Librem 5 Dev-Kit 開發紀錄: 硬體認識 - 核心板篇

Librem 5 Dev-Kit 開發紀錄: 開箱文 一文中,我們開箱了 Librem 5 手機的開發板。

由於這一塊開發板其實也可以區分為核心板以及擴充板,因此筆者在這次的硬體介紹部份將會切成兩篇文章,好方便後續開發時的查看。

在這篇文章中,我們將看看 Librem 5 所使用的核心板,也就是 EmCraft 所販售的 NXP i.MX 8M System-On-Module

核心板在哪 ?

由於 Librem 5 Dev-Kit 開發紀錄: 開箱文 一文中我們只做簡單的開箱,因此先指出核心板在哪吧! 就在背面 (沒有螢幕那面) 的中間

從上面的資訊,可以得知這部份是 EmCraft 所開發的板子,為 NXP i.MX 8M System-On-Module

概觀

知道核心板是 NXP i.MX 8M System-On-Module 後,我們可以在該網站下載 i.MX 8M SOM hardware architecture specification.pdf ,這份 PDF 檔案描述了關於這塊核心板的相關資訊。

我們來看看這塊板子與其方塊圖吧

核心板正面

方塊圖

這邊有一點要特別提及的事情是,從 NXP i.MX 8M System-On-Module 上面的資訊來看,這塊核心板本該有 藍芽/WiFi 模組的,但可能是成本或是設計的關係,Purism 並未將這邊的組件放在核心板上,也因此本文的方塊圖也有做些調整。

大概知道這塊核心板的架構後,我們一項一項的來看各部份吧 :)

NXP i.MX 8M

整塊核心板最重要的部份就是 NXP i.MX 8M ,為 Arm Cortex-A53 搭配 Arm Cortex-M4 的 HMP (Heterogeneous multi-processing) 架構的 SoC,也是 NXP 公司接下來主推的晶片系列之一。

在本文中的核心板採用的是 MIMX8MQ6DVAJZAA 這個型號的 i.MX 8M 晶片,根據 i.MX 8M Quad Aplications Processors Data Sheet for Consumer Products.pdf 可以知道,這是一顆具有 4 核 Cortex-A53 搭配 1 核 Cortex-M4 的 SoC,並且內建了 GPU (Vivante GC7000Lite)、VPU 等功能。

方塊圖

型號功能判斷

PMIC

核心板選用了 ROHM BD71837MWV 這顆 電源管理晶片 (Power Control Integrated Circuit, PMIC) 來控制電源時序,而在 i.MX8 上,我們可以透過 I2C 接口的 Bus 1 來控制這一顆 PMIC。

I2C Bus

Power Map

SDRAM

這塊核心板採用了 3GB LPDDR4 的 DDR 晶片,不過由於有貼紙蓋在上面具體型號不得而知,但可以透過 free 命令確認系統的確是只抓到了 3GB 的 DRAM 空間。

root@pureos-test:~# free -m
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           3001          85        2810           0         106        2843
Swap:             0           0           0

eMMC

核心板使用了 Kinston EMMC32G-M525 ,為 32GB 大小的 EMMC,我們可以透過 fdisk 命令確認這一點

root@pureos-test:~# fdisk /dev/mmcblk0

Welcome to fdisk (util-linux 2.33).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.


Command (m for help): p
Disk /dev/mmcblk0: 28.5 GiB, 30601641984 bytes, 59768832 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0xe5daba62

Device         Boot  Start     End Sectors  Size Id Type
/dev/mmcblk0p1 *     10240  380927  370688  181M 83 Linux
/dev/mmcblk0p2      380928 7030783 6649856  3.2G 83 Linux

Command (m for help): q

SOM Connector

由於這片 SOM (System-On-Module) 的主要任務就是加速開發者電路的開發,因此主要的元件就只有這樣,我們來看看到底是怎樣將這片核心板接到擴充板上的吧~

核心板(背面)

擴充板 (沒有螢幕那面)

核心板和擴充板採用 HRSDF40 Connector 來作為連接器材,從整個 Librem 5 開發板支援 HDMI 的情況來看,這個聯接器應該是支援高頻訊號的 。拆卸再組裝其實蠻簡單的,但是由於這塊板子這邊接腳沒有防呆機制,小心拆下後裝錯燒掉呦~ (裝回來都要拜拜一下,因為我只有買一台 orz…)