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RK3568 电源与 IO 域:RK809-5、分立方案和待机

RK3568 电源与 IO 域:RK809-5、分立方案和待机 — 依据原稿核对电路、接口约束、PCB 与验证边界。

· ArmSoM Editorial · 3 分钟阅读

本系列依据 RK3568 Hardware Design Guide V1.1(中文,2021-06-08)及独立的 High Speed PCB Design Guide V1.0.0(英文,2021-04-12),围绕具体工程问题重组。ArmSoM Sige3 采用 RK3568B2,可结合其板卡文档学习与评估本系列设计问题。芯片级参考电路不等同于 Sige3 的实际原理图或全部引出接口;SDK/BSP、内核、硅版本、固件与外设组合须逐项核对。数值是原稿参考,未经 ArmSoM 硬件验证。

CN V1.1 §2.1.11; §2.2 · PDF 44–67

先把电源域与软件配置对齐

PMUIO0 固定 1.8V,PMUIO1 固定 3.3V;PMUIO2 与 VCCIO1–7 可配置 1.8V/3.3V,但 VCCIO2 由 FLASH_VOL_SEL 硬件选择。其余可配域的 DTS 电压必须与实际供电一致。外设电平、上拉电源与该域也要一致。对全部未用 IO 域的省电处理,须同时查首次上电的必须供电表,不能只依据“未使用”一句删除电源。

峰值不是整机功耗

原稿 CPU BUCK 要求 ≥4A,GPU/NPU/LOGIC 通用要求 ≥2A;CPU 总去耦 >135µF,GPU/NPU/LOGIC 通用段落为 >90µF。VDD_CPU_COM 接到供电 BUCK 的反馈端,减少 PCB 压降影响。第 67 页的电流为各模块参考峰值,不能直接相加当作 SoC 峰值,也不能据此计算散热。实际稳态、启动、DVFS 和负载跳变都需测量。

上下电与待机要一起审查

分立方案要求最终电源稳定后 RESETn 再保持至少 10ms,下电先拉低 RESETn。快速断电重启必须考虑电容放电。RK809-5 的 PMIC_SLEEP 正常为低、待机为高、唤醒恢复为低;低功耗设计还须保留 DDR 自刷新、PMU 和对应唤醒 IO 的供电。USB HID 唤醒需要 USB PHY 保持供电,不能套用最深待机断电表。未供电模块的 DTS 节点需禁用,防止初始化卡住。

原稿差异保留待核对

第 53 页 LOGIC BUCK 写 ≥2A,第 66 页分立方案写 ≥1.5A;通用段落负载跳变纹波为 ±3%,分立段落为 ±5%;LOGIC 去耦总量还有 >90µF 与 >99µF 的不同口径。这些不是本文自行统一的规格。选型前按当前芯片勘误、参考设计和电源厂商瞬态模型确认,并将 PCB、温度与实际负载纳入验证。

原稿完整电源峰值表

表 2–14,PDF 第 67 页。TBD 保留为待定;这些值不能简单求和当 SoC 功耗。

PowerName V mA
PMUPLL_AVDD_0V9 0.9 10
PMUPLL_AVDD_1V8 1.8 9
SYSPLL_AVDD_0V9 0.9 30
SYSPLL_AVDD_1V8 1.8 18
PMU_VDD_LOGIC_0V9 0.9 50
VDD_CPU DVFS 3000
VDD_GPU DVFS 1200
VDD_NPU DVFS 1000
VDD_LOGIC 0.9 1200
DDRPHY_VDDQ 1.1/1.2/1.35/1.5 TBD
DDRPHY_VDDQL 0.6/1.1/1.2/1.35/1.5 TBD
USB3_AVDD_0V9 0.9 5
USB3_AVDD_1V8 1.8 30
USB3_AVDD_3V3 3.3 10
USB2_AVDD_0V9 0.9 5
USB2_AVDD_1V8 1.8 30
USB2_AVDD_3V3 3.3 10
MULTI_PHY_AVDD_0V9 0.9 150
MULTI_PHY_AVDD_1V8 1.8 21
PCIE30_AVDD_0V9 0.9 160
PCIE30_AVDD_1V8 1.8 60
MIPI_CSI_RX_AVDD_0V9 0.9 10
MIPI_CSI_RX_AVDD_1V8 1.8 2.5
MIPI_DSI_TX0/LVDS_TX0_AVDD_0V9 0.9 50
MIPI_DSI_TX0/LVDS_TX0_AVDD_1V8 1.8 15
MIPI_DSI_TX1_AVDD_0V9 0.9 50
MIPI_DSI_TX1_AVDD_1V8 1.8 15
eDP_TX_AVDD_0V9 0.9 150
eDP_TX_AVDD_1V8 1.8 100
HDMI_TX_AVDD_0V9 0.9 25
HDMI_TX_AVDD_1V8 1.8 16
SARADC_AVDD_1V8 1.8 1.5
OTP_VCC18 1.8 59
PMUIO0 1.8 TBD
PMUIO1 3.3 TBD
PMUIO2/VCCIO1/2/3/4/5/6/7/ 1.8/3.3 TBD

原稿参数与约束

项目 原稿参考
VDD_CPU BUCK ≥4A; C >135µF
VDD_GPU / VDD_NPU BUCK ≥2A; C >90µF
VDD_LOGIC p53 ≥2A / p66 ≥1.5A
RESETn ≥10ms after final rail stable
PMIC_SLEEP RUN=0; SLEEP=1

原稿 DTS 示例:当 VCCIO4 实际供电为 3.3V 时,对应供电引用必须同步修改。下面是该条件下的原稿配置;不要直接覆盖其他板卡。

&pmu_io_domains {
    status = "okay";
    pmuio2-supply = <&vcc_3v3>;
    vccio1-supply = <&vcc_3v3>;
    vccio3-supply = <&vcc_3v3>;
    vccio4-supply = <&vcc_3v3>;
    vccio5-supply = <&vcc_3v3>;
    vccio6-supply = <&vcc_3v3>;
    vccio7-supply = <&vcc_3v3>;
};

原稿配图

下列为原稿页面截图,供核对电路、图例与上下文,正文及参数表保留为可编辑文字。中文主指南没有对应英文整稿,因此其截图在四语中均保留中文;独立英文 PCB 稿的截图明确标为英文来源。PDF 页码均为物理页码。

RK3568 电源与 IO 域:RK809-5、分立方案和待机 — 中文硬件设计指南, PDF 63

中文硬件设计指南 · PDF 63

RK3568 电源与 IO 域:RK809-5、分立方案和待机 — 中文硬件设计指南, PDF 65

中文硬件设计指南 · PDF 65

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