资料分享！瑞芯微RK3506（3核A7@1.5GHz+双网口+双CAN
前 言
本文为创龙科技SOM-TL3506工业核心板硬件说明书，主要提供SOM-TL3506工业核心板的产品功能特点、技术参数、引脚定义等内容，以及为用户提供相关电路设计指导。
为便于阅读，下表对文档出现的部分术语进行解释；对于广泛认同释义的术语，在此不做注释。
硬件参考资料目录如下表所示：
硬件资源
SOM-TL3506核心板板载CPU、ROM、RAM、晶振、电源、LED等硬件资源，并通过邮票孔连接方式引出IO。
CPU
核心板CPU型号兼容RK3506J和RK3506B，两者均采用WBBGA333L封装，引脚数量为333个，尺寸为11.3mm*13.3mm。RK3506J为工业级，工作温度范围为-40°C~85°C；RK3506B为宽温级，工作温度范围为-20°C~70°C。
CPU主要架构如下：
ROM
NAND FLASH
核心板通过FSPI接口连接1片NAND FLASH芯片，型号为深圳市江波龙电子股份有限公司(Longsys)的F35SQA002G-WWT，8-WSON封装，尺寸为6mm*8mm。F35SQA002G-WWT为工业级，工作温度范围为-40°C~85°C，颗粒类型为SLC，容量为256MByte。
eMMC
核心板通过CPU的SDMMC接口连接1片eMMC芯片，采用4bit数据线，兼容如下eMMC配置。
备注：元器件实际工作温度范围请以官方数据手册为准。
eMMC使用寿命受限于可循环擦写次数(P/E)，程序固化、升级、信息保存以及删除都将加快eMMC的损耗。损耗严重将可能导致区块彻底失效、数据损坏，从而使设备无法正常启动。
建议采取如下方案，以延长eMMC使用寿命：
（1） 数据写入优化：建立缓存机制，零散数据累计达到一定大小之后，再进行批量写入，从而减少eMMC擦写次数。
（2） 存储方案调整：通过外置存储设备（例如SD卡、NVMe硬盘等）分流用户数据，从而减少eMMC擦写次数。
RAM
核心板通过CPU的专用DDR3总线连接1片DDR3，采用16bit数据线。DDR3兼容型号有如下表所示，支持DDR3-1500工作模式(750MHz)。
备注：元器件实际工作温度范围请以官方数据手册为准。
晶振
核心板采用1个工业级无源晶振Y1。Y1晶振时钟频率为24MHz，为CPU提供系统时钟源。
电源
核心板采用分立电源供电设计，所选的DCDC、LDO电源芯片均满足工业级环境使用要求。电源系统设计满足系统的供电要求和CPU上电、掉电时序要求，核心板采用5.0V直流电源供电。
LED
核心板板载2个LED，其中LED1为电源指示灯，默认上电时点亮。LED2为用户可编程指示灯，对应GPIO0_A5_d引脚，高电平点亮。
外设资源
核心板引出CPU主要外设资源及性能参数如下表所示。
备注：部分引脚资源存在复用关系。
引脚说明
引脚排列
核心板邮票孔引脚采用2x 30pin + 2x 40pin，共140pin规格，引脚排列如下图所示。
引脚定义
核心板引脚定义如下表，其中表格中的“列标题”说明如下。
（1） “核心板封装”为核心板邮票孔；
（2） “核心板引脚号”为核心板邮票孔封装引脚序列号；
（3） “芯片引脚号”为CPU引脚序列号；
备注：“芯片引脚号”为"-"表示该引脚信号未连接至CPU引脚。
（4） “芯片引脚名称”为CPU完整的引脚信号名称，包含全部复用功能信号；
（5） “引脚功能分配”为核心板推荐功能描述；
（6） “参考电平”为CPU引脚工作电平标准；
（7） “核心板内部连接器件”为核心板内部信号连接方式；
（8） “器件参数”为核心板内部连接元器件的参数值；
（9） “核心板内部PCB走线长度”为CPU信号引脚到核心板邮票孔引脚之间的走线长度值；
（10） “走线阻抗”为核心板高速信号的走线阻抗值。
备注：部分引脚内容。
内部引脚使用说明
核心板内部使用引脚说明如下表。
其中“核心板引脚号”为核心板邮票孔连接器引脚序列号；“芯片引脚号”为CPU引脚序列号；“芯片引脚名称”为CPU完整的引脚信号名称，包含全部复用功能信号；“引脚功能”为核心板引脚推荐功能描述；“参考电平”为核心板引脚工作电平标准。“芯片引脚号”为"-"表示该引脚信号未连接至CPU引脚。
