RZ/V2N評(píng)估板套件（安全型）硬件深度剖析

引言

在當(dāng)今電子技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代，評(píng)估板作為硬件開(kāi)發(fā)和測(cè)試的重要工具，對(duì)于工程師們來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。Renesas的RZ/V2N評(píng)估板套件（安全型）以其豐富的功能和出色的性能，吸引了眾多電子工程師的關(guān)注。今天，我們就來(lái)深入剖析這款評(píng)估板的硬件特性、操作流程以及接口規(guī)范等內(nèi)容。

文件下載：Renesas Electronics RZ，V2N 評(píng)估套件.pdf

安全須知

在使用RZ/V2N評(píng)估板套件之前，必須要了解一些安全注意事項(xiàng)。文檔中使用了各種符號(hào)來(lái)提示不同的安全級(jí)別，比如“WARNING”表示如果不避免某些情況，可能會(huì)導(dǎo)致死亡或嚴(yán)重傷害；“CAUTION”則表示可能會(huì)導(dǎo)致受傷或設(shè)備損壞。 在操作過(guò)程中，要注意檢查跳線(xiàn)和開(kāi)關(guān)設(shè)置，避免因設(shè)置錯(cuò)誤導(dǎo)致內(nèi)部發(fā)熱、破裂、起火或設(shè)備損壞。如果在使用或存儲(chǔ)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品有異常，如異味、發(fā)熱、顏色變化或形狀改變，應(yīng)立即斷開(kāi)電源。同時(shí)，要注意產(chǎn)品的安裝環(huán)境，避免在高濕度或可能接觸到水的地方使用。此外，產(chǎn)品的使用環(huán)境溫度應(yīng)在0°C到60°C之間。

評(píng)估板概述

組成部分

RZ/V2N評(píng)估板套件（V2NEVK）主要由RZ/V2N評(píng)估板（CPU板）和RZ/V2H EVK擴(kuò)展板（EXP板）組成。此外，還有eMMC子板和microSD子板，它們可以連接到CPU板的CN15接口，但使用時(shí)二者是互斥的。

相關(guān)文檔

為了更好地使用V2NEVK，Renesas準(zhǔn)備了相關(guān)文檔，包括本硬件手冊(cè)和《RZN2N Group User's Manual: Hardware》。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，一定要參考這些文檔的最新版本。對(duì)于軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境，可以聯(lián)系Renesas的銷(xiāo)售代表獲取相關(guān)信息。

評(píng)估板特性

V2NEVK具有豐富的特性，包括64Gb的LPDDR4X內(nèi)存、512Mb的NOR閃存、2通道的MIPI CSI - 2連接器、2通道的千兆以太網(wǎng)接口連接器、1通道的USB3.2 Gen 2 Type - A接口、1通道的USB2.0 micro - AB接口、1通道的Micro SD卡連接器、64GB的eMMC、1通道的PCIe插槽（×2 lanes）、1通道的調(diào)試串口USB micro - B接口、1通道的調(diào)試器接口連接器、1通道的HDMI Type - A連接器、4通道的Pmod接口、1通道的音頻MIC連接器、1通道的音頻HP連接器、1通道的音頻AUX連接器以及1通道的USB - PD Type - C（電源）接口。

評(píng)估板規(guī)格

整體規(guī)格

MPU采用R9A09G056N48GBG（RZ/V2N），具有GE3D、安全和ISP功能。CPU板和EXP板的尺寸均為153x100x1.7mm，eMMC子板和microSD子板的尺寸均為24x18x1.6mm。

內(nèi)存和存儲(chǔ)規(guī)格

LPDDR4X采用Micron的MT53E2G32D4DE - 046 AIT:C（MT53E2G32D4DE - 046 WT:C），容量為64Gb雙列。eMMC采用Micron的MTFC64GBCAQTC - IT（MTFC64GAZAQHD），容量為64GB。

接口規(guī)格

• HDMI接口：采用Type - A（標(biāo)準(zhǔn)）連接器，配備MIPI DS接收器和HDMI發(fā)射器ADV7535。
• USB接口：包括USB3.2 Gen2 Type - A和USB2.0 micro - AB連接器。
• 以太網(wǎng)接口：采用RJ45x2連接器，以太網(wǎng)PHY IC為KSZ9131RNXI。
• 音頻接口：包括3.5mm的MIC、HP和AUX - IN插孔。
• SD卡接口：采用Micro SD卡插槽。
• PCIe接口：采用PCIe Slot（x2 lanes）。
• MIPI CSI - 2接口：采用CF20221VORO - NHx2ch連接器。
• Pmod接口：包括Pmod Type 1A（GPIO）、Pmod Type 2A（SPI）、Pmod Type 3A（UART）和Pmod Type 6A（I2C）。
• 調(diào)試接口：采用USB Micro - B連接器，UART - USB橋接器為FT230XS。
• 調(diào)試器接口：采用10針間距為1.27mm的連接器。

  電源規(guī)格

  V2NEVK設(shè)計(jì)使用符合USB Power Delivery標(biāo)準(zhǔn)、功率在60W或以上的USB電源供電。不同部分的功率分配如下：RZ/V2N最大12W，MIPI CSI - 2連接兩個(gè)攝像頭模塊時(shí)最大3W，USB最大7W，PCIe最大25W，其他部分（如LPDDR4X、GbE_PHY、SD/eMMC、SPI閃存等）最大6W。

