SL1640用户指南

介绍

Astra Foundation系列开发套件使Astra SL系列多模式嵌入式处理器能够轻松快速地进行原型设计。模块化设计包含可更换的核心计算模块、通用I/O板和子卡，用于连接、调试和灵活的I/O选项。

Astra SL系列是一个高度集成的人工智能原生Linux和Android SoC系列，针对多模式消费者、企业和工业物联网工作负载进行了优化，具有边缘推理、安全、图形、视觉和音频的硬件加速器。 SL1640是一款成本和功耗优化的安全嵌入式SoC，具有高性能计算引擎，包括四核Arm®Cortex®-A55、1.6+TOPS NPU、具有90 GFLOPS 16位操作的Imagination GE9920 GPU、超高清视频编码和解码管道以及音频DSP。 SL1640 SoC为设备制造商带来了性能和功能集成的结合，赋能可满足各种物联网细分市场价位的多模式应用。

范围

本用户指南介绍了Astra系列 AI开发套件 SL1640核心模块、 I/O卡和支持的子卡的硬件配置和功能细节，以及开发套件的点亮顺序。

板卡组件定义

Astra系列 AI开发套件 ：由核心模块、I/O板和支持的子卡构成的组合系统。
核心模块 ：处理器子系统模块，包括SL1640、eMMC和LPDDR4x等关键组件。
I/O板 ：通用基板，包括各种标准硬件接口、按钮、接头和电源输入。
子卡：用于支持各种功能的附加板，如连接、调试和其他灵活的I/O选项。

Astra系列 AI开发套件系统概述

本节介绍Astra系列 AI开发套件的系统功能、框图和俯视图。

特征

基于SL1640的评估系统包括以下组件：

核心模块的主要组件：
- SL1640四核ARM Cortex-A55
  
  嵌入式物联网处理器，高达1.9 GHz。
- 存储：eMMC 5.1（16 GB）。
- DRAM：最高可达x32 2GB系统内存，使用1颗x32 16 Gbit
  
  LPDDR 4x—3733。
- PMIC：两个，支持Vcore和Vcpu供电轨中的DVFS。
- SD卡插座。
I/O板上的主要组件：
- HDMI Type-A Tx接口：V2.1，支持HDCP 2.2信号源，最高可达 4K60p 视频和高级音频。
- M.2 E—key 2230插座：支持用于Wi—Fi/BT模块的SDIO、PCIe、UART。
- USB 3.0 Type-A：4个端口，支持SuperSpeed主机模式。
- USB 2.0 Type-C：支持高速OTG主机或外设模式。
- 按钮：用于USB-BOOT选择和系统重启。
- 两针接头：用于SD—BOOT选择。
子卡接口选项：
- MIPI DSI 在22针FPC接口上，支持4-lane DSI加I2C和GPIO，用于最高4K30p/2K60p的显示面板。
- ISP 12针子卡，支持核心模块上离线编程的SPI NOR闪存。
- 调试用的JTAG子卡。
- 40-针接头用于附加功能。
- 4针 PoE+ 子卡，支持 PoE+Type2（802.3at）电源设备的附加电压调节器模块。在40针接头到I/O板的5V引脚处，可用功率应为25.5W（4级）。
- PWM有源风扇的4针接头。
- Type-C电源，15V @ 1.8A。

SL1640系统框图

SL1640 Astra系列 AI评估系统的俯视图

系统连接器

Astra系统板控制/状态&系统I/O

本节介绍启动、LED状态指示灯、按钮、连接器和pin-strap设置。

启动

Astra系列 AI开发套件支持三种启动接口。上电前用户可选一种，如下所示：

eMMC启动 ：默认启动接口
SD启动 ：通电前用2.54mm跳线帽短接SD_Boot接头，请参阅 I/O板上跳线的位置图中的SD_Boot接头。确保烧好固件的SD卡已插入核心模块上的SD插槽中，请参阅核心模块背面位置图。
USB启动 ：将USB-C usb2.0端口连接到主机PC，然后按照第2.5节中的步骤操作。

LED指示灯

LED指示灯的位置

I/O板上的LED位置图显示I/O板上的LED位置。

LED定义

I/O板上的LED定义
LED	颜色	LED功能
D10	绿色	LED指示灯用于标识USB3.0 Hub当前工作在正常模式下还是挂起模式下。
D17	绿色	LED指示灯1用于标识M.2设备的通用用途。
D18	绿色	LED指示灯2用于标识M.2设备的通用用途。
D37	绿色	LED指示灯用于标识USB-C PD电源的状态。
D40	红色	LED指示灯用于标识待机状态。

