全志V3S嵌入式驱动开发 - 原理图解读

[bayche]

对于嵌入式软件开发的同学来说，你可能不一定要会自己画原理图、做pcb板。但是，别人已经设计好的原理图，自己还是要看得懂、读的明白的。此外，原理图无非就是各种符号放在一起，彼此把信号串在一起形成回路，这就是原理图的基本原理。即使一开始不是很明白，每天看一点，总能搞清楚、弄明白的。

前面我们讨论的V3S，其实网上有很多好的原理图可以参考，荔枝派就是其中一个，完全可以拿来读读看看。链接地址在这，https://whycan.com/files/members/6625/CherryPi-PC-V3S_V1.2.pdf

1、V3S的soc原理图

这幅图的内容比较简单，主要说的就是V3S。V3S不是BGA封装，就是普通的PGFP封装，所有的引脚都是遍布在芯片周围，加上中间的GND，一共129个信号。这颗芯片非常容易焊接，基本上没有虚焊的风险。当然，如果是自己焊接的话，最好搭配一块钢网，这样更好一点。

2、PMIC

熟悉arm soc的同学都知道，一颗大的soc常常会有不同的电压输入要求，V3S当然也不例外。对于它来说，除了输入的5V之外，其他电压主要有四种，分别是3.3V、1.8V、1.2V和3.0V。其中前三个电压是U7提供的，使能信号直接5V给到，3V则是U12简单的LDO输出得到。

有了PMIC，那么与之配套的滤波电路也是少不了的，

在这中间，还有一个小插曲。一般为了让使用者意识到设备已经上电了，还会有一个led灯提示一下。这也是非常常规的做法。

电源的信号来自于typec，这从电路上可以看出来，

3、 按键输入

这个原理图的按键输入非常有意思。它不是用通常的gpio来做的。反而，它是通过不同按键按下去之后，KEYADC0采样到不同的电流，利用这种办法反向算出来，当前用户是对哪个按键进行了操作。整个想法非常的巧妙。之前看过有人在汽车上用了类似的设计，还申请了专利。

4、MIC设计

这部分电路比较简单，MIC_P&MIC_N都是直接来自V3S，两者最终连接到MIC上面。

5、耳机设计

耳机的电路也不复杂。HBIAS、HP_R、HP_L、HP_COM、HP_COMFB这5个信号也同样直接来自V3S，J4就是普通的耳机接口，没有什么特别之处。

6、mipi camera接口

V3S支持mipi camera，这其中CSI_SDA、CSI_SCK是典型的I2C信号接口，MCSI_RST是复位，MCSI_PWDN是断电，MSCI_MCLK是时钟。另外D0、D1是两组差分信号，而CK这一组则代表时钟差分信号。

另外注意下，这里的CSI_AVDD是2.8V，和板子上面其他的电压不太一样。

7、SPI接口

V3S支持SPI存储，四个信号直接连接V3S。

spi上面的这个按键非常有意义，如果上电启动后，按键被按下，那么系统会优先进入spi下载模式。

8、SD卡接口

V3S同样支持SD卡启动，如果SD卡和Spi Flash都有系统，那么V3S会优先选择从SD卡启动。这个从V3S的芯片手册上可以找到。

9、USB otg接口

USB_N、USB_P一对差分信号直接连接V3S，也是常见的连接器。

10、无线网卡

原理图中采用了ESP8089无线网络模块作为了无线wifi的应用方案，接口是sd协议，天线是是ipex，需要一个26M的晶振作为输入。

11、lcd电路

lcd的电路事实上是由三个部分组成，一个是主电路，一个是背光电路，一个是触摸采样电路。

这里给出的主电路就是普通的40pin接口电路，LCD采用一般的RGB屏即可。

PT4103电路主要生成屏幕需要的背光信号，即VLED+&VLED-。

NS2009则是屏幕采样信号，主要是获取触点的x、y信息。

12、有线以太网

V3S是支持有线以太网的，差分TX、RX直接连接V3S soc即可，不需要再添加任何的phy芯片。

13、其他信号

其他没有使用到的信号，直接用排针给出，大家可以一并看下。