CYUSB3014开发板-用户手册(硬件)
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CYUSB3014 开发板-用户手册(硬件)
目录
1.
介绍 ................................................................................................... 3
1.1 适用范围 .................................................................................3 1.2 开发板特征参数 .....................................................................3 1.3 开发板实物图 .........................................................................3
Figure 2-1. CYUSB3014 开发板实物图 下图是 CYUSB3014 开发板尺寸图：
Figure 2-2. CYUSB3014 开发板尺寸图
上海勤谋电子科技有限公司
CYUSB3014 开发板
硬件用户手册-V01
2.2 CYUSB3014 开发板原理图描述
2.2.1
CYUSB3014 开发板电源供电 默认情况下，开发板的供电 5V 由 USB 座提供，CYUSB3014 芯片工作需要的 3.3V 和 1.2V 由高效率 DC/DC 电 源供电，使用户设计扩展板时更方便，电源部分设计的原理图如下所示。板上有 3.3V 电源指示灯 D2，当板子正 确供电时，此 LED 会显示高亮。默认情况下，板子所有 BANK 的 IO 都是 3.3V 电平。
B1 VIO4
L9 VIO1_1 H11 VIO1_2
B7 AVSS A1 U3VSSQ B9 VSS13 B8 VSS14
FX3_121_BUMP_10
Figure 2-3. 主芯片电源管理
上海勤谋电子科技有限公司
CYUSB3014 开发板
硬件用户手册-V01
R15 100K
R18 33K
C19 10nF
R5
4.7K
R6
4.7K
3V3 R21 4.7K
VIO1
FX3_121_BUMP_10
3V3
J2
1 2 3
CON3
3V3
J3
1 2 3
CON3
3V3
J4
1 2 3
CON3
Figure 2-6. PMODE 控制 boot 方式
上海勤谋电子科技有限公司
CYUSB3014 开发板
硬件用户手册-V01
通过 SPI 接口外扩了 Micron 的 1MB 字节的 SPI Flash M25P80，具体的连线方式如下图所示：
上海勤谋电子科技有限公司
CYUSB3014 开发板
硬件用户手册-V01
1. 介绍
1.1 适用范围
CYUSB3014 开发板具有完全可配置、通用可编程接口 ( GPIF™ II )，可与任何处理器、ASIC、图像传感 器或 FPGA 接口。GPIF™ II 是 FX2LP 中最初的 GPIF™ 的增强版，赛普拉斯的旗舰 USB 2.0 产品。可轻 松无缝链接至多种常用工业接口，如同步从器件 FIFO、异步 SRAM、异步和同步地址数据复用接口、闪存 等。此外，用户还可使用赛普拉斯 GPIF™ II 设计工具定义自己的外设接口。
F1 VIO2
A7 AVDD
E3 VIO3
A2 U3RXVDDQ
B5 U3TXVDDQ
G1 L1 VSS1 E2 VSS2 L6 VSS3 D8 VSS4 G11 VSS5 L11 VSS6 K4 VSS7 L3 VSS8 K3 VSS9 L2 VSS10 A8 VSS11
VSS12
B6 CVDDQ
U4 1
BST
2 GND
3 FB MP2359
6 SW
5 VIN
4 EN
R16 100K
1
2
L2
3.3uH D1 IN5819
VBUS_5V
C20 4.7uF
+ C23 47uF
C24 100nF
3V3
3V3
R14 1K
1
D2
2
1V2
1V2
L3 2.2uH
M
3V3
U5 4
VIN C27
3 SW
C25 4.7uF
Figure 2-5. PMODE 控制 boot 方式
上海勤谋电子科技有限公司
CYUSB3014 开发板
硬件用户手册-V01
具体的跳线设计如下图所示，可以通过跳线帽的插拔位置来控制系统 boot 方式。
U1A
P - PORT
SEC 1/7
DQ0 DQ1 DQ2 DQ3 DQ4 DQ5 DQ6 DQ7 DQ8 DQ9 DQ10 DQ11 DQ12 DQ13 DQ14 DQ15 PCLK CTL0 CTL1 CTL2 CTL3 CTL4 CTL5 CTL6 CTL7 CTL8 CTL9 CTL10 CTL11 CTL12
➢ CYUSB3014 开发板自带 M25P80 SPI Flash 芯片，1MB 字节的存储容量；
➢ CYUSB3014 开发板自带 16KB 大小的 EEPROM，型号为：AT24C128；
➢ CYUSB3014 开发板自带 5V 转 3.3V 的 DC/DC，芯片型号为：MP2359；
➢ CYUSB3014 开发板自带 3.3V 转 1.2V 芯片 CORE 电压的 DC/DC，芯片型号为：NCP1529
2.