SM（System Manager） PinStrap和启动设置

核心模块上的SM Pinstrap和启动设置
Pad名称	Strap名称	配置值缺省*	电阻装配 +装配 -移除	描述 Rpu =片内上拉 Rpd =片内下拉
SM_URT0_TXD	SM_STRP[0]	—	—	SM到SoC RSTn模式选择（Rpd）
		0*	-R134	0：socRstN释放，等待SoCRstCnt，但不等待SM_PWR_OK（SM_URT0_TXD的mode_0，当SoC 的Core电源就绪时，系统将发出此信号）。
		1	+R134	1：socRstN释放，同时等待SoCRstCnt和SM_PWR_OK。
SM_SPI2_SDO	SM_STRP[1]	—	—	软件用的Straps（Rpd）
		0*	-R136	—
		1	+R136	—
SM_SPI2_SS0n	SM_STRP[2]	—	—	（Rpd）与SM_STRP[3]、SM_STRP[3:2] straps一起用于LPDDR4类型的软件检测和配置。 00：MT53E512M32D2NP-053 RS WT
		0*	—R138	—
		1	+R138	—
SM_SPI2_SS1n	SM_STRP[3]	—	—	(Rpd) 见SM_STRP[2]。
		0*	-R140	—
		1	+R140	—
SM_TEST_EN	SM_TEST_EN	—	—	SM TEST使能（Rpd）
		0*	-R130	0：使能ARM ICE JTAG连接（CoreSight）
		1	+R130	1：使能SCAN或BSCAN测试
SM_JTAG_SEL	SM_JTAG_SEL	—	—	SM JTAG端口选择（Rpd）
		0*	-R132	0：ARM ICE JTAG连接
		1	+R132	1：为工厂预留
SM_POR_EN	SM_POR_EN	—	—	上电复位（POR）旁路（Rpu）
		0	+R3	0：旁路片内POR发生器
		1*	-R3	1：使能片内POR发生器

SoC PinStrap和启动设置

核心模块上的SoC PinStrap和启动设置
Pad名称	Strap名称	配置值缺省*	电阻装配 +装配 -移除	描述 Rpu =片内上拉 Rpd =片内下拉
GPIO_A[2]	cpuRstByps	—	—	CPU复位旁路strap（Rpd）
		0*	-R124	0：使能CPU分区内的重置逻辑
		1	+R124	1：旁路CPU分区内的复位逻辑
GPIO_A[1]	pllPwrDown	—	—	PLL/MEM/CPU 下电注意：只有当pllByps也设置为1时，pllPwrDown才应设置为1。(Rpd)
		0*	-R126	0：上电
		1	+R126	1：下电
GPIO_A[0]	pllByps	—	—	PLL/MEM/CPU PLL旁路标识
		0*	-R128	0：无旁路
		1	+R128	1：旁路所有PLL
SPI1_SDO	software_strap[0] （USB_BOOTn）	—	—	RROM代码使用此 SS[0] 来确定是否从USB启动（Rpu）
		0	—	0：在上电或系统复位de-assertion时，当USB_Boot按钮被按下，从USB启动。
		1*	—	1：从boot_src选择的设备启动
SPDIFO	boot_src[1]	—	—	CPU boot源位[1]（Rpu）见 boot_src [1：0]
		0	—	从SPI启动ROM boot。
		1*	—	从eMMC启动ROM boot。
I2S1_DO[0]	Legacy_boot	—	—	减少复位等待时间的Strap
		0	-R122	0：2毫秒
		1	+R122	1：20毫秒

I/O板上的启动设置
Net名称	Strap名称	配置值缺省*	电阻装配 +装配 -移除	描述 Rpu =片内上拉 Rpd =片内下拉
USB_BOOTn	USB-Boot	—	—	ROM代码使用此strap来确定是否从USB启动（Rpu）。
		0	—	0：在系统复位de-assertion时，当USB—BOOT按钮被按下，从USB启动。
		1*	—	1：从boot_src[1]选择的设备启动。
CONN-SPI. VDDIO1P8.BOOT_SRC1	SD-Boot	—	—	ROM代码使用此Strap来确定是否从SD_Card启动（Rpu）。
		0	—	0：在系统复位de-assertion时，当SD_Boot接头连上，从SD_Card启动。
		1*	—	1：当SD_Boot接头断开，从boot_src[1]选择的设备启动。

硬件手动按钮设置

I/O板上的硬件手动按钮设置定义
Switch Block	类型	设置	功能
SW6（RESET）	瞬时按钮	按压	SL1640复位键被激活
		松开	按键被取消
SW7（USB_BOOT）	瞬时按钮	按压	USB启动按键被激活。需要组合RESET按钮。请阅读以下步骤，了解如何进入USB-boot模式。
		松开	按键被取消

要进入USB-Boot模式，请执行以下步骤：

备注

在执行这些步骤之前，请确保USB驱动已成功安装在PC主机端。详情请参阅 Astra Yocto Linux用户指南。

按下RESET按钮，向SL1640发出系统复位信号。
保持按住RESET按键，同时按下USB_BOOT按键，保持1—2秒。
在按住USB_BOOT按键的同时松开RESET按键，使SL1640进入USB启动模式。
检查并等待Console打印…消息。

当Console打印返回成功进入USB boot后，即可松开USB_boot按钮。

硬件跳线设置

I/O板上的硬件跳线设置定义
Ref Des	类型	Pin连接	描述
JP1	2x1 2.54mm接头	1-2	SD_Boot 选择断开：从boot_src[1]选择的设备启动。短路：在上电或系统复位信号de-assertion时，从SD卡启动。

