openharmony中控屏开发7:H3.95超级面板的电路设计2 原创 精华

发布于 2022-7-7 17:48
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        黑旋风李逵的三板斧,用起来还不错,但缺少变化,画电路板于我个人而言,就像李逵三板斧的功夫,重在参与。

这里将H3.95超级面板主控板设计,分解为实现三种能力:电源转换与供给、中央处理单元的搭建与数据存储、信号输入与输出。

 


电源转换与供给
        人通过吃饭来获取能量,电子设备则吃电来获取能量,总之得有“力气”才能干活,但即便是财主老爷家也要精打细算,能省则省,所以我们要设计不同的电源规格,供应给不同的工作单元。

 

电源板块设计有很多细节性内容,这里没办法一一说明,整体而言包含三种类型的电源转换电路:

 

1、DCDC降压电路

 

将5V电压转换为3.3V/2A、1.5V/1A、1.0V/1A、0.9V/1A等不同规格后,分别供应给I/O端口、DRAM、CPU、系统等相应单元使用。

其中CPU部分供电比较特殊,为降低功耗,支持动态调压功能,电路电压可调范围为0.81V~1.16V,实际使用范围为0.9V~1V,参考电路如下:

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2、LDO线性稳压电路

这里主要是LCD屏幕触摸芯片工作需要用到的电源,分别为2.8V 和 1.8V,它们需要的功耗都很小,所以用低成本的LDO线性稳压电路实现即可,参考电路如下:

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3、DCDC升压电路

主要是给液晶屏背光LED供电的,因为多个LED灯珠串联后的工作电压高于5V,所以需要升压电路,具体所需电压、电流参数要根据选定型号的液晶屏产品手册来设计。

 

中央处理单元的搭建与数据存储


         中央处理单元是基于主控芯片搭建的最小系统电路,嵌入式产品中使用的主控芯片通常是SOC(System on chip)芯片,既片上系统。SOC芯片内部包含处理器内核以及丰富的外设资源,极大的简化了电路设计工作。

SOC最小系统包含时钟电路、复位电路、启动配置电路、固件下载电路、调试电路等,这里介绍下必须的电路部分

 

1、时钟电路

提供统一的节拍,包含24M时钟电路和32.768K时钟电路两部分,参考电路如下:

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2、复位电路

用于复位重启,参考电路如下:

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数据存储 

这里用 SPI NAND FLASH做数据存储,部分参考电路如下:

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信号输入与输出


信号输入与输出包含的内容也有很多,芯片本身提供的接口非常丰富,这里介绍下音频、显示、WiFi&BT三个板块。

 

1、音频电路

R528音频接口非常丰富,包含

3个ADC,支持3个差分MIC输入,支持立体声LINEINL/R、FMINL/R输入;

2个DAC,支持立体声HPOUTL/R输出、立体声LINEOUT差分输出(LINEOUTLP/N和LINEOUTRP/N);

支持3套I2S/PCM接口,支持TDM模式;

支持OWA输入输出,兼容SPDIF协议;

支持DMIC8声道输入。

语音识别与音频播放部分,我们会有到3个ADC差分MIC输入,1个DAC输出,参考电路如下:

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 2、MIPI-DSI显示电路

MIPI屏排线接口没有统一的标准,需要根据具体产品型号来设计,这里图纸仅供参考:

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3、WIFI&BT

WIFI&BT选用了成品模组(RTL8723DS芯片),以下电路完全复制模组厂商的图纸,参考如下:

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以上内容只是粗略概述了主控板电路设计,如有错误,烦请指正。

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