CYUSB3014 硬件描述 ........................................................................4
2.2 CYUSB3014 开发板原理图描述..............................................5 2.2.1 CYUSB3014 开发板电源供电......................................5 2.2.2 CYUSB3014 开发板 Boot 方式....................................6 2.2.3 CYUSB3014 开发板默认晶振......................................8 2.2.4 CYUSB3014 开发板外部扩展接口..............................9 2.2.5 CYUSB3014 开发板 JTAG 电路 ...................................9 2.2.6 CYUSB3014 开发板复位按键电路............................10
1.2 开发板特征参数
CYUSB3014 开发板主要特征参数如下所示：
➢ 主控芯片：
CYUSB3014；
➢ 主控芯片封装为：
BGA-121；
➢ 主控芯片外部时钟源频率： 19.2MHz；
➢ CYUSB3014 芯片内部自带：运行于 200MHz 的 ARM926EJ 内核；
➢ CYUSB3014 芯片内部自带：512KB 大小的 SRAM；
F10 F9 F7 G10 G9 F8 H10 H9 J10 J9 K11 L10 K10 K9 J8 G8
100R J6 R22 K8 K7 J7 H7 G7 G6 K6 H8 G5 H6 K5 J5 H5
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
D9
D10
D11
D12
D13
D14
D15
PCLK
CTRL0
注：FPGA 的核心电压 1.2V 由 On-Semi 的高性能 DC/DC 电源管理芯片 NCP1529 产生，更详细的设计请参考 附件 20170305-V1.pdf。
1V2
C5 C6 C7
22uF22uF22uF 10V 10V 10V
C8 100NF
C4 C9 C10 100N1F00N1F00NF
➢ CYUSB3014 开发板引出了 USB 3.0 的 Type-B 型母座；
1.3 开发板实物图
Figure 1-1. CYUSB3014 开发板的侧视图
上海勤谋电子科技有限公司
CYUSB3014 开发板
硬件用户手册-V01
2. CYUSB3014 硬件描述
CYUSB3014 开发板自带 CYUSB3014-BXZI 芯片，Micron 的 M25P80 1MB 字节 SPI Flash，Atmel 的 AT24C128 EEPROM 芯片，19.2MHz 高速无源晶振，提供了一个 2x32p 2.54mm 间距的扩展接口。 下图是 CYUSB3014 开发板实物图：
U1G
POWER
SEC 7/7
H1 VDD1
C3 VDD2
L7 VDD3
E9 VDD4
F11 VDD5
L5 VDD6
J11 VDD7
B10 VDD8
E10 VBAT
R3
0R
C11 VIO5
3V3
C11
10uF 10V
C12 C14 100NF 100NF
C13 C15 C16 100NF 100N1F00NF
R19 100K
C26 18pF
4.7uF 1 EN
5 GND FB
NCP1529
2
R20
F1
100K
M
F2
M
Figure 2-4. DC/DC 电源芯片
2.2.2
CYUSB3014 开发板 Boot 方式 CYUSB3014 硬件 Boot 方式可以选择由 SPI Flash 或者 USB 直接下载起机，具体操作需要调整硬件连线方式如 下图所示。
R9 4K7
1 A0 2 A1 3 NC
4 GND
7 WP
AT24C128
Figure 2-8. EEPROM
2.2.3 CYUSB3014 开发板默认晶振 CYUSB3014 默认外接了 19.2MHz 无源晶体，具体的连线方式如下图所示：
U1E
XTAL / CLK
SEC 5/7
➢ CYUSB3014 开发板引出了一排 64p、2.54mm 间距的排针，可以用于外接处理器、FPGA 模块、高速
ADC 采集模块或者 CMOS 摄像头模块等；
➢ CYUSB3014 开发板引出了芯片的 Boot 模式控制排针，用于控制主控芯片从 SPI Flash 起机还是从
USB 起机；
➢ CYUSB3014 开发板引出了芯片的系统复位按键；
CYUSB3014 开发板
用户手册(硬件)
前言
上海勤谋电子科技有限公司推出的 CYUSB3014 开发板，采用 Cypress 最新推出的 CYUSB3014 作为主控 USB 3.0 器件。USB 3.0 提供 5 Gbps 链路，可支持非压缩 HD 视频传送，并可用于诸如 DSC、DVC、网络摄像头、安全监 控摄像头、机器视觉、医疗成像以及监视设备等应用。EZ-USB FX3 可与任何 HD 图像传感器无缝连接，通过 USB 3.0 端口传输非压缩视频流。
SLCS#
CTRL1
SLWR#
CTRL2
SLOE#
CTRL3
SLRD#
CTRL4FLAGAFra bibliotekCTRL5
FLAGB
CTRL6
FLAGC
CTRL7
PKTEND#
CTRL8
FLAGD
CTRL11
A1
CTRL12
A0
G4 PMODE0
H4 PMODE1
L4 PMODE2
L8 INT_N_CTL15
R4
4.7K
3.
