援一組4-位元 SD3.0 MicroSD card‧如需針對開機設定可以參考以上"5. 開機模式和開機所許選擇的裝置設定"。
8. MIPI-CSI 和 MIPI-DSI連接器(J802, J801)
i.MX 8M Mini處理器支援一組4-lane MIPI-CSI和一組4-lane MIPI-DSI。並透過特定的腳位連接到MiniSAS連接器上來支援camera和LCD。
9. 乙太網路連接器
在開發板上透過Qualcomm AR8031 Ethernet transceiver (U501)此晶片實現網路功能,此晶片(PHY)是從i.MX 8M Mini的MAC-NET core傳送和接收標準的RGMII 乙太網路訊號。
此乙太網路媒體訪問控制器(MAC)負責所有乙太網路的通訊協定,而PHY是負責資料鏈結。
10. USB連結器(J301, J302)
i.MX 8M Mini處理器包含了兩組USB 2.0 OTG控制器和兩組USB PHYs。有兩組USB type-C連結器在我們開發板上並支援host mode和device mode。
i.MX 8M Mini的 USB1的介面連接到J301連接器,是可用來支援下載功能。
i.MX 8M Mini的 USB2的介面連接到J302連接器,是用來作為電源供應給開發板。
11. Wi-Fi/藍芽(U6)
i.MX 8M Mini開發板上有一組Wi-Fi/藍芽模組LBEE5KL1PJ,此Wi-Fi/藍芽模組是採用Qualcomm QCA9377-3,包含了SDIO3.0,UART,和PCM的介面,
並且支援802.11b/g/n/ac,藍芽4.1,2.4G/5G天線也有被設計在開發板上。
12. 音源輸出(J401)
此開發板採用高品質立體聲DAC WM8524(U401),支援24-bit I2S資料和192-KHz取樣率。
此WM8524音源輸出是2 Vrms,並非像一般耳機輸出是1 Vrms。此音源輸出連接器(J401)是3.5mm 4-pole(or trrs)phone jack。
13. 音源板連接(J1001)
此開發板上有60-pin FPC連接器來支援音源板連接和實現其他音源應用的開發。
14. JTAG connector (J902)
i.MX 8M Mini處理器有四條JTAG訊號和一條硬體重置的輸入訊號(POR_B)。這些訊號直接連接在開發板上10-pin 1.27-mm JTAG 連接器J902。
以下五組訊號被使用在處理器上:
• JTAG_TCK—TAP clock
• JTAG_TMS—TAP machine state
• JTAG_TDI—TAP data in
• JTAG_TDO—TAP data out
• JTAG_nTRST—TAP reset request (active low)
15. USB-UART 連接器 (J901)
i.MX 8M Mini處理器有四組獨立的UART介面(UART1-UART4),在此開發板上UART2被使用在Cortex-A53核心上,UART4被使用在 Cortex-M4核心上,
並透過一顆FT2232D上雙通道 UART轉出USB介面,以做為系統debug的方式。
你可以下載FT2232D相關driver從此FTDI網站,當你透過USB線接上開發板上J901和PC,PC將會看到兩組COM ports,然後使用Putty, Tera Term, Xshell, 和其他終端機工具。
關於PC上的終端機相關設定,可參考如下

16. M.2 連接器 (J601)
在開發板上有一組PCIE2.0,I2C,和GPIO透過M.2 連接器 (J601)來連接,此連接器通常是用來連接WiFi/藍芽模組或是3G/4G模組。
17. 額外的連接器 (J1003)
在開發板上有一組雙排的40支腳位的接腳連接器(J1003),這裡面包含了I2S,UART,I2C和GPIO的介面,你可以利用這些介面來開發應用。
18. I2C連接器 (J1004)
在開發板上有一組雙排的8支腳位的接腳連接器(J1004),是為I2C連接器,你可以利用這介面來開發應用。
19. 電源開關 (SW901)
i.MX 8M Mini處理器可支援一個按鈕輸入信號要求SoC的電源狀態的改變從電源管理單元。
此開關按鈕可使用在反彈跳,OFF-to-ON時間,和最大時間暫停。反彈跳是用在產生power-off的中斷。
在ON的狀態,ON/OFF按鈕被按住比反彈跳較長的時間,一個 power-off的中斷將會被產生。
在OFF的狀態,ON/OFF按鈕被按住比OFF-to-ON較長的時間,那狀態會從OFF變為ON。
那最大時間暫停可以透過在ON/OFF 按鈕被按住後實際的電源關閉而所定義的時間。
20. 重置按鈕 (SW902)
此重置按鈕(SW902)直接連接到PMIC BD71847。按住重置按鈕來重新啟動PMIC的電源輸出,除了開發板上的NVCC_SNVS_1V8和VDD_SNVS_0V8兩組電壓。
i.MX 8M Mini處理器可以直接關閉和重新初始化一個開機時序從OFF狀態。
21. LED燈號
此開發板上有四組LED燈號,以下為燈號相關說明 :
電源燈號 (D708),燈號綠燈時為開發板電源開啟狀態,燈號無亮時為開發板電源關閉狀態。
系統燈號 (D1),燈號綠燈閃爍時為處理器工作正常,燈號無亮時為處理器沒在工作。
M4 UART (D902/D903),D902綠燈閃爍時為處理器M4透過UART傳送資料到PC上,D903橘燈閃爍時處理器M4透過UART接收資料從PC上。
A53 UART (D906/D905),D906綠燈閃爍時為處理器A53透過UART傳送資料到PC上,D906橘燈閃爍時處理器A53透過UART接收資料從PC上。
22. 開發軟體簡介
i.MX 8M Mini有提供Android和Linux軟體兩個版本,可以從NXP官網下載,請參考以下步驟 :
https://www.nxp.com/products/processors-and-microcontrollers/arm-processors/i.mx-applications-processors:IMX_HOME#developer

你可以根據以下Documentation的 Android版本中的Android_User's_Guide.pdf和Linux版本中的i.MX_Yocto_Project_User's_Guide.pdf兩份文件有各自說如何設定開發環境和編譯流程。
評論
Shaun
2022年3月25日