Core Board

核心处理板承载 Hailo15H SoC、NPU、内存、存储子系统,通过板对板连接器向接口板暴露扩展接口。本文档从 chip-level 视角描述核心板上的硬件资源及引脚定义。
硬件资源概述
NE503 由以下物理模组组成:
| 模组 | 主控芯片 | 说明 |
|---|---|---|
| 核心处理板 | Hailo15H SoC | SoC、NPU、内存、存储、I2C 传感器、PCIe 时钟、以太网 PHY |
| 接口板 | STM32G0B0RET6 | MCU 管理外部 IO、电源、外设控制,板上集成 TF 卡座(详见 Interface Board) |
| 传感器板 | IMX678-AAQR1-C | 4K CMOS 图像传感器,通过 FPC 连接器接入 |
| 灯板 | — | 双光灯板(白光/红光 PWM)+ 红外灯板(近/远红外 PWM) |
| 镜头模组 | AN41908A-VBA | AF 自动变焦与自动对焦镜头驱动 |
核心板与接口板通过板对板连接器互联:核心板提供 SoC 原生引脚,接口板上的设备通过连接器挂接到这些引脚。
功能总览
核心板资源按物理归属分为两类:
核心板板载资源 — 物理焊接在核心处理板上:
| # | 功能 | 芯片型号 | 类别 |
|---|---|---|---|
| 1 | LPDDR4 | MT53E2G32D4DE-046 WT:C | SoC 内建 |
| 2 | eMMC | SDINBDA6-64G-H | SoC 内建 |
| 3 | QSPI Flash | IS25WP064D-JKLE | SoC 内建 |
| 4 | 温度传感器 | TMP1075DSGR | 板载 I2C |
| 5 | 陀螺仪 | LSM6DSR | 板载 I2C |
| 6 | EEPROM | AT24C02D | 板载 I2C |
| 7 | PCIe 时钟 | PI6CG18201 | 板载 I2C |
| 8 | PCIe & USB | Hailo15H 内置 | SoC 高速接口 |
| 9 | 以太网 PHY | LAN8720AI | 板载 RMII |
通过连接器扩展的资源 — 物理位于接口板或外部模组,通过核心板连接器引脚挂接:
| # | 功能 | 芯片/模组 | 连接方式 | 类别 |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 图像传感器 | IMX678-AAQR1-C | MIPI CSI-2 + I2C0 | 内部预留 |
| 11 | TF 卡 | — | SDIO0 + GPIO | 整机接口 |
| 12 | 调试串口 | — | UART0 | 调试接口 |
| 13 | BOOT 模式 | — | BOOT0/BOOT1 | 调试接口 |
| 14 | 镜头驱动 | AN41908A-VBA | SPI(CS1) | 内部预留 |
| 15 | 音频编解码 | NAU88C10 | I2S + I2C0 | 内部预留 |
| 16 | 雷达模组 | — | UART2 + GPIO | 内部预留 |
| 17 | MCU 复位控制 | SN74LVC1G14DCK | GPIO | 内部预留 |
SoC 内建资源
以下资源通过 SoC 原生接口直连,物理焊接在核心处理板上。
LPDDR4(MT53E2G32D4DE-046 WT:C)
8 GB LPDDR4,4266 Mb/s,8.5 GB/s 单通道带宽。
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| DDR_CH0_DQ0 ~ DDR_CH0_DQ15 | Channel 0 数据线 |
| DDR_CH1_DQ0 ~ DDR_CH1_DQ15 | Channel 1 数据线 |
| DDR_CH0_CA0 ~ DDR_CH0_CA5 | Channel 0 命令/地址线 |
| DDR_CH1_DQS1N / DDR_CH1_DQS1P | Channel 1 数据选通差分对 |
| DDR_CH0_DQS1N / DDR_CH0_DQS1P | Channel 0 数据选通差分对 |
eMMC(SDINBDA6-64G-H)
64 GB eMMC,SoC SDIO1 接口直连。
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| SDIO1_DAT0 | 数据线 0 |
