# K230 DEMO BOARD 资源使用说明

## 开发板概述

### K230 DEMO BOARD概要

K230 DEMO BOARD是加装了摄像头子板和屏幕的完整开发测试板，已处于Plug-and-play状态，上电即可开始进行针对K230的后续开发工作。K230 DEMO BOARD会以一主板组装多子板的形式交付。本文档将通过主板上的各个接口，简要概述K230 DEMO BOARD各项配套的组件子板以及使用流程。

### K230 DEMO BOARD主板示意图

![K230 DEMO BOARD 样例](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image4.png)
（**图1.2.1**：K230 DEMO BOARD样品示例，子板未组装）

### K230 DEMO BOARD配套组装子板

为确保验证灵活性，K230 DEMO BOARD配有多种接口，具备与不同种类的子卡连通的能力从而更为全面的开发芯片功能。主板所能搭载的子板种类如下：

- Flash模组子卡（使用详情参阅**章节2.2**）

- DSI屏幕与转接板（使用详情参阅**章节2.4**）

- IMX335模组Sensor板（使用详情参阅**章节2.4**）

- WIFI子卡（使用详情参阅**章节2.6**）

- I2S/PDM接口数字音频子卡（使用详情参阅**章节2.7**）

接口与子卡的使用方式将在**章节2**中介绍该子卡对应的接口时进行详细说明。以上子卡中，Flash模组子卡，DSI屏幕与转接板，IMX335模组Sensor板将被组装在K230 DEMO BOARD主板上交付，其余子卡默认**不包含**在K230 DEMO BOARD的交付清单中，在此列出仅用于辅助说明相关的接口功能及用法。

此外，以下使用K230 DEMO BOARD交付时会包含以下开发用线缆：

- USB Type C 线缆2根

- OTG转接线，Type C公头转USB-A母头1根

- Type C公头转网口线缆1根

组装完整的DEMO板请参考**图1.3.1**。

![K230 DEMO BOARD样品示例，完整组装](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image5.png)
（**图1.3.1**：K230 DEMO BOARD样品示例，完整组装）

## DEMO BOARD硬件功能说明

### K230 DEMO BOARD主板功能模块与全部接口

![K230 DEMO BOARD功能区域划分](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image6.png)
![所支持的所有接口与其在DEMO BOARD上对应的位置](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image7.png)
（**图2.1.1**：上图为K230 DEMO BOARD功能区域划分，下图为所支持的所有接口与其在DEMO BOARD上对应的位置）

K230 DEMO BOARD可以按照**图2.1.1**中左图所示大致划分为6个区域，按所标序号顺序依次为：

1. （蓝色）核心区 -即主芯片K230及其存储DDR，flash，eMMC，以及系统主时钟的所在位置。

1. （红色）电源区 - 即DEMO BOARD主板上全部电源，电源控制器件的所在位置。

1. （绿色）视频输入输出 - 即摄像头与屏幕与主板连接的位置。

1. （橙色）音频输入输出 - 即麦克风与耳机的所在位置。

1. （紫色）通用接口 -- 与其他设备进行数据交换的接口区域。

1. （黄色）排针接口 -- 此区域包含DEMO BOARD上关键信号的对应排针，可以被作为测试点或者与外接信号，扩展子卡等连接点。

左图中的每个区域包含数个右图中所列出的器件/接口。在本章节接下来的部分中，会按照上述顺序依次陈列每个区域中所覆盖的器件/接口。如有需要，会在陈列对应器件/接口时进行额外的信息补充或者使用方法说明。

**在本章节出现了原理图的场合中，如无特殊说明，则默认DEMO BOARD上器件封装的引脚与原理图上的封装引脚完全一致（指单双排，引脚出线顺序）。另外提到的所有引脚编号，器件编号均在K230 DEMO BOARD上通过白字丝印留有注明，请结合DEMO BOARD实物确认。**

### 核心区（基本参数）

本部分为DEMO BOARD的核心处理与存储区，包含**图2.1.1**右图中所罗列的如下5个接口/器件：

1. **K230-USIP（DEMO BOARD上器件编号：U1）**

1. **LPDDR3（DEMO BOARD上器件编号：U5）**
选型为NT6CL128M32DM-H0，南亚32bits - 4Gbits的LPDDR3，上限速率为2133Mbps

1. **eMMC（DEMO BOARD上器件编号：U30）**
选型为KLM4G1FETE-B041，三星8bits - 4GBytes的eMMC，兼容至Ver.
5.1，时钟速率200MHz