要进入SD-Boot模式，请执行以下步骤：

备注

在执行这些步骤之前，请确保烧好固件的SD卡被插在核心模块的SD插槽上。

上电前请用2.54毫米跳线帽短接SD_boot接头。
系统上电，然后从SD卡启动。

I/O板上跳线的位置图显示了I/O板的接头位置。

SL1640评估系统连接器

核心模块背面的连接器位置

核心模块连接器定义

核心模块连接器定义
主要 Ref Des	连接的板卡/设备（Ref Des，如有）	功能	注释
J16	MicroSD卡	SDIO卡	用于micro-SD类型的存储卡扩展

I/O板正面的连接器位置

I/O板背面的连接器位置

I/O板连接器定义

I/O板连接器定义
主要 Ref Des	连接的板卡/设备（Ref Des，如有）	功能	注释
J1	ISP D/C	SPI	12针子卡，用于支持核心模块上离线编程的SPI NOR闪存。
J2	RJ45电缆	千兆以太网	用于有线以太网连接。
J12	HDMI Sink	HDMI TX	用于板外HDMI Sink设备连接。
J13	风扇	散热器w/ FAN	PWM有源风扇。
J17	M.2 2230 D/C	SDIO和PCIe	通过SDIO或PCIe连接的1x1/2x2 WiFi/蓝牙卡。
J22	调试板	JTAG	调试用的XDB调试器。
J32	40针接头	UART、I2C、SPI、PDM、I2SI/O 、GPIO、STS1、PWM、ADC	灵活支持各种D/C。
J34	PoE + D/C	Poe+	4针PoE+子卡，支持向40针接头附加5V电压。
J206	MIPI-CSI 0适配器	MIPI—CSI	SL1640不适用。
J207	MIPI-CSI 1适配器	MIPI-CSI	SL1640不适用。
J208	MIPI-DSI 适配器	MIPI—DSI	用于MIPI—DSI x4 lane扩展，如面板。
J210	USB设备	USB 3.0 x2	仅适用于设备模式下的USB3.0扩展。
J213	TypeC电源	电源	Astra系列 AI开发套件的额定功率为 15V/1.8A。
J215	USB设备	USB2.0 OTG	用于在主机或设备模式下的USB2.0扩展。
J216	USB设备	USB 3.0 x2	仅用于设备模式下的USB3.0扩展。

子卡

为Astra 系统提供一系列可扩展和可配置功能的一套子卡，包括Wi-Fi和蓝牙连接、调试选项和通用I/O。本节介绍了当前已支持子卡的详细信息。

调试板

调试板（Rev5）允许用户在PC主机上通过JTAG使用调试器与SL1640系统通信。使用20针扁平电缆连接Astra系列和调试板时，请将调试板侧2x10电缆插座的引脚1与评估系统上2x6接头J22的引脚1对齐。

备注

用户可以使用通用的UART转USB线，通过PC主机上的UART与SL1640通信。有关可用器件的列表，请参阅Astra系列 AI开发套件网页。作为一种备选，调试板还提供了基于Silicon Labs CP2102的桥接功能。所需的虚拟COM端口驱动程序，可从供应商网站下载并安装在主机上。

评估系统上的UART和PC主机的USB是数字隔离的，无直接导电路径，消除了下电时的接地回路和back-drive问题。

调试板的UART及JTAG连接显示了调试板上UART及JTAG通信的便利连接。

M.2卡

M.2 E—Key插座J17用于M.2 form factor的各种模块。典型应用模块支持具有SDIO或PCIE信号接口的Wi-Fi/BT设备。

可用模块：

Ampak AP12275_M2P with SYN43752 2x2 Wi-Fi6/BT5.3 2x2 over PCIE on M.2 adaptor
Ampak AP12276_M2P with SYN43756 2x2 Wi-Fi6E/BT5.3 2x2 over PCIE on M.2 adaptor

