FX3--CYUSB3014硬件设计指南和原理图检查表中文版

文档编号：001-88725版本*C1AN70707EZ-USB®FX3™/FX3S™硬件设计指南和原理图检查表作者：HusseinOsman相关项目：无相关器件系列：CYUSB3014、CYUSB3035软件版本：N/A相关应用笔记：要想获取完整列表，请点击此处。要想获取本应用笔记的最新版本或相关项目文件，请访问。AN70707文档介绍的是开发者需要考虑的EZ-USB®FX3™/FX3S™硬件设计及其关键项目的建议实践。赛普拉斯EZ-USBFX3是新一代的USB3.0外设控制器。它可提供高度集成和灵活的特性，因此开发者可以在任何系统中添加USB3.0功能。除非另有说明，所有建议的内容都应用于FX3和FX3S。要想获取USB超高速代码示例的完整列表，请参考。目录1简介..........................................................................12相关资源...................................................................22.1EZ-USBFX3软件开发套件..............................32.2GPIF™IIDesigner..........................................33电源系统...................................................................43.1概述.................................................................44功耗模式...................................................................54.1器件的电源去耦................................................54.2电涌和供电设计................................................65时钟..........................................................................95.1晶振.................................................................95.2看门狗定时器.................................................126GPIFII接口............................................................127USB........................................................................128低性能的外设（LPP）............................................128.1I2C接口..........................................................128.2JTAG.............................................................138.3I2S..................................................................138.4SPI和UART..................................................138.5SPI闪存的选择..............................................149引导...............................................................1410EMI和ESD的注意事项..........................................1511FX3器件封装尺寸..................................................1612电气设计注意事项..............................................1612.1USB3.0SuperSpeed的设计指南..................1613FX3S硬件设计的注意事项.....................................2613.1S端口接口.....................................................2614原理图和布局检查表...........................................2915总结....................................................................3016参考....................................................................30A附录A—PCB布局提示.........................................311简介赛普拉斯的EZ-USB®FX3™是新一代USB3.0外设控制器，可提供集成且灵活的功能。