【北京迅为】iTOP-4412精英版使用手册-第二章 开发板初体验
iTOP-4412开发板【精英版】搭载三星Exynos四核处理器，配备1GB内存，4GB固态硬盘EMMC存储，兼具快速读取与大容量，纵使海量思考也能及时处理。配备三星S5M8767电源管理。配备Android、Linux+Qt、Ubuntu操作系统，开启学习、研发的全新方式。Exynos4412开发板处理器成功应用于三星GALAXYS3，联想K860，魅族MX2等热门产品当中，并取得巨大成功。功耗控制以及强劲的性能一直为业内称道，超过5000万片的出货量，足以证明其稳定性与可用性。已成为三星官方推广的处理器之一，并承诺长期供货。
第二章 开发板初体验
iTOP-4412开发板组装可参考B站视频：https://www.bilibili.com/video/BV1bJ411V7SP
2.1 核心板介绍
Exynos4412 芯片有两种封装形式，其中 POP 封装的芯片内含 1GB 内存，所以不需要外扩 DDR，可大大节省 PCB 面积，功耗控制方面也更好，多用于手持设备如手机当中；SCP 封装芯片的优点是内存扩展更灵活，PIN 间距较大，生产工艺相对更容易控制。
电源管理芯片 S5M8767 的输入电压范围是 3.5v~5.5v，但是最佳的输入电压是 4v，这样可以使 S5M8767 芯片处于最佳的工作状态。
2.1.1 POP封装
POP 封装的芯片内部集成内存，开发板内存默认为 1G。
存储芯片 eMMC 的大小型号为：KLM4G 对应 4G；KLM8G 对应 8G；KLMAG 对应16G；KLMBG 对应 32G。
长宽：5CM * 6CM，高度 1.5MM，320 个引脚（80 * 4）；
板载 1GB 内存，电源管理；
和底板装配的时候注意“防呆箭头”。
2.1.2 SCP 1G封装
核心板 SCP-1G 和 SCP-2G，判断核心板内存的方法是看芯片型号，k4b2g 是每片256M；k4b4g 是每片 512M。如果是 k4b2g，则内存大小是 k4b2gx4=1G；如果是k4b4g，则内存大小是 k4b4gx4=2G。
存储芯片 eMMC 的型号有以下四种：KLM4G 对应 4G；KLM8G 对应 8G；KLMAG 对应16G；KLMBG 对应 32G。
长宽：6CM * 7CM，高度 1.5MM，320 个引脚（80 * 4）；
SCP 板载 1G 内存以及电源管理芯片；
装配到底板的时候注意“防呆箭头”。如下图所示，核心板 SCP 1G
2.1.3 SCP 2G封装
核心板 SCP-1G 和 SCP-2G，判断核心板内存的方法是看芯片型号，k4b2g 是每片256M；k4b4g 是每片 512M。如果是 k4b2g，则内存大小是 k4b2gx4=1G；如果是k4b4g，则内存大小是 k4b4gx4=2G。
存储芯片 eMMC 的型号有以下四种：KLM4G 对应 4G；KLM8G 对应 8G；KLMAG 对应16G；KLMBG 对应 32G。
长宽：6CM * 7CM，高度 1.5MM，320 个引脚（80 * 4）；
SCP 板载 2G 内存以及电源管理芯片；
装配到底板的时候注意“防呆箭头”。
2.1.4 核心板参数表
| 尺寸 | 60mm*70mm |
| 高度 | 连同连接器在内2.6mm |
| CPU | Exynos4412，四核Cortex-A9，主频为1.4GHz-1.6GHz |
| 内存 | 1GB 双通道 DDR3（2GB可选） |
| 存储 | 4GB EMMC（16GB可选） |
| 电源管理 | 低功耗动态三星S5M8767电源管理架构！ |
| 工作电压 | 2.65V--5.5V (推荐4.0V） |
