1.1.2 硬件简介
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包含规格书、原理图、机械尺寸图、3D 图、参考设计资料等完整硬件资料。
接口总览
RDK X5 提供了网口、USB、摄像头、LCD、HDMI、CANFD、40PIN 等功能接口，方便用户进行图像多媒体、深度学习算法等应用的开发和测试。开发板接口布局如下：
| 序号 | 功能 | 序号 | 功能 | 序号 | 功能 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 供电接口 （USB Type C） | 2 | RTC 电池接口 (靠近 PWR 的引脚为 B+，另一引脚为 GND) | 3 | 闪连接口 （USB Type C） |
| 4 | 调试串口（Micro USB） | 5 | 2 路 MIPI Camera 接口 | 6 | 千兆以太网口，支持 POE |
| 7 | 4 路 USB 3.0 Type A 接口 | 8 | CAN FD 高速接口 | 9 | 40PIN 接口 |
| 10 | HDMI 显示接口 | 11 | 多标准兼容耳机接口 | 12 | 板载 Wi-Fi 天线 |
| 13 | TF 卡接口（底面） | 14 | LCD 显示接口（MIPI DSI） |
X5 MD 采用核心板与 IO 载板分离的模块化设计方式，便于功能扩展与定制开发。
RDK X5 Module Carrier Board 是 RDK X5 Module 的配套 IO 载板，提供了丰富的外设接口。
直出接口包括：
- 两路 22Pin 摄像头接口（集成 MIPI CSI、LPWM&MCLK、I²C、GPIO）
- 一路 HDMI 接口
- 一路 RJ45 以太网接口
- 一路 LCD 接口（集成 MIPI DSI 和 I²C）
- 40Pin 扩展接口（包含 GPIO、I²C、SPI、I²S、PWM）
- 多路功能控制接口等
经过 IO 载板外围器件处理后输出的接口包括：
- CAN 总线接口（采用 TCAN4550 芯片，SPI 转 CAN）
- 耳机音频接口（基于 ES8326B，支持 I²S 转音频 DAC&ADC）
- 四路 USB 3.0 接口（通过 GL3510 USB Hub 扩展）
| 序号 | 功能 | 序号 | 功能 | 序号 | 功能 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | USB Type C 5V/5A 供电接口 | 9 | CAM2 接口，4lane | 17 | Audio 接口 |
| 2 | USB2.0 配置 header | 10 | CAM1 接口，4lane | 18 | IO 电平选择 header |
| 3 | USB2.0 接口 | 11 | 40pin header | 19 | MIPI DSI 接口 |
| 4 | USB3.0 HOST 接口 x2 | 12 | 核心模组接口 | 20 | Micro SD 卡接口（背面） |
| 5 | USB3.0 HOST 接口 x2 | 13 | RTC 电池接口 | 21 | HDMI 接口 |
| 6 | 千兆以太网口 | 14 | CAN 终端电阻接入开关 | 22 | Debug 口，USB 转串口（背面） |
| 7 | 风扇接口 | 15 | CAN 总线接口 | 23 | Sleep 按键 |
| 8 | POE 接口 | 16 | 功能控制 IO header | 24 | 电源开关 |
RTC 在给电池供电的时候，对电池的电压和放电电流要求为：2~3.3V ，＞2.5uA。
开机后当 pmic 检测到 rtc 电压低到充电电压时，会自动给 rtc 充电，电池要求为：可承受的最大充电电压≥3.3V，最大可允许充入电流＞1mA。
此外，非充电的 RTC 不可以使用进行供电
核心模组接口
全板载设计， 无核心模组。
RDK X5 Module 作为核心板，集成了 D-Robotics Sunrise®5 智能计算芯片及其关键电路设计，融合了 PMIC 电源管理模块、DDR、eMMC、QSPI NAND、Wi-Fi/蓝牙等核心功能单元。
核心板提供 300 针高速扩展接口，可灵活连接多种外设，满足各类应用场景的快速部署需求。
安装时需要首先确认正确的方向和定位，避免对核心模组、载板的连接器造成损伤。
模组安装方法如下：
- 对照核心模组 pin 脚，确认安装方向正确。
- 将核心模组放于载板正上方，并确认周围四个定位孔位置对齐。
- 从核心模组中心向下按压，当模组发出咔哒的声响后，表示安装到位。
电源接口
开发板提供一路 USB Type C 接口(接口 1)，作为供电接口，需要使用支持5V/5A的电源适配器为开发板供电。将电源适配器接入开发板后，绿色 电源指示灯 亮起，说明开发板供电正常，3.1.0 版本后，橙色 状态指示灯 闪烁，说明系统运行正常。
开发板提供一路 USB Type C 接口(接口 1)，作为供电接口，需要使用支持5V/5A的电源适配器为开发板供电。将电源适配器接入开发板后，绿色 5V 指示灯 PWR 指示灯 亮起，说明开发板供电正常，绿色 ACT 指示灯 闪烁，说明系统运行正常。
请不要使用电脑 USB 接口为开发板供电，否则会因供电不足造成开发板异常断电、反复重启等情况。