260针SODIMM定义

260针SODIMM连接器（PN：TE_2309413-1）连接核心模块和I/O板。 260针SODIMM定义显示了260引脚的分配。

260针SODIMM定义
分配	Pin#	Pin#	分配
VDDM_LPQ_control（来自IO_Exp）	2	1	GPO34
SPI1_SDO（USB_BOOTn）	4	3	GPO33
SPI1_SCLK	6	5	N.A
VDDM_control（来自IO_Exp）	8	7	N.A
N.A	10	9	N.A
SPI1_SDI	12	11	N.A
SPI1_SS0n	14	13	N.A
External_Boot_SRC0	16	15	N.A
N.A	18	17	N.A
N.A	20	19	N.A
N.A	22	21	N.A
N.A	24	23	N.A
GND	26	25	N.A
N.A	28	27	N.A
N.A	30	29	N.A
GND	32	31	N.A
N.A	34	33	N.A
N.A	36	35	N.A
GND	38	37	N.A
N.A	40	39	N.A
N.A	42	41	N.A
GND	44	43	N.A
USB2_Dn	46	45	N.A
USB2_Dp	48	47	N.A
GND	50	49	N.A
USB3_RXp	52	51	N.A
USB3_RXn	54	53	GND
GND	56	55	N.A
USB3_TXp	58	57	N.A
USB3_TXn	60	59	GND
GND	62	61	N.A
USB3_USB20.Dp	64	63	N.A
USB3_USB20.Dn	66	65	GND
GND	68	67	N.A
USB2_IDPIN	70	69	N.A
PWR_OTG_VBUS	72	71	GND
PWR_USB3_VBUS	74	73	N.A
I2S3_BCLK	76	75	N.A
I2S3_DI	78	77	GND
I2S3_DO	80	79	N.A
2S3_LRCK	82	81	N.A
I2S2_DI[0]	84	83	GND
PDMA_DI0	86	85	N.A
PDMA_DI1	88	87	N.A
PDM_CLKO	90	89	GND
I2S2_BCLK	92	91	N.A
I2S2_LRCK	94	93	N.A
GPIO10	96	95	GND
FAN_TACH_Control	98	97	PCIe_RX0p
SPDIFO	100	99	PCIe_RX0n
FAN_PWM	102	101	GND
I2S1_BCLK	104	103	PCIe_TX0n
EXPANDER_INT-REQn	106	105	PCIe_TX0p
BOOT_SRC1	108	107	GND
I2S1_DO0	110	109	PCIe_CLKp
I2S1_MCLK	112	111	PCIe_CLKn
I2S1_LRCK	114	113	GND
ADCI[0]	116	115	MIPI_DSI_TD0n
ADCI[1]	118	117	MIPI_DSI_TD0p
URT0_TXD	120	119	GND
URT0_RXD	122	121	MIPI_DSI_TD1n
SPI2_SDI	124	123	MIPI_DSI_TD1p
SPI2_SCLK	126	125	GND
SPI2_SDO	128	127	MIPI_DSI_TCKp
SPI2_SS3n	130	129	MIPI_DSI_TCKn
USB2_OCn	132	131	GND
SPI2_SS1n	134	133	MIPI_DSI_TD3n
SPI2_SS0n	136	135	MIPI_DSI_TD3p
SM_TW3_SDA	138	137	GND
SM_TW3_SCL	140	139	MIPI_DSI_TD2p
SM_URT1_TXD	142	141	MIPI_DSI_TD2n
SM_URT1_RXD	144	143	GND
N.A	146	145	GND
N.A	148	147	HDMI_TX_TCKn
N.A	150	149	HDMI_TX_TCKp
HDMITX_HPD	152	151	GND
USB-C_Logic_INTn	154	153	HDMI_TX_TD0n
HDMI_TX_EDDC_SDA	156	155	HDMI_TX_TD0p
HDMI_TX_EDDC_SCL	158	157	GND
Levershift_EN# 用于40P接头	160	159	HDMI_TX_TD1n
SM_HDMI_CEC	162	161	HDMI_TX_TD1p
RSTIn @ PU	164	163	GND
JTAG_TDO	166	165	HDMI_TX_TD2n
JTAG_TDI.SoC_WakeUp#	168	167	HDMI_TX_TD2p
JTAG_TMS	170	169	GND
N.A	172	171	N.A
N.A	174	173	N.A
GPIO39	176	175	GND
TW2_SDA	178	177	HDMI_TX_PWR_EN
TW2_SCL	180	179	JTAG_TCK
TW0_SDA	182	181	GPIO38
TW0_SCL	184	183	JTAG_TRSTn
URT2B_CTSn 用于M.2	186	185	GPIO36
URT2B_RTSn 用于M.2	188	187	URT2B_RXD，用于M.2
PWM1	190	189	GPIO37
GND	192	191	URT2B_TXD，用于M.2
PWR_1V8	194	193	GPO47
PWR_1V8	196	195	GPO46
PWR_1V8_CTL	198	197	GPIO45
PWR_1V8_CTL	200	199	GPIO44
PWR_3V3_CTL	202	201	TW1B_SCL
PWR_3V3_CTL	204	203	TW1B_SDA
GND	206	205	USB_BOOTn
M.2_WIFI_SDIO_CLK	208	207	Vcore/Vcpu控制（来自IO_Exp）
GND	210	209	ETHERNET_LINK_LED
M.2_WIFI_SDIO_CMD	212	211	ETHERNET_DUPLX_LED
GND	214	213	GND
M.2_WIFI_SDIO_D0	216	215	FE_TXp
GND	218	217	FE_TXn
M.2_WIFI_SDIO_D1	220	219	GND
GND	222	221	FE_RXp
M.2_WIFI_SDIO_D2	224	223	FE_RXn
GND	226	225	GND
M.2_WIFI_SDIO_D3	228	227	N.A
GND	230	229	N.A
PWR_3V3	232	231	GND
PWR_3V3	234	233	N.A
PWR_3V3	236	235	N.A
PWR_3V3	238	237	GND
PWR_3V3	240	239	N.A
PWR_3V3	242	241	N.A
GND	244	243	GND
GND	246	245	GND
GND	248	247	GND
GND	250	249	GND
PWR_5V	252	251	PWR_5V
PWR_5V	254	253	PWR_5V
PWR_5V	256	255	PWR_5V
PWR_5V	258	257	PWR_5V
PWR_5V	260	259	PWR_5V

40针接头

40针GPIO接头，引脚间距为0.1英寸（2.54mm），位于I/O板正面的边缘。任何通用3.3V引脚的各种可选功能都可通过软件配置。详情请参阅参考资料中的 SL1640 Datasheet。