  配件規(guī)格

  評(píng)估板套件的配件包括長(zhǎng)度為64.2mm、寬度為14.5mm、28針的柔性扁平電纜（FFC），用于連接CPU板的CN11和EXP板的CN5；40×40x20mm的散熱片；長(zhǎng)度為1m的Type - A - Micro - B USB電纜；直徑為8mm、厚度為2.79mm的4個(gè)橡膠腳墊；以及用于固定子板的M2x4mm螺絲。

  引腳功能

  文檔詳細(xì)列出了V2NEVK使用的引腳功能，包括每個(gè)引腳的位置、名稱(chēng)、功能和描述。這些引腳在不同的接口和模塊中發(fā)揮著重要作用，工程師在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程中需要根據(jù)具體需求進(jìn)行合理配置。

操作流程

組裝

首先要將CPU板和EXP板通過(guò)J1、J2和J4進(jìn)行堆疊連接，MIPI DSI接口使用專(zhuān)用FFC連接。在連接FFC時(shí)，要先打開(kāi)FFC鎖定蓋，將FFC觸點(diǎn)對(duì)齊底部，然后小心關(guān)閉蓋子直至鎖定。接著可以將microSD子板或eMMC子板插入CN15的堆疊連接器，并使用附帶的螺絲進(jìn)行固定。

模式設(shè)置

通過(guò)DIP開(kāi)關(guān)（DSW1、DSW2、JSW1和DSW3）可以進(jìn)行不同的模式設(shè)置。例如，DSW1可以選擇冷啟動(dòng)CPU、設(shè)置CA55頻率、選擇啟動(dòng)模式等；DSW2可以控制音頻時(shí)鐘輸出；JSW1可以選擇MIPI CSI - 2相機(jī)接口電壓；DSW3可以設(shè)置MIPI CSI - 2信號(hào)的上拉電阻。

電源供應(yīng)

在供電之前，要先設(shè)置好DIP開(kāi)關(guān)。連接USB Type - C電纜之前，要確保電源滑動(dòng)開(kāi)關(guān)SW2和SW3處于關(guān)閉狀態(tài)。將USB Type - C電纜連接到RZ/V2N評(píng)估板的CN13后，打開(kāi)SW3時(shí)，LD2和LD7會(huì)亮起；打開(kāi)SW2時(shí)，LD1、LD3和LD4會(huì)亮起，RZ/V2N開(kāi)始啟動(dòng)。

布局與接口

布局

文檔提供了RZ/V2N評(píng)估板、RZ/V2H EVK擴(kuò)展板以及子板的零件布局圖和主要零件列表。這些布局圖和列表有助于工程師了解各個(gè)組件的位置和分布，方便進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)和調(diào)試。

接口規(guī)格

• 復(fù)位：通過(guò)電源控制開(kāi)關(guān)（SW2、SW3）和軟件來(lái)控制復(fù)位。
• LED：評(píng)估板上有七個(gè)LED，分別用于指示電源狀態(tài)和信號(hào)監(jiān)測(cè)。
• 開(kāi)關(guān)：有七個(gè)開(kāi)關(guān)，包括DIP開(kāi)關(guān)和滑動(dòng)開(kāi)關(guān)，用于模式設(shè)置和電源控制。
• 調(diào)試串口接口：調(diào)試端口（micro USB Type - B連接器CN12）通過(guò)USB - UART轉(zhuǎn)換IC連接到RZ/V2N的SCIF接口，用于調(diào)試。
• 調(diào)試器接口：將ICE連接到Arm JTAG連接器（CN1），對(duì)于確認(rèn)連接的ICE，可以聯(lián)系Renesas銷(xiāo)售代表。
• MIPI CSI - 2接口：CPU板有四個(gè)MIPI CSI - 2接口，在連接樹(shù)莓派相機(jī)模塊時(shí)要注意確認(rèn)信號(hào)連接，避免損壞設(shè)備。
• MIPI DSI接口：該接口從CPU板的RZ/V2N連接到CN11，并通過(guò)專(zhuān)用FFC連接到EXP板的CN5，EXP板將MIPI DSI轉(zhuǎn)換為HDMI信號(hào)輸出到CN4 HDMI連接器。
• 其他接口：還包括USB接口、以太網(wǎng)接口、SD/eMMC子板連接器、SD卡連接器、PCIe連接器、引腳頭、12V連接器、USB - PD連接器、HDMI接口、音頻接口和Pmod連接器等，每個(gè)接口都有詳細(xì)的規(guī)格和連接說(shuō)明。

補(bǔ)充說(shuō)明

電源供應(yīng)IC

考慮到評(píng)估使用，V2NEVK的電源供應(yīng)IC有一定的余量。工程師可以根據(jù)自己的電路需求選擇合適的電源供應(yīng)IC，如有相關(guān)疑問(wèn)，可以聯(lián)系Renesas銷(xiāo)售代表。

散熱片組裝

在組裝散熱片時(shí)，要先移除散熱片背面的保護(hù)密封，然后將散熱片連接到RZ/V2N評(píng)估板上。

總結(jié)

Renesas的RZ/V2N評(píng)估板套件（安全型）是一款功能強(qiáng)大、性能出色的評(píng)估板。它豐富的接口和特性為工程師們提供了廣闊的開(kāi)發(fā)空間，可以滿(mǎn)足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。在使用過(guò)程中，嚴(yán)格遵守安全注意事項(xiàng)，按照操作流程進(jìn)行組裝、設(shè)置和供電，同時(shí)結(jié)合詳細(xì)的接口規(guī)格進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)試，相信能夠充分發(fā)揮這款評(píng)估板的優(yōu)勢(shì)，為電子項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)帶來(lái)便利。希望本文能夠?qū)Ω魑浑娮庸こ處熢谑褂肦Z/V2N評(píng)估板套件時(shí)有所幫助。