文献参考 ......................................................................................... 11
4.
版本 ................................................................................................. 12
3V3 4.7K
4.7K
R11 FLASH_CS FLASH_SO
R13
U3 1
nCE 2
SO 3
WP 4
VSS
M25P80
8 VDD
7 HOLD
6 SCK
5 SI
4.7K FLASH_SCK FLASH_SI
3V3 R12
100nF C21
Figure 2-7. SPI Flash 通过 I2C 接口外扩了 Atmel 的 16KB 字节的 EEPROM AT24C128，具体的连线方式如下图所示：
3V3 3V3
R7 R8
U1H
VIO5
D9 I2C-GPIO58_SCL
D10 I2C-GPIO59_SDA
D11 I2C-GPIO60_CHARGER-DETECT
SCL SDA
2K2 2K2
FX3_121_BUMP_10
SCL SDA
3V3
C17 100NF
MN1 6 5 SCL
SDA 8
VCC
目录
1.
介绍 ................................................................................................... 3
1.1 适用范围 .................................................................................3 1.2 开发板特征参数 .....................................................................3 1.3 开发板实物图 .........................................................................3
Figure 2-1. CYUSB3014 开发板实物图 下图是 CYUSB3014 开发板尺寸图：
Figure 2-2. CYUSB3014 开发板尺寸图
上海勤谋电子科技有限公司
CYUSB3014 开发板
硬件用户手册-V01
2.2 CYUSB3014 开发板原理图描述
2.2.1
CYUSB3014 开发板电源供电 默认情况下，开发板的供电 5V 由 USB 座提供，CYUSB3014 芯片工作需要的 3.3V 和 1.2V 由高效率 DC/DC 电 源供电，使用户设计扩展板时更方便，电源部分设计的原理图如下所示。板上有 3.3V 电源指示灯 D2，当板子正 确供电时，此 LED 会显示高亮。默认情况下，板子所有 BANK 的 IO 都是 3.3V 电平。
B1 VIO4
L9 VIO1_1 H11 VIO1_2
B7 AVSS A1 U3VSSQ B9 VSS13 B8 VSS14
FX3_121_BUMP_10
Figure 2-3. 主芯片电源管理
上海勤谋电子科技有限公司
CYUSB3014 开发板
硬件用户手册-V01
R15 100K
R18 33K
C19 10nF
R5
4.7K
R6
4.7K
3V3 R21 4.7K
VIO1
FX3_121_BUMP_10
3V3
J2
1 2 3
CON3
3V3
J3
1 2 3
CON3
3V3
J4
1 2 3
CON3
Figure 2-6. PMODE 控制 boot 方式
上海勤谋电子科技有限公司
CYUSB3014 开发板
硬件用户手册-V01
通过 SPI 接口外扩了 Micron 的 1MB 字节的 SPI Flash M25P80，具体的连线方式如下图所示：
上海勤谋电子科技有限公司
CYUSB3014 开发板
硬件用户手册-V01
1. 介绍
1.1 适用范围
CYUSB3014 开发板具有完全可配置、通用可编程接口 ( GPIF™ II )，可与任何处理器、ASIC、图像传感 器或 FPGA 接口。GPIF™ II 是 FX2LP 中最初的 GPIF™ 的增强版，赛普拉斯的旗舰 USB 2.0 产品。可轻 松无缝链接至多种常用工业接口，如同步从器件 FIFO、异步 SRAM、异步和同步地址数据复用接口、闪存 等。此外，用户还可使用赛普拉斯 GPIF™ II 设计工具定义自己的外设接口。