1. **Flash扩展（DEMO BOARD上器件编号：J9）**

![flash模组子卡的实例图](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image8.png)
![Flash扩展-J9的原理图](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image9.png)
（**图2.2.1**：上图为flash模组子卡的实例图，左上白点处为引脚1，下图为Flash扩展-J9的原理图）

DEMO板的FLASH的扩展处已焊好验证后的flash模组，无需进一步的改动。选型为NOR flash,
OSPI接口（GD25LX256E，厂商：Giga Device，256Mbits）

### 电源区（开机上电方式）

![主要器件位置](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image10.png)

（**图2.3.1**：电源区域主要器件位置，图示为通过开关上电的模式）

这个区域产生DEMO BOARD上所需的所有电源。全部与DEMO BOARD电源控制相关的交互器件皆位于此区域，并有2种上电开机模式可以选择（后续会说明选择方法）。**图2.3.1**中编号对应如下6个主要接口/器件（名称与**图2.1.1**中右图的列表一致）：

1. **启动方式选择开关（DEMO BOARD上器件编号：SW1）**
K230支持从四种不同的地方加载启动文件，通过四种高低电平状态来选择K230启动位置的拨码开关。四种状态分别对应的启动位置与SW1的原理图请参考下方**图2.3.2**。
![W1原理图](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image11.png)
（**图2.3.2**：SW1原理图）
其中，开关1，2分别对应BOOT0，BOOT1。将开关拨至引脚1，2对应高电平逻辑1（DEMO BOARD上标注的H侧），拨至引脚3，4对应低电平逻辑0（DEMO BOARD上标注的L侧）。以上编号均在DEMO BOARD板面上通过丝印注明。

1. **系统复位按键（DEMO BOARD上器件编号：K2）**
低有效按键复位。按下时拉低复位，松开时常态为高电平。可通过检测引脚2的电压判断当前的复位状况。

1. **开关机拨动开关（DEMO BOARD上器件编号：K3）**

1. **中断信号按键（DEMO BOARD上器件编号：K1）**
用于手动产生中断信号的测试用按键。

1. **电源入口 DC 5V：2A（DEMO BOARD上器件编号：J2）**

1. **PMU扩展（DEMO BOARD上器件编号：J1）**
电源测试时所用的排针扩展，在使用DEMO板时不需要。
![PMU扩展J1原理图](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image12.png)
（**图2.3.3**：PMU扩展J1原理图）

1. **红色LED电源指示灯（DEMO BOARD上器件编号：LED1）**

**正常开机流程如下：**

- 将SW1拨至所需的BOOT位置

- 将5V电压通过Type-C电源线接入电源入口-J2。

- 拨动K3至ON位置开机。若电源成功接通，则**图2.3.1**中的红色LED指示灯会亮起

- 在电源正常的情况下，可以通过查看复位状态是否为高平以确保K230成功启动。

- 若开机时电源指示灯不亮，请确认PMU扩展（J6）的15，16引脚处（即**图2.3.1**标号为6的方框中额外标示出的位置）的跳线帽是否被正确的插接。

### 视频输入输出（摄像头子板与屏幕子板）

![视频区域主要器件位置](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image13.png)
(**图2.4.1**：视频区域主要器件位置)

随DEMO BOARD一起交付的摄像头与屏幕子卡的连接处。**图2.4.1**中编号对应如下2个主要接口/器件（名称与**图2.1.1**中右图的列表一致）。

1. **显示屏扩展（DEMO BOARD上器件编号：J4）**
MIPI DSI的接口，是通过FPC连接线传输从MIPI发往（transmit to）显示屏的视频信号，亦称作MIPI TX接口。此处为**章节1.3**所述清单中的**DSI触摸屏幕转接板**的连接处，直接通过30Pin宽的FPC连接线接通J4与转接板即可。J4的引脚定义原理图如**图2.4.2**所示。
![显示屏扩展引脚定义原理图](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image14.png)
（**图2.4.2：**显示屏扩展引脚定义原理图，图中引脚31，32为固定引脚不是信号引脚，可忽略）

1. **Sensor扩展（DEMO BOARD上器件编号：J3）**
 MIPI CSI的接口，是通过板对板连接器传输MIPI从摄像头处收到（receive from）的视频信号，亦称作MIPI RX接口。此处为**章节1.3**所述清单中的**IMX335模组Sensor板**的连接处。**J3**的引脚定义原理图如**图2.4.3**所示。

![ Sensor扩展引脚定义原理图](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image15.png)
（**图2.4.3**： Sensor扩展引脚定义原理图）

在交付时全部模组子板已组装完毕，如**图1.3.1**所示。

### 音频输入输出

![耳机与麦克风](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image17.png)