RM_IO引脚说明
RM_IO是IO矩阵，共有32个引脚，有如下特性：
RM_IOn（n=0~31）可从function IDn(n=0~98)任选其中一个功能，并且function IDn(n=0~98)的每个功能只能映射于其中一个RM_IOn(n=0~31)。
举例：RM_IO0选择I2C0_SCL，则I2C0_SCL不能再映射到RM_IOn(n=1~31)中；RM_IO1选择I2C0_SDA，则I2C0_SDA不能再映射到RM_IO0、RM_IOn(n=2~31)中。
设计注意事项：
（1） RM_IO5/RM_IO21已经在核心板内部使用。
（2） PWM0_CH0已在核心板内部使用，底板设计时，请勿通过RM_IO进行映射分配使用。
电气特性
工作环境
功耗测试
备注：功耗基于TL3506-EVM评估板运行Buildroot系统，在自然散热状态下测得。测试数据与具体应用场景有关，仅供参考。
状态1：系统启动，评估板不接入其他外接模块，不执行程序。
状态2：系统启动，评估板不接入其他外接模块，运行测试命令"stress-ng --cpu 3 --vm 3 --vm-bytes 32M --timeout 86400s --temp-path=/userdata &"，3个ARM Cortex-A7核心的资源使用率约为100%。
状态3：系统启动，评估板不接入其他外接模块，运行测试命令"stress-ng --cpu 3 --vm 3 --vm-bytes 32M --timeout 86400s --temp-path=/userdata &"，3个ARM Cortex-A7核心的资源使用率约为100%。
热成像图
核心板在自然散热（不安装散热器与风扇）的状态下，稳定工作40min后，使用热成像仪测得核心板不同工作状态的热分布图如下所示。其中红色测温点为最高温度点，白色测温点为画面中心温度点。
备注：受测试环境、热成像仪因素影响，最高温度点、白色测温点存在一定误差，请参考核心板热分布图并结合实际情况，合理选择散热方式。
工业级核心板热成像
宽温级核心板热成像
散热器设计说明
根据“功耗测试”、“热成像图”章节实测结果，SOM-TL3506核心板在高温情况下需要考虑散热设计。用户如需自行设计散热器，请注意如下要点：
（1） 请根据核心板热成像图中展现的热源分布，针对发热量较大的器件设计合适的散热结构。
（2） 进行散热器设计时，应满足在最高环境温度及最大功耗工作期间，处理器结温低于下图所示瑞芯微官方推荐的最大结温。
（3） 为使散热器与核心板的热源器件表面的良好接触，应增加相变导热垫片，其厚度推荐不大于0.25mm。
机械尺寸
核心板主要硬件相关参数如下所示，仅供参考。
备注：
（1） 顶层最高元器件高度：指核心板最高元器件水平面与PCB正面水平面的高度差。核心板最高元器件为电源芯片(U2)。
（2） 核心板高度 = PCB板厚 + 顶层最高元器件高度。
底板设计注意事项
最小系统设计
基于SOM-TL3506核心板进行底板设计时，请务必满足最小系统设计要求，具体如下。
电源设计说明
（1） VDD_5V_SOM
VDD_5V_SOM为核心板的主供电输入，电源功率建议参考评估板按最大10W进行设计。
VDD_5V_SOM在核心板内部未预留总电源输入的储能大电容，底板原理图设计时，请在靠近核心板邮票孔焊盘位置放置储能大电容，参考设计如下图所示。
（2） VDD_5V_MAIN & VDD_3V3_MAIN & VDD_1V8_MAIN
VDD_5V_MAIN、VDD_3V3_MAIN、VDD_1V8_MAIN为评估底板提供的外设电源。为使VDD_5V_MAIN、VDD_3V3_MAIN、VDD_1V8_MAIN满足核心板的上电、掉电时序要求，推荐使用VDD_3V3_SOM_OUT电源来控制VDD_5V_MAIN、VDD_3V3_MAIN和VDD_1V8_MAIN的电源使能。