| SDIO1_DAT1 | 数据线 1 |
| SDIO1_DAT2 | 数据线 2 |
| SDIO1_DAT3 | 数据线 3 |
| SDIO1_CMD | 命令线 |
| SDIO1_SDCLK | 时钟线 |
QSPI Flash(IS25WP064D-JKLE)
8 MB,四线 SPI 协议,SoC H_SPI 接口直 连。
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| H_SPI_DQ0 | FLASH_DQ0(数据线 0) |
| H_SPI_DQ1 | FLASH_DQ1(数据线 1) |
| H_SPI_DQ2 | FLASH_DQ2(数据线 2) |
| H_SPI_DQ3 | FLASH_DQ3(数据线 3) |
| H_SPI_CLK | FLASH_CLK(时钟) |
| H_SPI_CS0 | FLASH_CS0(片选) |
PCIe & USB
Hailo15H SoC 原生 PCIe Gen4 与 USB 接口。PCIe 时钟由板载 PI6CG18201 提供。
以太网 PHY(LAN8720AI)
10/100M 以太网 PHY 芯片,IO 电压 1.6V ~ 3.6V,通过 RMII 接口与 SoC 连接,提供有线网络通信能力。
| 引脚 | 功能 | 备注 |
|---|---|---|
| RMII_RXD0 | ETH_RMII_RXD0 | — |
| RMII_RXD1 | ETH_RMII_RXD1 | — |
| RMII_RX_ER | ETH_RMII_RXD2 | SoC 引脚复用名 |
| RMII_CRS_DV | ETH_RMII_RXD3 | SoC 引脚复用名 |
| RX_CLK | ETH_RMII_RX_CLK | RMII 参考时钟 50 MHz |
| RMII_TXD0 | ETH_RMII_TXD0 | — |
| RMII_TXD1 | ETH_RMII_TXD1 | — |
| RMII_TX_EN | ETH_RMII_TXD2 | SoC 引脚复用名 |
| MDIO | ETH_MDIO | — |
| MDC | ETH_MDC | — |
板载 I2C 设备
以下 I2C 设备物理焊接在核心板上,按总线分配,同一总线上的设备通过不同从设备地址区分。
| I2C 总线 | 板载设备 | 从设备地址 |
|---|---|---|
| I2C1 | TMP1075(温度传感器)、AT24C02D(EEPROM)、PI6CG18201(PCIe 时钟) | 0x49、0x50、0x6A |
| I2C2 | LSM6DSR(陀螺仪) | 0x6A |
注:PI6CG18201(I2C1,地址 0x6A)和 LSM6DSR(I2C2,地址 0x6A)位于不同的 I2C 总线上,不存 在地址冲突。
I2C0 总线通过连接器引出至接口板,挂接 IMX678 和 NAU88C10(见下文扩展接口)。
温度传感器(TMP1075DSGR)
I2C1 从设备地址 0x49,12 bit 分辨率,0.0625°C。
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| H_I2C1_SDA | I2C1 数据线 |
| H_I2C1_SCL | I2C1 时钟线 |
陀螺仪(LSM6DSR)
I2C2 从设备地址 0x6A,集成 3 轴加速度计(±16 g)和 3 轴陀螺仪(±4000 dps)。
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| I2C2_SDA | GPIO_6(I2C2 数据线) |
| I2C2_SCL | GPIO_7(I2C2 时钟线) |
EEPROM(AT24C02D)
I2C1 从设备地址 0x50,2 Kb(256 × 8),待机电流 < 1 µA。
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| H_I2C1_SDA | I2C1 数据线 |
| H_I2C1_SCL | I2C1 时钟线 |
PCIe 时钟发生器(PI6CG18201)
I2C1 从设备地址 0x6A,25 MHz,PCIe Gen4 低抖动 0.3 ps。