备注

Pin16/Pin18为 ADCI[0]/[1]，满量程电压为 1.2V @ max。

标准接口配置的引脚解复用

本节介绍SL1640评估系统的引脚解复用配置。

对于System Manager（SM），请参阅 SM 引脚解复用用法。

对于片上系统（SoC），请参阅 SoC 引脚解复用使用。

SM 引脚解复用用法
SL1640 System Manager （SM）Domain
Pad/Pin名称	缺省用法	方向	模式设置
SM_TWSI	SM_TW2_SCL	IO：SM_TW2_SCL	OUT	MODE_0
	SM_TW2_SDA	IO：SM_TW2_SDA	IN/OUT	MODE_0
	SM_TW3_SCL	IO：SM_TW3_SCL	OUT	MODE_1
	SM_TW3_SDA	IO：SM_TW3_SDA	IN/OUT	MODE_1
SM_JTAG	SM_TMS	O：SM_FE_LED[2]	OUT	MODE_3
	SM_TDI	IO：SM_GPIO[7]	IN	MODE_1
	SM_TDO	O：SM_FE_LED[0]	OUT	MODE_3
SM_UART0/1	SM_URT0_TXD	O：SM_URT0_TXD	OUT	MODE_0
	SM_URT0_RXD	I：SM_URT0_RXD	IN	MODE_0
	SM_URT1_TXD	O：SM_URT1_TXD	OUT	MODE_1
	SM_URT1_RXD	I：SM_URT1_RXD	IN	MODE_1
SM_SPI2	SM_SPI2_SS0n	O：SM_SPI2_SS0n	OUT	MODE_0
	SM_SPI2_SS1n	O：SM_SPI2_SS1n	OUT	MODE_1
	SM_SPI2_SS2n	IO：SM_GPIO[15]	IN	MODE_2
	SM_SPI2_SS3n	O：SM_SPI2_SS3n	OUT	MODE_1
	SM_SPI2_SDO	O：SM_SPI2_SDO	OUT	MODE_0
	SM_SPI2_SDI	I：SM_SPI2_SDI	IN	MODE_0
	SM_SPI2_SCLK	O：SM_SPI2_SCLK	OUT	MODE_0
SM_HDMI_TX	SM_HDMI_TX_HPD	IO：SM_GPIO[3]	OUT	MODE_0
	SM_HDMI_CEC	IO：SM_HDMI_CEC	IN/OUT	MODE_1

SoC 引脚解复用使用
SL1640片上系统（SoC）Domain
Pad/Pin名称	默认使用	方向	模式设置
SDIO	SDIO_CDn	I：SDIO0_CDn	IN	MODE_0
	SDIO_WP	IO：GPIO[48]	OUT	MODE_1
SPI1	SPI1_SS3n	IO：TW1B_SDA	IN/OUT	MODE_3
	SPI1_SS2n	IO：TW1B_SCL	OUT	MODE_3
	SPI1_SS1n	O：PWM[1]	OUT	MODE_4
	SPI1_SS0n	O：SPI1_SS0n	OUT	MODE_0
	SPI1_SDO	O：SPI1_SDO	OUT	MODE_0
	SPI1_SCLK	O：SPI1_SCLK	OUT	MODE_0
	SPI1_SDI	I：SPI1_SDI	IN	MODE_0
TW0	TW0_SCL	IO：TW0_SCL	OUT	MODE_1
	TW0_SDA	IO：TW0_SDA	IN/OUT	MODE_1
STS0/1	STS0_CLK	I：URT2B_RXD	IN	MODE_4
	STS0_SOP	O：URT2B_TXD	OUT	MODE_4
	STS0_SD	I：URT2B_CTSn	IN	MODE_4
	STS0_VALD	O：URT2B_RTSn	OUT	MODE_4
	STS1_CLK	IO：GPIO[39]	IN/OUT	MODE_0
	STS1_SOP	IO：GPIO[38]	IN/OUT	MODE_0
	STS1_SD	IO：GPIO[37]	IN/OUT	MODE_0
	STS1_VALD	IO：GPIO[36]	IN/OUT	MODE_0
USB2	USB2_DRV_VBUS	IO：GPIO[59]	IN	MODE_1
SCRD	SCRD0_CRD_PRES	I：SCRD0_CRD_PRES	IN	MODE_0
	SCRD0_01	O：SCRD0_0	OUT	MODE_0
	SCRD0_DCLK	O：SCRD0_DCLK	OUT	MODE_0
	SCRD0_DIO	IO：SCRD0_DIO	IN/OUT	MODE_0
I2s1	I2S1_MCLK	IO：I2S1_MCLK	OUT	MODE_1
	I2S1_LRCK	IO：I2S1_LRCKIO	IN/OUT	MODE_1
	I2S1_BCLK	IO：I2S1_BCLKIO	IN/OUT	MODE_1
	I2S1_DO[0]	O：I2S1_DO[0]	OUT	MODE_1
	I2S1_DO[1]	IO：GPIO[17]	OUT	MODE_0
	I2S1_DO[2]	O：PWM[2]	OUT	MODE_2
	I2S1_DO[3]	IO：GPIO[15]	IN	MODE_0
I2S2	I2S2_MCLK	IO：PDMB_CLKIO	OUT	MODE_2
	I2S2_LRCK	IO：I2S2_LRCKIO	IN/OUT	MODE_1
	I2S2_BCLK	IO：I2S2_BCLKIO	IN/OUT	MODE_1
	I2S2_DI[0]	I：I2S2_DI[0]	IN	MODE_1
	I2S2_DI[1]	IO：GPIO[10]	IN/OUT	MODE_0
	I2S2_DI[2]	I：PDMA_DI[1]	IN	MODE_2
	I2S2_DI[3]	I：PDMA_DI[0]	IN	MODE_2
I2S3	I2S3_LRCK	IO：I2S3_LRCKIO	IN/OUT	MODE_1
	I2S3_BCLK	IO：I2S3_BCLKIO	IN/OUT	MODE_1
	I2S3_DI	I：I2S3_DI	IN	MODE_1
	I2S3_DO	O：I2S3_DO	OUT	MODE_1
SPDIF	SPDIFO	O：SPDIFO	OUT	MODE_1
	SPDIFI	IO：GPIO[4]	IN	MODE_0
HDMI_TX_EDDC	HDMI_TX_EDDC_SCL	IO：TX_EDDC_SCL	OUT	MODE_0
	HDMI_TX_EDDC_SDA	IO：TX_EDDC_SDA	IN/OUT	MODE_0
GPIO_A[2：0]	GPIO_A [2]	IO：GPIO[33] （仅输出）	OUT	MODE_0
	GPIO_A[1]	IO：GPIO[34] （仅输出）	OUT	MODE_0
	GPIO_A[0]	IO：GPIO[35] （仅输出）	OUT	MODE_0