（3） 底板设计时，如需考虑电源突然下电对系统数据存储带来的风险，可参考我司底板设计PLP（掉电保护）接口，配套我司TL-PLP掉电保护模块使用。实现底板突然掉电时，切换为TL-PLP模块供电，使系统在完成数据保存后再断电。
备注：请在底板增加如下图所示快速下电电路，以满足快速上电、掉电应用场景下及时泄放底板的电源，确保系统下一次上电符合CPU和底板器件的上电时序要求。
系统启动说明
SARADC_IN0为启动配置引脚，已在核心板内部接10K电阻上拉至1.8V电源，在评估底板上默认悬空，则系统默认启动顺序为NAND FLASH、eMMC、SD卡、USB接口。
系统上电后，由CPU内部BootRom的引导代码依次从NAND FLASH、eMMC/SD卡、USB接口检测SPL启动程序，从第一个包含SPL启动程序的设备开始启动。SPL启动后，将优先从SD系统卡（非常规SD卡）引导U-Boot镜像，否则，将从原启动设备引导U-Boot镜像，注意eMMC版本的核心板不支持SD卡功能。
SARADC_IN1在核心板内部通过10K电阻上拉至1.8V，用于对地短路进入Recovery模式。建议不要将该引脚作为ADC使用，优先使用其它SARADC通道。若不使用该功能可悬空处理。
详情请查阅“6-开发参考资料\Rockchip官方参考文档\Common\MMC\”目录下的官方参考文档《Rockchip_Developer_Guide_SD_Boot_CN》。
系统复位信号
T3/NPORn/RESETn/PU/3V3为CPU复位输入引脚，核心板内部已通过1K电阻上拉至3.3V，默认情况请悬空处理，以避免影响上电时序。
备注：由于T3/NPOR/RESETn/PU/3V3和VDD_3V3_SOM_OUT基本同时上电，如外设使用T3/NPOR/RESETn/PU/3V3进行上电复位且有严格上电时序要求，建议增加Buffer(RS1G07XC5)进行延迟上电复位以满足外设上电时序。
其他设计注意事项
保留Micro SD卡接口
对于NAND FLASH配置核心板，评估底板通过SDMMC总线引出Micro SD接口（eMMC配置核心板不支持Micro SD卡功能），主要用于调试过程中使用系统启动卡来启动系统，或批量生产时基于Micro SD卡快速固化系统至NAND FLASH，底板设计时建议保留此外设接口。
保留USB2.0 OTG接口
评估底板通过USB2.0 OTG0总线引出USB2.0 OTG接口，当Micro SD卡无法使用时，可通过拉低SARADC_IN0信号，进入Maskrom模式，通过USB2.0 OTG接口更新系统至eMMC或NAND FLASH，底板设计时建议保留此外设接口。
保留UART0接口
评估底板通过CH340T芯片将UART0总线转换为Type-C接口，作为系统调试串口使用，底板设计时建议保留UART0作为系统调试串口。
VDD_ADJ_SD_OUT相关IO说明
VDD_ADJ_SD_OUT为核心板输出的1.8V/3.3V切换电源，最大输出电流为200mA，只能供电给IO分配为使用pin72、pin74~78、pin51~59的评估底板外设。
当软件配置核心板的G1/GPIO0_D0_d为高电平时，VDD_ADJ_SD_OUT输出3.3V；配置G1/GPIO0_D0_d为低电平时，VDD_ADJ_SD_OUT输出1.8V。
由于eMMC配置核心板的eMMC或NAND FLASH配置核心板的Micro SD卡已使用SDMMC接口(pin72、pin74~78)，上电过程中会存在动态切换1.8V/3.3V电平，如pin51~59的IO需要上拉，其上拉电源必须使用VDD_ADJ_SD_OUT，不建议将引脚pin72、pin74~78、pin51~59作为GPIO功能使用。
如IO资源不足必须将引脚pin72、pin74~78、pin51~59用作GPIO功能，请添加电平转换芯片以实现电平稳定。
由于篇幅过长等原因，部分引脚内容及板卡硬件内容均不逐一展示，如需获取完整版详细资料，请关注创龙科技微信公众号或官网，也可以在评论区留言，感谢您的支持！
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