| 系统支持 | Linux+QT/Android/Ubuntu操作系统 |
| USB HOST | 板载USB3503，引出高性能HSIC，实现2路USB HOST输出 |
| 引角扩展 | 引出脚多达320个，满足用户各类扩展需求 |
| 运行温度 | -25度至+80度区间，设备工作正常，运行良好！ |
2.2 底板硬件资源介绍
在光盘资料“iTOP-4412精英版\20200624\iTOP-4412精英版光盘资料\01_PCB_SCH_DATASHEET\iTOP4412_MAIN_ULTIMATE_V3_2-20200429\”。
iTOP-4412 精英版底板如下图所示（下图中的核心板是 POP）：
2.2.1 电源以及接口
如下图所示，为电源以及电源开关，输入 5V 电源即可。
开发板电源原理图部分如下。
上电开机之后 LED1 会亮，表明有电源输入，原理图如下所示。
核心板供电部分如下图，建议给核心板提供 4V 电源，这样可以使核心板电源管理芯片8767 处于最佳工作状态，原理图如下所示。开发板选用 RT8065 芯片给核心板供电，R131 和 R135 的比例和下图中比例“39K：10K”一样即可，这两个电阻的比例决定输出电压的大小；另外为了确保输出电压的稳定，尽量选用精度 1%或者以上的电阻；下图中的 F2 是不用焊接的，直接断路即可。
2.2.2 拨码开关以及对应功能
iTOP-4412 开发板可以通过拨码开关控制启动方式以及显卡输出。
如下图，XOM2，XOM3，XOM5 用于控制 4412 启动方式，AP_SLEEP，XEINT6 用于控制显卡输出。拨码开关的具体用法可以参考本手册6.1 小节。
2.2.3 显卡资源以及接口
iTOP-4412 有丰富的视频输出接口，如下图所示包括 HDMI，RGB 以及 LVDS。在手册
6.1 小节有屏幕连接方法的详细介绍。
RGB-LCD 接口用于支持 4.3 寸屏幕。
HDMI 接口可以直接驱动各种 HDMI 接口的显示器、电视以及投影等等。这里需要注意的是：小的 HDMI 口（mini）输出的才是 HDMI 信号，大的 HDMI 口输出的是 LVDS 信号， 用来连接迅为 LVDS 接口的屏幕。
LVDS-HDMI 接口可以接迅为的 7 寸、9.7 寸以及 10.1 寸等屏幕。
LVDS-LCD 接口使用排线连接迅为的 7 寸、9.7 寸以及 10.1 寸等屏幕。
2.2.4 蜂鸣器BEEP
BEEP 的原理图如下图，MOTOR_PWM 网络给高电平即可使蜂鸣器发出“滴滴”的声响。
如下图示蜂鸣器在 PCB 上的位置。
2.2.5 指示灯及用户自定义 LED
LED 灯原理图如下图所示。
LED 在蜂鸣器旁边，高电平 LEDS 即可点亮。
2.2.6 按键 Keys
底板有 5 个独立按键，原理图如下，原理比较简单。
在 Android 系统中，这几个按键和平板的类似，分别是 HOME 按键，BACK 返回按键， SLEEP 休眠按键（休眠后唤醒也是该按键），VOL+、VOL-音量加和减。
2.2.7 摄像头CAMERA+AVIN扩展口
摄像头连接的时候注意“三角形箭头”要和模块小箭头对应（底板上的三角箭头指向的管脚，模块上的三角箭头指向的管脚，它们是对应的）。
原理图如下图所示。
PCB 上 camera 接口，如下图所示。
2.2.8 JTAG 扩展口
原理图如下图所示。
PCB 上 JTAG 接口，如下图所示。
2.2.9 GPIO+CAN+485扩展口
在开发板和模块连接的时候，要注意开发板上插座旁边白色的“三角形箭头”要和模块上的白色小箭头对应（例如在接‘CAN+485 模块’，或者‘RFID 模块’的时候，开发板上这个座子旁边的三角箭头指向的管脚，与模块上插座旁边的三角箭头指向的管脚，它们是对应的）。
