可扩展的单核至四核Cortex-A53@1.4GHz工业级核心板规格书

1 核心板简介创龙科技SOM-TL62x是一款基于TI Sitara系列AM62x单/双/四核ARM Cortex-A53 + 单核ARM Cortex-M4F多核处理器设计的高性能低功耗工业核心板，通过工业级B2B连接器引出2x TSN Ethernet、9x UART、3x CAN-FD、GPMC、2x USB2.0、CSI、DISPLAY等接口。处理器ARM Cortex-A53(64-bit)主处理单元主频高达1.4GHz，ARM Cortex-M4F实时处理单元主频高达400MHz，采用16nm最新工艺，具有可与FPGA高速通信的GPMC并口，同时支持双屏异显、3D图形加速器。核心板经过专业的PCB Layout和高低温测试验证，稳定可靠，可满足各种工业应用环境。
用户使用核心板进行二次开发时，仅需专注上层运用，降低了开发难度和时间成本，可快速进行产品方案评估与技术预研。



图 1 核心板正面图


图 2 核心板背面图


图 3 核心板斜视图


图 4 核心板侧视图

2 典型应用领域工业HMI仪器仪表工业网关工业机器人运动控制器配变电终端
3 软硬件参数硬件框图

图 5 核心板硬件框图


图 6 AM62x处理器功能框图

硬件参数

表 1
CPU
TI Sitara AM6231/AM6232/AM6254
1x ARM Cortex-A53(64bit)，主频1.0GHz(AM6231)，或2x ARM Cortex-A53(64bit)，主频1.4GHz(AM6232)，或4x ARM Cortex-A53(64bit)，主频1.4GHz(AM6254)
1x Cortex-M4F，专用实时处理单元，主频400MHz
1x PRU-ICSS，2个32位可编程实时单元（PRU0和PRU1），主频333MHz（仅限AM6232、AM6254）备注：PRU-ICSS支持GPIO、UART、I2C拓展，不支持工业通讯协议和网口拓展
3D GPU图形加速器，支持OpenGL 3.x/2.0/1.1、Vulkan 1.2(AM6254 Only)
ROM
4/8GByte eMMC
RAM
512M/1G/2GByte DDR4
B2B Connector
2x 60pin公座B2B连接器，2x 60pin母座B2B连接器，共240pin，间距0.5mm，合高4.0mm

LED
1x 电源指示灯
2x 用户可编程指示灯
硬件资源
2x OLDI/LVDS，支持2个4lane LVDS显示接口，每个LVDS接口最高支持1920x1080@60fps分辨率
1x RGB(24bit)并行接口，最高支持1920x1080@60fps分辨率
1x MIPI CSI，支持1、2、3、4数据通道模式，每通道速率高达2.5Gbps
1x GPMC，支持4个片选信号，最高支持23位地址线
2x 10/100/1000M Ethernet，支持EtherCAT、TSN通信协议，支持IEEE1588(802.1AS PTP)
2x USB2.0，支持DRD模式，支持High-Speed/Full-Speed/Low-Speed模式
3x CAN，支持CAN-FD功能，最高支持8Mbps速率
6x I2C，支持100Kbps、400Kbps、3.4Mbps通信速率备注：其中1路I2C为MCU资源，1路I2C为WKUP_I2C

5x SPI，每路SPI包含4个片选信号备注：其中2路SPI为MCU专用资源

3x MMC(MMC0,MMC1,MMC2)，支持eMMC 5.1、SD 3.0和SDIO 3.0规范MMC0支持1、4、8位MMC模式，MMC1、MMC2支持1、4位MMC模式备注：核心板板载eMMC设备已使用MMC0，且MMC0未引出至B2B连接器
1x OSPI/QSPI，包含4个片选信号，支持4线、6线、11线SPI接口
9x UART，最高支持3.6Mbps通信速率（48MHz工作频率）备注：其中1路为MCU资源，1路为WKUP_UART
3x ePWM,每路支持两个ePWM输出（ePWMxA和ePWMxB）
3x eCAP，可配置为单通道PWM输出