F1 VIO2
A7 AVDD
E3 VIO3
A2 U3RXVDDQ
B5 U3TXVDDQ
G1 L1 VSS1 E2 VSS2 L6 VSS3 D8 VSS4 G11 VSS5 L11 VSS6 K4 VSS7 L3 VSS8 K3 VSS9 L2 VSS10 A8 VSS11
VSS12
B6 CVDDQ
U4 1
BST
2 GND
3 FB MP2359
6 SW
5 VIN
4 EN
R16 100K
1
2
L2
3.3uH D1 IN5819
VBUS_5V
C20 4.7uF
+ C23 47uF
C24 100nF
3V3
3V3
R14 1K
1
D2
2
1V2
1V2
L3 2.2uH
M
3V3
U5 4
VIN C27
3 SW
C25 4.7uF
Figure 2-5. PMODE 控制 boot 方式
上海勤谋电子科技有限公司
CYUSB3014 开发板
硬件用户手册-V01
具体的跳线设计如下图所示，可以通过跳线帽的插拔位置来控制系统 boot 方式。
U1A
P - PORT
SEC 1/7
DQ0 DQ1 DQ2 DQ3 DQ4 DQ5 DQ6 DQ7 DQ8 DQ9 DQ10 DQ11 DQ12 DQ13 DQ14 DQ15 PCLK CTL0 CTL1 CTL2 CTL3 CTL4 CTL5 CTL6 CTL7 CTL8 CTL9 CTL10 CTL11 CTL12
➢ CYUSB3014 开发板自带 M25P80 SPI Flash 芯片，1MB 字节的存储容量；
➢ CYUSB3014 开发板自带 16KB 大小的 EEPROM，型号为：AT24C128；
➢ CYUSB3014 开发板自带 5V 转 3.3V 的 DC/DC，芯片型号为：MP2359；
➢ CYUSB3014 开发板自带 3.3V 转 1.2V 芯片 CORE 电压的 DC/DC，芯片型号为：NCP1529
2.
CYUSB3014 硬件描述 ........................................................................4
2.2 CYUSB3014 开发板原理图描述..............................................5 2.2.1 CYUSB3014 开发板电源供电......................................5 2.2.2 CYUSB3014 开发板 Boot 方式....................................6 2.2.3 CYUSB3014 开发板默认晶振......................................8 2.2.4 CYUSB3014 开发板外部扩展接口..............................9 2.2.5 CYUSB3014 开发板 JTAG 电路 ...................................9 2.2.6 CYUSB3014 开发板复位按键电路............................10
1.2 开发板特征参数
CYUSB3014 开发板主要特征参数如下所示：
➢ 主控芯片：
CYUSB3014；
➢ 主控芯片封装为：
BGA-121；
➢ 主控芯片外部时钟源频率： 19.2MHz；
➢ CYUSB3014 芯片内部自带：运行于 200MHz 的 ARM926EJ 内核；
➢ CYUSB3014 芯片内部自带：512KB 大小的 SRAM；
F10 F9 F7 G10 G9 F8 H10 H9 J10 J9 K11 L10 K10 K9 J8 G8
100R J6 R22 K8 K7 J7 H7 G7 G6 K6 H8 G5 H6 K5 J5 H5
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
D9
D10
D11
D12
D13
D14
D15
PCLK
CTRL0
注：FPGA 的核心电压 1.2V 由 On-Semi 的高性能 DC/DC 电源管理芯片 NCP1529 产生，更详细的设计请参考 附件 20170305-V1.pdf。
1V2
C5 C6 C7
22uF22uF22uF 10V 10V 10V
C8 100NF
C4 C9 C10 100N1F00N1F00NF
➢ CYUSB3014 开发板引出了 USB 3.0 的 Type-B 型母座；
1.3 开发板实物图