原理图如下图所示。
PCB 上 GPIO 接口，如下图所示。
2.2.10 模数A/D转换
Exynos 4412 芯片有三路 A/D，其中两路在 GPIO 插座中引出。可以参考上一小节（2.2.9 小节）。
另外一路连接到一个滑动变阻器，可用来进行 A/D 转换实验，原理图如下图所示。
PCB 上滑动变阻器，如下图所示。
2.2.11 声卡资源以及接口
声卡有耳机和耳麦接口，原理图如下图所示：
PCB 上声卡如下图所示，其中左边红色方框是喇叭外放扩展口如下图所示。
2.2.12 串口（RS-232）接口
关于串口的基础知识可参考附录：iTOP-4412 开发板-串口基础知识和测试方法。这里针对开发板的几个串口做简要说明：
CON3 口默认用来调试程序，CON2 串口的使用，硬件方面请参考本手册的 1.3 小节，软件测试可以参考本手册 99.11.5 小节。CON2 和 CON3 都是输出 RS232 电平，可以和电脑的串口直接相连，如果和电脑的 USB 接口相连，那么需要连接‘USB 转串口’模块。
原理图如下图所示。
PCB 上串口，如下图所示。
2.2.13 MIPI接口
MIPI 接口可以接高清 MIPI 屏幕。原理图如下图所示。
PCB 上 MIPI 接口，如下图所示。
2.2.14 实时时钟 RTC
RTC 实时时钟可以使得板子断电后系统时间仍然工作，在 Android4.0.3 中，安装CR1220 锂电池之后，完全断电之后时钟也可以工作。原理图如下图所示。
PCB 上 RTC 接口，如下图所示。
2.2.15以太网
在 Android4.0.3 中，需要参考 3.4.3.2 小节来设置以太网。
在 Android4.4.4 中，则可以在 Android 设置中，将默认网络设置为有线网。设置好之后就可以上网了。
原理图如下图所示。
PCB 上以太网接口，如下图所示。
2.2.16 WIFI 扩展口
开发板接入 WIFI 模块之后（底板上的三角箭头指向的管脚，模块上的三角箭头指向的管脚，它们是对应的）即可使用 WIFI 上网。
这里需要特别注意的是，如果在 Android 的设置中打开了 WIFI，那么需要在系统重新启动之前插入 WIFI 模块，否则系统启动的时候会不断查找 WIFI 模块，现象上类似死机的状态。
原理图如下图所示。
PCB 上 WIFI 接口，如下图所示。
安装时注意模块的白色箭头和底板的白色箭头对应，如下图：
2.2.17 串口+矩阵键盘+GPS 扩展口
这里需要注意的是部分串口复用了，用户可以根据实际使用情况，参考本手册 2.2.12小节和原理图来使用串口。该接口可以用来扩展 GPS、矩阵键盘、串口模块。 原理图如下图所示。
PCB 上串口+矩阵键盘+GPS 扩展口，如下图所示。
2.2.18 OTG 接口
OTG 接口用来烧写镜像，还可以用来作为 Android 应用 APP 的调试口。在 Android 系统下面可以用来上传文件和安装应用 APP（在没有网络的情况下很好用）。
原理图如下图所示。
PCB 上 OTG 接口，如下图所示。
2.2.19 底板参数表
| 尺寸 | 110mm*190mm |
| SWITCH | 电源接口 |
| RESET | 1个复位按键 |
| POWER | 电直流电源输入接口，5V/2A电源输入 |
| TF Card | 1个标准SD卡接口 |
| USB Host | 2路USB Host,支持USB2.0协议 |
| USB OTG | 1路USB OTG 2.0 |
| 以太网口 | 10M/100M自适应网口 |
| PHONE | 支持耳机输出 |