GPIO/GPO配置的引脚解复用

本节介绍SM （ SM GPIO/GPO用法）和 SoC （ SoC GPIO/GPO用法）域的引脚解复用GPIO/GPO用法。

SM GPIO/GPO用法
SL1640 SM GPIO/GPO	可用性	方向	默认功能	GPIO 信号
SM_GPIO[0]	不可用	OUT	IO：SM_TW2_SCL	用于VCORE DVFS
SM_GPIO[1]	不可用	IN/OUT	IO：SM_TW2_SDA	用于VCORE DVFS
SM_GPIO[2]	不可用	IN/OUT	IO：SM_HDMI_TX_CEC	—
SM_GPIO[3]	MODE_0	IN	使能40针接头的电平转换器	0：使能
				1：禁用
SM_GPIO[4]	不可用	IN	I：SM_URT1_RXD	—
SM_GPIO[5]	不可用	IN	O：SM_URT1_TXD	—
SM_GPIO[6]	不可用	OUT	O：SM_FE_LED[0]	—
SM_GPIO[7]	MODE_1	IN	M2-UART_WAKE#	0：从M.2模块触发的唤醒。
				1：空闲
SM_GPIO[8]	不可用	OUT	O：SM_FE_LED[2]	—
SM_GPIO[9]	不可用	OUT	IO：SM_TW3_SCL	—
SM_GPIO[10]	不可用	IN/OUT	IO：SM_TW3_SDA	—
SM_GPIO[11]	MODE_0	OUT	O：SM_SPI2_SCLK	至40针接头
SM_GPIO[12]	MODE_0	IN	I：SM_SPI2_SDI	至40针接头
SM_GPO[13]	MODE_0	OUT	O：SM_SPI2_SDO	至40针接头
SM_GPIO[14]	MODE_1	OUT	O：SM_SPI2_SS3n	至40针接头
SM_GPO[15]	MODE_2	IN	USB2_Ocn	0：USB2.0端口过流
				1：空闲
SM_GPO[16]	MODE_1	OUT	O：SM_SPI2_SS1n	至40针接头
SM_GPO[17]	MODE_0	OUT	O：SM_SPI2_SS0n	至40针接头
SM_GPIO[18]	MODE_0	IN	I：SM_URT0_RXD	至40针接头
SM_GPO[19]	MODE_0	OUT	O：SM_URT0_TXD	至40针接头