（**图2.5.1**：耳机与麦克风在DEMO BOARD上的位置）

外接音频设备的区域，在此区域内的声音信号处理已全部在K230中完成，可直接接入耳机输出模拟信号，不需要进行改动。这个区块仅有模拟信号可用，另有数字声音信号从排针引出，通过I2S/PDM接口数字音频转接板在外部进行数模转化，这部分将在**章节2.7**中另行介绍。**图2.5.1**中编号对应如下2个主要接口/器件（名称与**图2.1.1**中右图的列表一致）：

1. **耳机（DEMO BOARD上器件编号：J7）**

1. **麦克风（DEMO BOARD上器件编号：U29）**

### 通用接口（常规开发方法）

![数据接口](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image18.png)
（**图2.6.1**：数据接口在DEMO BOARD上的位置）

与外部计算机/信息源的连接口集中处。**图2.6.1**中编号对应如下3个主要接口/器件（名称与**图2.1.1**中右图的列表一致）：

1. **USB 2.0（DEMO BOARD上器件编号：J11，J13）**
共计两路支持OTG的USB 2.0接口，直接与K230交互。J11对应USB0，J13对应USB1。

1. **TF卡槽/WIFI扩展（DEMO BOARD上器件编号：U4）**
K230支持从TF卡槽启动，此处是装载K230启动程序TF卡的位置。选择从TF卡启动的方式在**章节2.3**中已描述。此外，该卡槽可另接**章节1.3**清单中所述**WIFI子卡**，二者为复用关系。**WIFI子卡**用于为板面添加WIFI模块验证联网功能。该子卡具有TF卡槽金手指，直接嵌入TF卡槽即可正常使用。

1. **串口调试（DEMO BOARD上器件编号：J6）**
使用Type C数据线进行UART串口调试，串口速率默认为115200。

### 排针接口

![排针](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image19.png)
（**图2.7.1**：排针在DEMO BOARD上的位置，各排针的引脚1已圈出）

板面上的电源以及部分来自K230 GPIO的信号通过这里的排针接出。**图2.7.1**中编号对应如下3个主要接口/器件（名称与**图2.1.1**中右图的列表一致）：

1. **电源监测扩展（DEMO BOARD上器件编号：J10）**
系研发时内部的测试用接口，在使用K230做产品开发时不需要使用。

1. **SDIO/I2S/PDM/IOMUX扩展（DEMO BOARD上器件编号：J8）**
接往K230上GPIO26-37的排针，对应的IO电平电压为1.8V。前文**章节2.5**中有提到，**章节1.3**所述的子卡清单中的**I2S/PDM接口数字音频转接板**应被放置于此处，用于将K230产生的数字音频从外部进行数模转换。将子板的排母与此处的排针引脚1对齐扣上即可使用。引脚定义详见其原理图。
![SDIO/I2S/PDM/IOMUX扩展](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image21.png)
（**图2.7.2**：SDIO/I2S/PDM/IOMUX扩展-J8的原理图）

1. **JTAG扩展（DEMO BOARD上器件编号：J12）**
连接JTAG调试器的端口。使用时用杜邦线将JTAG扩展上的引脚与相应的JTAG调试器端口相连。其引脚定义见**图2.7.4。**
![JTAG扩展](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image22.png)
(**图2.7.3**：JTAG扩展的引脚定义原理图，数据线通过10K电阻上拉至1.8V)

1. **IOMUX/电源扩展（DEMO BOARD上器件编号：J5）**
USB与串口的控制排针，通过短接J5部分引脚的方可以改变**章节2.6**提到的两个USB接口的模式。J5的引脚定义见**图2.7.5。**
若需要USB0作为HOST使用，或者用于转以太网口时，则需使用跳线帽短接J5的引脚1，2，作为DEVICE时则保持引脚1，2开路。(交付时默认已短接)
相应的，USB1作为HOST使用，或者用于转以太网口时，在J5的引脚3，4上添加跳帽。（交付时默认未短接）
此外，引脚8，10可分别以UART_RX和UART_TX作为额外的一路调试串口使用**。**
![IOMUX/电源扩展](./images/K230_DEMO_BOARD_USAGE_GUIDE/image23.png)
（**图2.7.4**：IOMUX/电源扩展-J5的原理图）

1. **ADC扩展（DEMO BOARD上器件编号：J15）**
K230有共计6个ADC输入口引出至J15处可以根据使用需求，收集传感器数据或者反馈信号。ADC的输入位置位于MIPI CSI接口旁边。其中ADC5（**图2.7.1**最右侧下数第二孔）与耳机复用，在未接入耳机时，该ADC输入将始终接地无法正常使用，请注意。若ADC５无读数，将耳机接入耳机孔即可。