3x McASP，支持TDM(Time Division Multiplexing)、I2S(Inter-IC Sound)
3x eQEP，支持正交时钟模式和方向计数模式

1x CPTS，支持IEEE 1588-2008精确时钟同步协议规范

1x JTAG，IEEE 1149.1和IEEE 1149.6标准


备注：部分引脚资源存在复用关系。

软件参数

表2
Linux内核版本Linux-5.10.168、Linux-RT-5.10.168

文件系统Yocto 3.1(dunfell)、Ubuntu

CCS版本号CCS12.2.0

软件开发套件提供Processor-SDK Linux-RT、MCU-PLUS-SDK

驱动支持SPI FLASH
DDR4

eMMC
MMC/SD

GPMC
Ethernet

ePWM
eCAP

LED
KEY

RS232
RS485

RS422
CAN-FD

USB2.0
RTC

I2C
USB WIFI

USB 4G
LVDS LCD

TFT LCD/HDMI OUT
MIPI CSI

Touch Screen




4 开发资料（1）提供核心板引脚定义、可编辑底板原理图、可编辑底板PCB、芯片Datasheet，缩短硬件设计周期；（2）提供系统固化镜像、文件系统镜像、内核驱动源码，以及丰富的Demo程序；（3）提供完整的平台开发包、入门教程，节省软件整理时间，让应用开发更简单；（4）提供详细的多核架构通信教程，完美解决多核开发瓶颈。
开发案例主要包括：Linux/Linux-RT应用开发案例Qt开发案例Cortex-M4F开发案例多核通信开发案例多网口开发案例双屏异显开发案例EtherCAT开发案例4G、5G通信开发案例TSN通信开发案例MIPI摄像头视频采集开发案例基于GPMC的ARM与FPGA通信开发案例
5 电气特性工作环境

表 3
环境参数
最小值
典型值
最大值

工作温度
-40°C
/
85°C

工作电压
/
3.3V
/



功耗测试

表 4
工作状态电压典型值电流典型值功耗典型值
空闲状态3.3V0.46A1.52W
满负荷状态3.3V0.69A2.28W

备注：功耗基于TL62x-EVM评估板测得。测试数据与具体应用场景有关，仅供参考。
空闲状态：系统启动，评估板不接入其他外接模块，不执行程序。
满负荷状态：系统启动，评估板不接入其他外接模块，运行DDR压力读写测试程序，每个ARM Cortex-A53核心的资源使用率约为100%。

6 机械尺寸
表 5
PCB尺寸34mm*56mm
PCB层数10层
PCB板厚1.6mm
安装孔数量4个


图 7 核心板机械尺寸图
7 产品型号
表 6
型号
CPU
主频
eMMC
DDR4
温度级别

SOM-TL6254-1400-64GE8GD-I-A2.0
AM6254
1.4GHz
8GByte
1GByte
工业级

SOM-TL6254-1400-64GE16GD-I-A2.0
AM6254
1.4GHz
8GByte
2GByte
工业级

SOM-TL6232-1400-64GE8GD-I-A2.0
AM6232
1.4GHz
8GByte
1GByte
工业级

SOM-TL6231-1000-32GE4GD-I-A2.0
AM6231
1.0GHz
4GByte
512MByte
工业级


备注：标配为SOM-TL6254-1400-64GE8GD-I-A2.0。

型号参数解释

图 8
8 技术服务（1）协助底板设计和测试，减少硬件设计失误；（2）协助解决按照用户手册操作出现的异常问题；（3）协助产品故障判定；（4）协助正确编译与运行所提供的源代码；（5）协助进行产品二次开发；（6）提供长期的售后服务。
9 增值服务主板定制设计核心板定制设计嵌入式软件开发项目合作开发技术培训