SoC GPIO/GPO用法
SL1640 SoC GPIO/GPO	可用性	方向	默认功能	GPIO 信号
SOC_GPIO[0]	不可用	IN	I：I2S3_DI	M.2 I2S_DI
SOC_GPIO[1]	不可用	OUT	O：I2S3_DO	M.2 I2S_DO
SOC_GPIO[2]	不可用	IN/OUT	IO：I2S3_BCLKIO	M.2 I2S_BCLK
SOC_GPIO[3]	不可用	IN/OUT	IO：I2S3_LRCKIO	M.2 I2S_LRCLK
SOC_GPIO[4]	MODE_1	IN	FAN_TACH_CON	0：错误
				1：正常
SOC_GPIO[5]	不可用	IN/OUT	IO：TX_EDDC_SDA	—
SOC_GPIO[6]	不可用	OUT	IO：TX_EDDC_SCL	—
SOC_GPO[7]	MODE_2	OUT	IO：PDMB_CLKIO	至40针接头
SOC_GPIO[8]	MODE_2	IN	I：PDMA_DI[0]	至40针接头
SOC_GPIO[9]	MODE_2	IN	I：PDMA_DI[1]	至40针接头
SOC_GPIO[10]	MODE_0	IN/OUT	IO：GPIO[10]	至40针接头
SOC_GPIO[11]	MODE_1	IN	I：I2S2_DI[0]	至40针接头
SOC_GPIO[12]	MODE_1	IN/OUT	IO：I2S2_BCLKIO	至40针接头
SOC_GPIO[13]	MODE_1	IN/OUT	IO：I2S2_LRCKIO	至40针接头
SOC_GPO[14]	不可用	OUT	O：SPDIFO	保留
SOC_GPIO[15]	MODE_0	IN	USB-C-Logic _INTn	0：USB2.0主机模式
				1：USB2.0设备模式
SOC_GPIO[16]	MODE_2	OUT	O：PWM[2]	PWM风扇
SOC_GPIO[17]	MODE_0	OUT	MicroSD_VOL-SEL	0：1V8
				1：3V3（默认）
SOC_GPIO[18]	MODE_1	OUT	IO：I2S1_MCLK	至40针接头
SOC_GPO[19]	MODE_1	OUT	O：I2S1_DO[0]	至40针接头
SOC_GPIO[20]	MODE_1	IN/OUT	IO：I2S1_BCLKIO	至40针接头
SOC_GPIO[21]	MODE_1	IN/OUT	IO：I2S1_LRCKIO	至40针接头
SOC_GPO[22]	不可用	—	—	—
SOC_GPO[23]	不可用	—	—	—
SOC_GPO[24]	不可用	—	—	—
SOC_GPO[25]	不可用	—	—	—
SOC_GPO[26]	不可用	—	—	—
SOC_GPO[27]	不可用	—	—	—
SOC_GPIO[28]	不可用	—	—	—
SOC_GPIO[29]	不可用	—	—	—
SOC_GPIO[30]	不可用	—	—	—
SOC_GPIO[31]	不可用	—	—	—
SOC_GPIO[32]	不可用	—	—	—
SOC_GPO[33]	不可用	OUT	IO：GPIO[33]（仅输出）	保留
SOC_GPO[34]	不可用	OUT	IO：GPIO[34]（仅输出）	保留
SOC_GPO[35]	MODE_0	OUT	HDMI—TX_PWR_ON	0：HDMI-TX 5V下电
				1：上电
SOC_GPIO[36]	MODE_0	IN/OUT	IO：GPIO[36]	至40针接头
SOC_GPIO[37]	MODE_0	IN/OUT	IO：GPIO[37]	至40针接头
SOC_GPIO[38]	MODE_0	IN/OUT	IO：GPIO[38]	至40针接头
SOC_GPIO[39]	MODE_0	IN/OUT	IO：GPIO[39]	至40针接头
SOC_GPIO[40]	不可用	OUT	O：URT2B_RTSn	用于M.2 URT2B_RTSn
SOC_GPIO[41]	不可用	IN	I：URT2B_CTSn	用于M.2 URT2B_CTSn
SOC_GPIO[42]	不可用	OUT	O：URT2B_TXD	用于M.2 URT2B_TXD
SOC_GPIO[43]	不可用	IN	I：URT2B_RXD	用于M.2 URT2B_RXD
SOC_GPIO[44]	不可用	IN	I：SCRD0_CRD_PRES	保留
SOC_GPIO[45]	不可用	IN/OUT	IO：SCRD0_DIO	保留
SOC_GPO[46]	不可用	OUT	O：SCRD0_DCLK	保留
SOC_GPO[47]	不可用	OUT	O：SCRD0_RST	保留
SOC_GPIO[48]	MODE_1	OUT	MicroSD_PWR_ON	0：下电
				1：上电
SOC_GPIO[49]	不可用	IN	I：SDIO0_CDn	—
SOC_GPO[50]	MODE_0	IN/OUT	IO：TW0_SDA	至40针接头
SOC_GPIO[51]	MODE_0	OUT	IO：TW0_SCL	至40针接头
SOC_GPIO[52]	不可用	IN	I：SPI1_SDI	—
SOC_GPIO[53]	不可用	OUT	O：SPI1_SCLK	—
SOC_GPO[54]	不可用	OUT	O：SPI1_SDO	—
SOC_GPIO[55]	MODE_3	IN	IO：TW1B_SDA	用于VCPU DVFS
SOC_GPIO[56]	MODE_3	IN	IO：TW1B_SCL	用于VCPU DVFS
SOC_GPIO[57]	MODE_4	OUT	O：PWM[1]	至40针接头
SOC_GPO[58]	不可用	OUT	O：SPI1_SS0n	—
SOC_GPIO[59]	MODE_1	IN	EXT-GPIO_INTR#	0：GPIO扩展器触发的中断
				1：空闲

通过I2C的GPIO扩展器

由于SL1640评估系统涵盖了相当多的功能，大多数具有GPIO/GPO引脚去复用选项的SL1640数字引脚都可用于其他功能。因此，GPIO扩展器被广泛应用于扩充系统控制。

