这颗芯片的思路不太一样。采用AMP多核异构架构,相当于在一个芯片中集成了两个大脑:四核Cortex-A7(1.6GHz)跑Linux、做人机界面;独立RISC-V E907(600MHz)管实时响应,比如PLC扫描、IO采集,延迟做到微秒级。
这种设计的实在好处在于,将数据采集、协议解析等实时性要求高的工作交给E907,让A7核心专心跑应用和界面,从而提升系统响应速度和稳定性,避免出现界面卡顿的同时丢失数据。
以前一颗主控又要跑系统又要管中断,复杂场景容易卡顿丢数据。说白了,就是让一个人干几个人的活,难免顾此失彼。T153这么一分,各干各的,既流畅又靠谱。

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EVB5301-V1整体图片


主控芯片是全志T153,它是T113的升级替代方案。性能上,相比T113,T153的提升大概在140%左右,跑应用明显更流畅。

接口方面,这块核心板可以说是量大管饱,特别适合做各种工业互联的设备:
1、网络能力突出:最让人惊喜的是,它引出了3路千兆以太网GMAC。配合外部PHY,你可以直接做出三网口的工业网 关、路由器或者交换机类产品。

2、工业总线齐全:带了2路CAN FD和10路UART,无论是接各种传感器、PLC还是仪表,接口都绰绰有余。
3、高速并行接口:保留了Local Bus总线,可以灵活地扩展FPGA、MCU或者并口设备,对于需要高速实时数据交互的场景非常实用。
4、显示与摄像头:支持MIPI DSI、双路LVDS和RGB接口,可以同时接屏幕和触摸。摄像头方面有MIPI CSI和并口CSI,内置的ISP(图像信号处理器)能直接处理最高2M@30fps的图像,做机器视觉或者扫码识别很方便。
5、无线扩展:虽然核心板本身没有集成无线,但通过USB或SDIO接口,可以非常方便地扩展4G Cat1、Wi-Fi6甚至星闪模块。底板已经预留了相关接口,想上什么无线方案自己说了算。

值得一提的是,这块核心板的PCB设计是下了功夫的:
1、8层板、沉金工艺,信号完整性和电源完整性都做过仿真优化。
2、背面平整无走线,有一个完整的地平面。这个设计对EMC很友好,贴到底板上也不会因为背面走线导致短路或信号串扰。

3、默认配屏蔽框,你可以根据需要选配屏蔽罩,防护等级能到8KV接触静电。工业现场静电、浪涌比较多,有这个选项心里更有底。

4、邮票孔封装,相比金手指,抗震效果更好,就算工作在有振动环境的设备里也不怕。
供货和认证方面:
1、100%全国产工规物料,全流程追溯。
2、支持CE/FCC/RoHS等认证,出口产品可以直接用。
3、10年以上供应周期承诺,不用担心做几年就换方案。
4、工作温度范围是-40℃到+85℃,通过了工业级测试,用在户外、冷库或者高温车间都比较放心。

3、底板介绍
底板型号:EVB5301-V1开发板:不只是评估,更是参考设计。整体布局紧凑,看着就很有艺术气息。

EVB5301-V1正面图片

EVB5301-V1背面图片
触觉智能同步推出了EVB5301-V1开发底板,这块板子把核心板的大部分功能都通过标准接口引了出来,方便你逐个验证。
如果你有特殊的需求,或者打算自己做二次开发,这块底板完全可以作为参考设计来用。根据开发板的测试结果,验证完功能之后,再参照它的设计重新画自己的底板,比从零开始要省事得多。
咱们从左往右捋一遍这块底板的接口布局:















主板搭载了4G中国移动ML307R模组(CAT1)

同时提供了MINI-PCIE连接器可⾃主选择4G模块,如:EC20等。

板子背面的工艺同样精湛。核心板引出的蛇形走线清晰可见,这一设计不仅满足了信号等长处理的技术要求,其规整的布局也令人赏心悦目。

主板背面还有个FEL按键,是烧录按键,用于通过USB升级烧录系统固件。断电情况下按住烧录键,电脑连接主板USB OTG接口(侧立的Type-C口)再给主板通电,主板进入USB烧录模式后,用烧录工具进行系统烧录。
旁边还有一个SIM卡槽,可插入SIM卡实现无线联网,使设备在没有Wi-Fi的现场环境下也能保持联网。

更有意思的是,他们还做了一块IO拓展板,把CAN、RS232、RS485这些工业现场常用的总线接口都做了出来。

IO拓展板正面

IO拓展板背面
你可以直接插在底板上进行测试,非常方便。

底板+IO拓展板海岸线接口

底板+IO拓展板内部接口

7寸MIPI屏
搭配OV5648摄像头,支持自动对焦功能,能够通过MIPI CSI-2串行接口输出图像数据。

OV5648摄像头
最后来一张全家福。配齐了12V电源、USB TYPEC 调试线、7寸MIPI屏、摄像头和IO扩展板这些常用件,测试这个芯片平台就更方便了!

全家福
对于我们硬件工程师来说,这块底板最大的价值在于它是一个活的参考设计。如果你计画自己设计底板,完全可以照着它的原理图来画或者在他们提供的原文件原理图和PCB基础上进行更改。
更贴心的是,他们提供的文档里包含了一份《底板原理图CheckList》,把你设计底板时容易踩的坑,比如哪里该加浪涌保护,哪里接口必须引出,电平是否匹配等关键点都列了出来。按照这个清单检查一遍,能大大降低板子异常工作的风险。毕竟,核心板的设计和制造难度大,交给专业的厂家做,我们专注于自己擅长的底板和应用开发,这个合作模式效率最高。

截取部分底板原理图CheckList
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除了我上面介绍的开发参考底板实物及原理图和PCB图,大家也可以通过这些资料熟悉常见的接口电路。
当然,一个开发板好不好用,除了硬件本身,资料是否齐全、有条理也很重要。打开触觉智能提供的资料包,能感觉到他们是按工程师的使用习惯来整理的。
对于刚接触这颗芯片的朋友,建议直接看开箱必读,它会一步步告诉你如何连接电源、调试串口、烧录固件,让你在半小时内就能让系统跑起来。
如果你打算基于它做产品,那设计资料文件夹里的内容就很有价值了。里面不仅包含了上面提到的底板原理图、PCB、CheckList,还有芯片的原厂数据手册、参考设计。软件方面,Linux BSP源码、编译工具链、外设驱动例程也都打包好了。
软件方面,资料同样很全,一张图就能看明白他们支持的系统:

1、Linux系:Ubuntu,Buildroot和OneOS都有,想做复杂应用或者轻量系统都能满足。
2、裸机/实时系:Baremetal和RTOS也安排上了,适合对实时性要求高的场景。
换句话说,不管你打算跑完整的Linux做HMI,还是想用RTOS做裸机实时控制,这套软件资料都给你准备好了,不用自己从头折腾。
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总的来说,这套方案给人的感觉是:从芯片选型,到核心板设计(接口丰富、尺寸小、抗干扰),再到开发板配套(功能验证、参考设计),最后到文档支持(条理清晰、有CheckList),形成了一个比较完整的闭环。
如果你正在为工业HMI,工业PLC,机器人伺服电机控制,网 关或者数据采集类产品选型,不妨关注一下触觉智能的基于SOM5301-S1核心板和基于EVB5301-V1开发板。