Figure 1-1. CYUSB3014 开发板的侧视图
上海勤谋电子科技有限公司
CYUSB3014 开发板
硬件用户手册-V01
2. CYUSB3014 硬件描述
CYUSB3014 开发板自带 CYUSB3014-BXZI 芯片，Micron 的 M25P80 1MB 字节 SPI Flash，Atmel 的 AT24C128 EEPROM 芯片，19.2MHz 高速无源晶振，提供了一个 2x32p 2.54mm 间距的扩展接口。 下图是 CYUSB3014 开发板实物图：
U1G
POWER
SEC 7/7
H1 VDD1
C3 VDD2
L7 VDD3
E9 VDD4
F11 VDD5
L5 VDD6
J11 VDD7
B10 VDD8
E10 VBAT
R3
0R
C11 VIO5
3V3
C11
10uF 10V
C12 C14 100NF 100NF
C13 C15 C16 100NF 100N1F00NF
R19 100K
C26 18pF
4.7uF 1 EN
5 GND FB
NCP1529
2
R20
F1
100K
M
F2
M
Figure 2-4. DC/DC 电源芯片
2.2.2
CYUSB3014 开发板 Boot 方式 CYUSB3014 硬件 Boot 方式可以选择由 SPI Flash 或者 USB 直接下载起机，具体操作需要调整硬件连线方式如 下图所示。
R9 4K7
1 A0 2 A1 3 NC
4 GND
7 WP
AT24C128
Figure 2-8. EEPROM
2.2.3 CYUSB3014 开发板默认晶振 CYUSB3014 默认外接了 19.2MHz 无源晶体，具体的连线方式如下图所示：
U1E
XTAL / CLK
SEC 5/7
➢ CYUSB3014 开发板引出了一排 64p、2.54mm 间距的排针，可以用于外接处理器、FPGA 模块、高速
ADC 采集模块或者 CMOS 摄像头模块等；
➢ CYUSB3014 开发板引出了芯片的 Boot 模式控制排针，用于控制主控芯片从 SPI Flash 起机还是从
USB 起机；
➢ CYUSB3014 开发板引出了芯片的系统复位按键；
CYUSB3014 开发板
用户手册(硬件)
前言
上海勤谋电子科技有限公司推出的 CYUSB3014 开发板，采用 Cypress 最新推出的 CYUSB3014 作为主控 USB 3.0 器件。USB 3.0 提供 5 Gbps 链路，可支持非压缩 HD 视频传送，并可用于诸如 DSC、DVC、网络摄像头、安全监 控摄像头、机器视觉、医疗成像以及监视设备等应用。EZ-USB FX3 可与任何 HD 图像传感器无缝连接，通过 USB 3.0 端口传输非压缩视频流。
SLCS#
CTRL1
SLWR#
CTRL2
SLOE#
CTRL3
SLRD#
CTRL4FLAGAFra bibliotekCTRL5
FLAGB
CTRL6
FLAGC
CTRL7
PKTEND#
CTRL8
FLAGD
CTRL11
A1
CTRL12
A0
G4 PMODE0
H4 PMODE1
L4 PMODE2
L8 INT_N_CTL15
R4
4.7K
3.
文献参考 ......................................................................................... 11
4.
版本 ................................................................................................. 12
3V3 4.7K
4.7K
R11 FLASH_CS FLASH_SO
R13
U3 1
nCE 2
SO 3
WP 4
VSS
M25P80
8 VDD
7 HOLD
6 SCK
5 SI
4.7K FLASH_SCK FLASH_SI
3V3 R12
100nF C21
Figure 2-7. SPI Flash 通过 I2C 接口外扩了 Atmel 的 16KB 字节的 EEPROM AT24C128，具体的连线方式如下图所示：
3V3 3V3
R7 R8
U1H
VIO5
D9 I2C-GPIO58_SCL
D10 I2C-GPIO59_SDA
D11 I2C-GPIO60_CHARGER-DETECT
SCL SDA
2K2 2K2
FX3_121_BUMP_10
SCL SDA
3V3
C17 100NF
MN1 6 5 SCL
SDA 8
VCC