GPIO扩展器用法
扩展器 GPIO/GPO	I2C#	Domain	电压	方向	功能	GPIO 信号
GPIO0_0	SM_TW3（0x43）	SM	3.3V	OUT	VCPU/VCORE_ON#	0：VCPU/VCORE PMIC 上电
						1：下电
GPIO0_1	SM_TW3（0x43）	SM	3.3V	OUT	PWR_ON_DSI	0：下电
						1：上电
GPIO0_2	SM_TW3（0x43）	SM	3.3V	OUT	VDDM_ON#	0：所有VDDM PMICs（1V8/1V1/0V6）上电
						1：下电
GPIO0_3	SM_TW3（0x43）	SM	3.3V	OUT	VDDM—LPQ_OFF#	0：VDDM—LP PMICs（0V6）上电
						1：下电
GPIO0_4	SM_TW3（0x43）	SM	3.3V	OUT	STAND-BY_EN	0：正常状态
						1：进入待机状态且设备下电
GPIO0_5	SM_TW3（0x43）	SM	3.3V	IN	USB2.0_PWR_EN	0：下电
						1：上电
GPIO0_6	SM_TW3（0x43）	SM	3.3V	IN	M2—PCIe_CLKREQ#	0：M.2 PCIe 时钟请求被触发
						1：空闲
GPIO0_7	SM_TW3（0x43）	SM	3.3V	IN/OUT	GPIO_DSI	保留保留
GPIO1_0	SM_TW3（0x44）	SM	3.3V	OUT	未使用	—
						—
GPIO1_1	SM_TW3（0x44）	SM	3.3V	OUT	M2-PCIe_RST#	0：发出M.2 PCIe 模块复位信号
						1：De-assertion
GPIO1_2	SM_TW3（0x44）	SM	3.3V	OUT	M2-W_DISABLE1#	0：通过 DISABLE1# 向 M.2 模块发出Disable信号
						1：De-assertion
GPIO1_3	SM_TW3（0x44）	SM	3.3V	OUT	M2-W_HOST-WAKE#	0：从主机向M.2模块发出唤醒信号
						1：De-assertion
GPIO1_4	SM_TW3（0x44）	SM	3.3V	OUT	未使用	—
						—
GPIO1_5	SM_TW3（0x44）	SM	3.3V	OUT	M2-W_DISABLE2#	0：通过 DISABLE2# 向 M.2 模块发出Disable信号
						1：De-assertion
GPIO1_6	SM_TW3（0x44）	SM	3.3V	OUT	未使用	—
						—
GPIO1_7	SM_TW3（0x44）	SM	3.3V	OUT	未使用	—
						—

I2C 总线

本节介绍Astra系列 AI开发套件 I2C 总线的用法，等价于SL1640的Two Wire Serial Interface（TWSI）总线。

I2C总线描述
I2C/TWSI 总线	设备	器件编号	Ref Des	目标地址 (7位)	位置
SOC_TW0	外部设备连接到MIPI_DSI连接器	不适用	J208	0xXX	SL16x0 I/O 板
	外部设备连接到40针接头	不适用	J32	0xxx	SL16x0 I/O 板
SOC_TW1B	IC REG，缺省0.8V Vout /5mV步进， 6A额定值，输入 6V @ Max，带I2C的降压转换器	TPS62870Y1QWRXSRQ1	U2	0x40	SL1640 核心模块
SM_TW2	IC REG，缺省0.8V Vout /5mV步进， 6A额定值，输入 6V @ Max，带I2C的降压转换器	TPS62870Y1QWRXSRQ1	U3	0x40	SL1640 核心模块
SM_TW3	IC GPIO EXPANDER I2C 8Bit	FXL6408UMX	U12	0x43	SL16x0 I/O 板
	IC GPIO EXPANDER I2C 8Bit	FXL6408UMX	U12	0x43	SL16x0 I/O 板

点亮SL1640 Astra系列 AI开发套件系统

连接外部组件并执行硬件测试

执行以下步骤，将外部组件连接到SL1640评估系统：

将TypeC电源连接到J213（PWR_IN）。
用HDMI电缆将电视连接到J12（HDMI_Tx）。

用以太网电缆将网络连接到J2（RJ45）。
将USB3.0闪存盘插入J216 /J210（USB3.0）。
通过TypeC/TypeA转换器将USB2.0闪存盘插入J215（USB2.0）。

如果没有短路问题，则接通系统电源并检查电压，如使用任何接地测试点进行短路和电压检查所示， LED状态如 I/O板上的LED定义所示。

使用任何接地测试点进行短路和电压检查
Ref Des	Form	信号	电压
C1274	Upper pad	PWR_5V	5.2V +/- 2% [5.096，5.304]
TP188	SMD pad	PWR_3V3	3.3V +/— 1% [3.267，3.333]
TP187	SMD pad	PWR_1V8	1.8V +/- 2% [1.764，1.836]
TP184	SMD pad	PWR_VDDM_1V8	1.8V +/- 2% [1.764，1.836]
TP186	SMD pad	PWR_VDDM_1V1	1.1V +/- 2% [1.078，1.122]
TP183	SMD pad	PWR_VDDM_0V6	0.6V +/— 2% [0.588，0.612]
TP181	SMD pad	PWR_SoC_VCORE	0.8V +/- 2% [0.784，0.816]
TP182	SMD pad	PWR_SoC_VCPU	0.8V +/— 2% [0.784，0.816]
TP185	SMD pad	PWR_VDD_SM	0.8V +/— 2% [0784，0816]]

参考资料

以下文件适用于SL1640评估系统：

SL1640 Datasheet（PN：505—001415—01）