ORIGIN-GEN1硬件设计概览

模块

物理接口

物理接口定义如下

协议

  • 有线通讯

    主机与模块间的有线通讯使用标准SPI协议,通过ESP32的SPI2接口。时钟极性和相位可以在模块的驱动程序中指定。通讯速率最高可达80M(ESP32S3限制)。由于受到各种条件的限制,通讯速率可能达不到最高,在模块的初始化时会测试最高的连接速率,之后与该模块之间就以这个速率通信。当然,模块驱动也可以手动降低或提高通信速率,但过高的速率可能造成意料之外的问题。

  • 无线通讯

    ESP32S3的WiFi功能暂时闲置,若SPI通讯速率过低,可调起WiFi辅助通信。

  • 设计规范

    参照模块设计规范

电源

线路

  • VBUS电源总线

    VBUS是整个系统的电源总线,连通主机和其他模块,并为它们提供电力。

    规定VBUS上电压为5V,主机VBUS载流最大6A(指流过的电流而非能提供的电流)

  • 后备电池线路

    后备电池线路是当系统休眠后为芯片组供电的线路。该线路可以为芯片组和板载灯光供电,但不能为VBUS供电。

电源管理

  • 芯片组

    该主板的芯片组可以通过后备电池或电源总线供电,通过DC-DC控制器将1.8V~5V的电压转换为3.3V。可以通过软件选择供电方式。为了能在休眠时能够唤醒外部电池模块等,硬件强制必须选择一种方式供电,不能断开芯片组的电源。

  • 灯光

    灯光和芯片组电源共用供电线路,但有独立的DC-DC控制器,可以由软件单独关断。

  • 后备电池充电

    后备电池以VBUS作为电源充电,可由软件控制关断充电。

注意:

  1. 若后备电池失效导致芯片组电源断开,以下的电源配置选项将被硬件自动选中:芯片组和灯光通过VBUS供电、关断灯光电源、允许后备电池充电。直到软件恢复运行重新接管电源。
  2. 当后备电池电量失效后选择芯片组和灯光通过后备电池供电、禁止后备电池充电后将导致芯片组电源断开,进而被硬件置为1中的设置。