| MIC | 支持MIC输入 |
| 串口 | 2路串口 |
| A/D | 1路 |
| User Key | 5个功能按键 |
| GPIO | 20PIN（电源和地） |
| CAMERA接口 | 1个（可支持500万摄像头） |
| WIFI接口 | 1个 |
| HDMI接口 | 标准HDMI v1.4，1080p高清分辨率输出 |
| LCD接口 | 共3个，2个LVDS接口，1个RGB接口 |
| LCD电源开关 | 1个 |
| MIPI接口 | 1个 |
| 实时时钟 | 内部实时时钟，带有后备锂电池座，断电后系统时间不丢失 |
| BUZZER | 1个蜂鸣器 |
| JTAG接口 | 1个 |
| 扬声器接口 | 1个 |
| 麦克风接口 | 1个 |
| 串口、矩阵键盘、GPS接口 | 1个 |
| DIP SWITCH | 1个 |
2.3 拨码开关设置启动方式
用户可以通过拨码开关来选择启动方式，注意，初次使用不要随意改变拨码开关设置，拨动后一定要注意恢复，如果设置不当将导致系统无法启动，拨码开关如下图所示。
精英版是 4 键的拨码开关，按照上图的放置位置，从上到下编号依次分别是 4,3,2,1。其中 3 和 4 是用来选择使用屏幕的，1 和 2 是用来选择启动方式的。按照上图的放置位置，拨码开关拨到左侧是 1，拨到右侧是 0。
选择启动方式的设置如下表所示。
| 拨码开关编号 | 1 | 2 |
| EMMC 启动 | 0 | 1 |
| TF 卡启动 | 1 | 0 |
选择支持屏幕的设置如下表所示
| 拨码开关编号 | 3 | 4 | 分辨率 |
| 9.7 寸屏幕 | 0 | 0 | 1024*768 |
| 塑胶壳 7 寸屏幕 | 0 | 1 | 1280*800 |
| 4.3 寸屏幕 | 1 | 0 | 480*272 |
| 金属框 7 寸屏幕 | 1 | 1 | 1024*600 |
| 10.1 寸屏幕 | 1 | 1 | 1024*600 |
| HDMI 屏幕 | 1 | 1 | 1080P |
| 5 寸屏幕 | 与拨码 3 和 4 无关，需要不同的内核 | ||
请注意：当拨码开关设置为 0111，HDMI 默认输出是 1024*600，如果需要支持 HDMI 输出 1080P 分辨率，需要修改内核，具体可以参考本手册 12.7.0 小节的方法。
2.4 uboot模式和文件系统模式
在确认电源、串口等连接好以后，按下开发板上的电源开关按键（SWITCH），启动开发板，这时开发板上电源插孔（POWER）旁边的 LED 灯会被点亮，在 PC 的超级终端上可以看到下图所示的系统启动信息。紧接着，在系统读秒的时候（引导 Linux 内核之前）如果输入任意键，将进入 uboot 模式，在第七章讲解系统烧写方法时会用到该模式。
为了和 Ubuntu、Win7、XP 的命令行区分，在使用手册中，统一将 “在超级终端的命令行里面输入命令”的过程叫做“进入超级终端的 uboot 模式，输入命令”。
内核启动过程，如下图所示。
在开发板启动过程中，如果用户不做任何操作和控制，最后超级终端会出现如下图的界面（即 Linux 启动过程以及之后 Android 启动的打印信息）。如果看到下图红色方框中的内容，就表明超级终端进入了 Android 的文件系统模式。
当超级终端进入了文件系统模式，在超级终端敲回车键，就会出现下图红色方框中的命令行终端。
在进入文件系统模式后，可以支持一部分常见的的 Linux 命令。另外，在“Linux-QT 系统”、“Ubuntu 系统”以及“最小 Linux 文件系统”中，都可以进入文件系统模式，输入 Linux 命令便可对开发板进行操作。