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| H_I2C1_SDA | I2C1 数据线 |
| H_I2C1_SCL | I2C1 时钟线 |
扩展接口
以下接口通过核心板连接器引出,物理设备位于接口板或外部模组上。
图像传感器(MIPI CSI-2 + I2C0)
核心板通过 MIPI CSI-2 数据通道和 I2C0 控制总线连接图像传感器。IMX678-AAQR1-C 位于独立传感器板上,通过 FPC 连接器接入。I2C0 从设备地址 0x10。
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| CSI0_RX0P ~ CSI0_RX3N | MIPI CSI-2 数据通道(4 Lanes) |
| H_I2C0_SDA | I2C0 数据线 |
| H_I2C0_SCL | I2C0 时钟线 |
镜头驱动(SPI CS1)
核心板 SPI 总线通过 CS1 片选引出,连接 AN41908A-VBA AF 自动变焦与自动对焦镜头驱动。与 QSPI Flash 共享 SPI 总线,通过不同片选区分。MCU 侧 SPI1 也连接同一芯片,负责镜头归零与限位保护(详见 Interface Board)。
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| H_SPI_DQ0 | FLASH_DQ0 |
| H_SPI_DQ1 | FLASH_DQ1 |
| H_SPI_DQ2 | FLASH_DQ2 |
| H_SPI_DQ3 | FLASH_DQ3 |
| H_SPI_CLK | FLASH_CLK |
| H_SPI_CS1 | FLASH_CS1(镜头驱动片选) |
注:上表中功能列的 FLASH_DQ0 ~ FLASH_DQ3、FLASH_CLK 名称来自 SoC QSPI 控制器的引脚命名。这些引脚通过 CS1 片选连接到镜头驱动芯片 AN41908A,与 QSPI Flash(CS0)共享同一组数据线和时钟线,通过不同片选信号区分访问目标。
音频编解码器(I2S + I2C0)
核心板通过 I2S 数据接口和 I2C0 控制总线引出音频通道,挂接 NAU88C10 音频编解码器(位于接口板上),I2C0 从设备地址 0x1A。
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| H_I2S_SDI | I2S 数据输入 |
| H_I2S_SDO | I2S 数据输出 |
| H_I2S_WS | I2S 帧同步 |
| H_I2S_SCK | I2S 时钟 |
| H_I2C0_SCL | I2C0 时钟线 |
| H_I2C0_SDA | I2C0 数据线 |
UART2(雷达模组)
核心板 UART2 引脚通过连接器引出,可连接外部雷达模组。引脚可复用为 GPIO。
| 引脚 | 功能 | 备注 |
|---|---|---|
| H_GPIO_4 | UART2_TX | 可复用为 GPIO |
| H_GPIO_6 | UART2_RX | 可复用为 GPIO,与 I2C2_SDA 共用引脚 |
| SAFETY_FATAL | 安全故障信号 | — |
SDIO0(TF 卡)
核心板 SDIO0 接口通过连接器引出至接口板 TF 卡座,支持低速和高速模式。
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| H_GPIO_17 | 速度模式控制(高电平 = 低速,低电平 = 高速) |
| SDIO0_DAT0 | 数据线 0 |
| SDIO0_DAT1 | 数据线 1 |
| SDIO0_DAT2 | 数据线 2 |
| SDIO0_DAT3 | 数据线 3 |
| SDIO0_CMD | 命令线 |
| SDIO0_SDCLK | 时钟线 |
GPIO(MCU 复位控制)
核心板 GPIO18 引脚通过连接器引出,挂接 SN74LVC1G14DCK 复位芯片用于复位接口板 MCU(STM32G0B0)。反向地,MCU 也可通过 PD8(POWER_RST)复位核心处理板(详见 Interface Board)。
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| H_GPIO_18 | 复位控制(高电平有效) |