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产品工程

RK3576 PCIe 设计:RC 模式、共享 PHY 与端点供电

RK3576 PCIe 设计:RC 模式、共享 PHY 与端点供电. 电路、PCB 布线与验证检查,结合 CM5 和 Sige5 的开发路径。

· ArmSoM Editorial · 2 分钟阅读

本文基于 RK3576 Hardware Design Guide V1.1(2024-05-28)的中英文原稿,面向芯片主板设计。CM5 载板请以模块接口定义为准;Sige5 可用于建立软件和外设基线。指南没有限定一个可通用于所有产品的 SDK/BSP 或内核版本,实际适配需逐板核对。参数为原稿参考,不是 ArmSoM 实测。

RK3576_Hardware_Design_Guide_V1.1_20240528_CN.pdf · §2.3.6; PCIe PCB

先建立接口资源表

RK3576 提供两组 PCIe 2.1 x1,作为 Root Complex 使用,不支持 Endpoint 模式。PCIe0 与 SATA0 共享 Combo PHY0;PCIe1 与 SATA1、USB3 OTG1 共享 Combo PHY1。先确定产品选择哪种功能,再画连接器、分配时钟并设置设备树,不能把共享功能相加为同时可用接口。

控制脚与耦合电容

TX 串联 100nF,RX 直连,REFCLK 按参考电路直连并确认输出方向。CLKREQN 必须使用对应功能脚,不能用普通 GPIO 代替;PERSTN、WAKEN、PRSNT 可按指南选择匹配 GPIO。标准插槽控制信号为 3.3V,必须检查 SoC 所选 IO 域的电平。只有确认整个 PHY 未用时,才按指南处理未用电源和设备树。

把枚举成功与可靠工作分开

数据差分阻抗 85Ω,而参考时钟为 100Ω,不应使用一条统一阻抗规则。检查端点上电、复位释放、参考时钟和低功耗恢复,再做持续 DMA 负载。记录实际链路宽度、速率与错误;一次枚举成功不能证明存储或网络端点长期稳定。

设计参数与检查表

项目 原稿参考值
Data Zdiff 85Ω ±10%
REFCLK Zdiff 100Ω ±10%
数据差分对内差 <6mil
REFCLK 对内差 <12mil
走线长度 <6inch
TX AC 100nF ±20%

参考原图

下图为原稿参考页,包含对应电路图或时序图;点击可查看大图。位号和元件值属于参考设计,不是 ArmSoM 产品原理图。

RK3576 PCIe 设计:RC 模式、共享 PHY 与端点供电 · 2-87

中文原稿 · PDF 91 · 2-87

RK3576 PCIe 设计:RC 模式、共享 PHY 与端点供电 · 2-90

中文原稿 · PDF 92 · 2-90

ArmSoM 开发路径

CM5 可用于定制载板,减少计算核心的重复设计;Sige5 可作为软件与外设验证起点。接口是否引出、连接器针脚、电平和镜像支持必须查对应板卡资料,不能从芯片功能直接推断。

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