FX3具有一个可进行完全配置的并行通用可编程接口GPIFII，它能够与任何处理器、ASIC或FPGA连接。它可轻松无缝地连接到多种常用接口，如异步SRAM、异步和同步地址数据复用式接口以及并行ATA。FX3包含一个嵌入式32位ARM926EJ-S微处理器，它具有强大的数据处理能力，并可用于构建自定义应用。本产品采用了一种架构，使从GPIFII到USB接口的数据传输速度可达375MB/秒。通过集成的USB2.0OTG控制器可以使能某些应用，其中FX3具有两个作用。例如，FX3可以作为OTG主机控制MSC设备，同时可以作为HID设备。FX3具有大小为512KB或256KB的片上SRAM，用于存储代码和数据。FX3还具有可连接至UART、SPI、I2C和I2S等串行外设的接口。FX3带有应用开发工具。软件开发套件中带有应用示例，从而能够加快产品的上市时间。EZ-USB®FX3™/FX3S™硬件设计指南和原理图检查表文档编号：001-88725版本*C2除了上述功能外，FX3S还集成了存储控制器，并可支持两个独立的大容量存储器。它也支持SD3.0和eMMC4.41存储卡。另外，它可以在这些端口上支持SDIO功能。FX3和FX3S之间的特性区别如表1所示。您应该遵循指南中所要求的走线宽度、多层板以及其他布局注意事项，以确保系统正常运行。CYUSB3KIT-003EZ-USB®FX3™超高速浏览器套件中提供了超高速浏览器套件的参考原理图。CYUSB3KIT-001EZ-USB®FX3™中提供了EZ-USBFX3DVK的参考原理图。如果需要EZ-USBFX3SDVK原理图，请联系[e-mail]。表1.FX3特性与FX3S特性的区别特性EZ-USBFX3EZ-USBFX3SGPIF8/16/32位8/16位存储端口无一个或两个端口（SD3.0、eMMC4.41、SDIO3.0）USB3.0、USB2.0设备支持支持HS-OTG支持支持CPUARM9、200MHzARM9、200MHz嵌入式SRAM256KB/512KB256KB/512KB串行接口*I2C、SPI、I2S、UARTI2C、SPI、I2S、UART引导选项基于I2C、SPI、USB、GPIFFX3的所有引导选项+基于eMMC的引导选项封装121-BGA、10x10mm121-BGA、10x10mm*在所有的配置选项下，并不是所有的串行接口会有效。有关详细信息，请参考数据手册中的引脚说明一节。注意：如果您使用EZ-USB®CX3设计硬件，请参考KBA91295了解CX3硬件的常见问题解答，并参考AN90369获取布线MIPICSI-2信号指南。2相关资源赛普拉斯的网站上提供了大量资料，有助于正确选择您设计的FX3™/FX3S™器件，并允许您能够快速和有效地将器件集成到设计中。有关使用资源的完整列表，请参考知识库文章KBA87889—如何使用FX3/FX3S进行设计。▪概况：USB产品系列、USB路线图▪USB3.0产品选型器：FX3、FX3S、CX3、HX3、WestBridgeBenicia▪应用笔记：赛普拉斯提供了大量的USB应用笔记，包括从基本到高级的广泛主题。下面列出的是FX3入门的应用笔记：AN75705—EZ-USBFX3入门AN76405—EZ-USBFX3引导选项AN70707—EZ-USBFX3/FX3S硬件设计指南和原理图检查表AN65974—使用EZ-USBFX3从设备FIFO接口进行设计AN75779—如何使用EZ-USBFX3来实现USB视频类别（UVC）框架中的图像传感器接口AN86947—使用EZ-USBFX3优化USB3.0的吞吐量AN84868—使用赛普拉斯EZ-USBFX3通过USB配置FPGAAN68829—用于EZ-USBFX3的从设备FIFO接口：5位地址模式AN73609—EZ-USBFX2LP/FX3在Linux上开发Bulk-Loop示例AN77960—EZ-USBFX3高速USB主机控制器简介AN76348—EZ-USBFX2LP和EZ-USBFX3应用的区别EZ-USB®FX3™/FX3S™硬件设计指南和原理图检查表文档编号：001-88725版本*C3AN89661—使用EZ-USBFX3S设计USBRAID1磁盘AN90369—如何将MIPICSI-2图像传感器连接至EZ-USB®CX3▪代码示例：USB高速USB全速USB超高速▪技术参考手册（TRM）：EZ-USBFX3技术参考手册▪开发套件：CYUSB3KIT-003EZ-USBFX3超高速浏览器套件CYUSB3KIT-001EZ-USBFX3开发套件▪模型：IBIS2.1EZ-USBFX3软件开发套件赛普拉斯为FX3提供了完整的软件和固件堆栈，这样很容易便能够将超高速USB集成到嵌入式应用内。软件开发套件（SDK）中带有各种工具、驱动程序和应用示例，有助于加快应用开发程序。2.2GPIF™IIDesignerGPIFIIDesigner是一个图形软件，设计师可以通过它来配置EZ-USBFX3USB3.0器件控制器的GPIFII接口。用户使用该工具可以从赛普拉斯所提供的五个接口选择一个，或从头创建专有的GPIFII接口。赛普拉斯提供了符合工业标准的接口，如异步和同步从设备FIFO、异步和同步SRAM以及异步SRAM。在具有上面所述接口的系统中，开发者可从一组标准参数（如总线宽度（x8、16、x32）、字节顺序、时钟设置）选择所需要的接口。然后，编译已选定的接口。该工具为需要自定义接口的用户提供了一个简洁的三步骤GPIF接口开发程序。用户先选择引脚配置和标准参数。然后，他们可以使用可配置操作设计一个虚拟的状态机。最后，用户通过查看输出时序验证是否与所需时序相匹配。一旦完成这三个步骤，便可以使用FX3对该接口进行编译和集成操作。EZ-USB®FX3™/FX3S™硬