调试串口
开发板提供一路调试串口(接口 4)，以实现串口登录、调试功能。电脑串口工具的参数配置如下：
- 波特率（Baud rate）：115200
- 数据位（Data bits）：8
- 奇偶校验（Parity）：None
- 停止位（Stop bits）：1
- 流控（Flow Control）：无
串口连接时，需要将通过 Micro-USB 线，连接开发板接口 4 与 PC。
在内核启动阶段，波特率的配置位于 /boot/boot.cmd 文件中；
修正串口配置后，需要重新生成 boot.scr 文件，命令如下：mkimage -C none -A arm -T script -d boot.cmd boot.scr。
开发板提供一路调试串口(背面接口 22)，以实现串口登录、调试功能。电脑串口工具的参数配置如下：
- 波特率（Baud rate）：921600
- 数据位（Data bits）：8
- 奇偶校验（Parity）：None
- 停 止位（Stop bits）：1
- 流控（Flow Control）：无
串口连接时，需要将通过 Micro-USB 线，连接开发板接口 22 与 PC。
在内核启动阶段，波特率的配置位于 /boot/boot.cmd 文件中；
修正串口配置后，需要重新生成 boot.scr 文件，命令如下：mkimage -C none -A arm -T script -d boot.cmd boot.scr。
通常情况下，用户第一次使用该接口时需要在电脑上安装 CH340 驱动，用户可搜索CH340串口驱动关键字进行下载、安装。
有线网口
开发板提供一路千兆以太网接口(接口 6)，支持 1000BASE-T、100BASE-T 标准，默认采用静态 IP 模式，IP 地址为192.168.127.10 。如需确认开发板 IP 地址，可通过串口登录设备，并用ifconfig命令进行查看 eth0网口的配置.
此外，该接口支持 PoE（Power over Ethernet，以太网供电）功能，无需额外的电源线即可通过网线同时传输数据和电力，使设备的安装更加简便灵活。
HDMI 显示接口
开发板提供一路 HDMI(接口 10)显示接口，最高支持 1080P 分辨率。开发板通过 HDMI 接口在显示器输出 Ubuntu 系统桌面(Ubuntu Server 版本显示 logo 图标)。此外，HDMI 接口还支持实时显示摄像头、网络流画面功能。
开发板提供一路 HDMI(接口 21)显示接口，最高支持 1080P 分辨率。开发板通过 HDMI 接口在显示器输出 Ubuntu 系统桌面(Ubuntu Server 版本显示 logo 图标)。此外，HDMI 接口还支持实时显示摄像头、网络流画面功能。
USB 接口
开发板通过硬件电路实现了多路 USB 接口扩展，满足用户对多路 USB 设备接入的需求，接口描述如下：
| 接口类型 | 接口序号 | 接口数量 | 接口描述 |
|---|---|---|---|
| USB 2.0 Type C | 接口 3 | 1 路 | USB Device 模式，用于连接主机实现 ADB、Fastboot、系统烧录等功能 |
| USB 3.0 Type A | 接口 7 | 4 路 | USB Host 模式，通过 HUB 扩展出 4 个 USB 端口，用于接入 USB 3.0 外设 |
开发板通过硬件电路实现了多路 USB 接口扩展，满足用户对多路 USB 设备接入的需求，接口描述如下：
| 接口类型 | 接口序号 | 接口数量 | 接口描述 |
|---|---|---|---|
| USB 2.0 Type C | 接口 3 | 1 路 | USB Device 模式，用于连接主机实现 ADB、Fastboot、系统烧录等功能 |
| USB 3.0 Type A | 接口 4 & 接口 5 | 4 路 | USB Host 模式，通过 HUB 扩展出 4 个 USB 端口，用于接入 USB 3.0 外设 |
USB 2.0 切换 HOST
开发板可以短接接口 2，将 USB 2.0 切换到 HOST 模式。
接入 U 盘
开发板 USB Type A 接口，支持 U 盘功能，可自动检测 U 盘接入并挂载，默认挂载目录为/media/sda1。
接入 USB 串口转接板
开发板 USB Type A 接口，支持 USB 串口转接板功能，可自动检测 USB 串口转接板接入并创建设备节点/dev/ttyUSB* 或者 /dev/ttyACM*（星号代表 0 开始的数字）。用户可参考 使用串口 章节对串口进行使用。
USB 摄像头
开发板 USB Type A 接口，支持 USB 摄像头功能，可自动检测 USB 摄像头接入并创建设备节点/dev/video0。
IO 电平选择
无该接口。
开发板提供一路 IO 电平选择接口（对应接口 18），可切换 IO 电平为 1.8V 或 3.3V。该设置会同时影响 40Pin 接口和 CAM 接口的 IO 电平。
MIPI Camera 接口
开发板提供 2 路 22pin MIPI CSI 接口(接口 5)，可实现 2 路 MIPI 摄像头的接入,支持双目相机的接入。目前开发板适配了多种规格的摄像头模组，模组型号、规格如下：
| 序号 | Sensor | 分辨率 | FOV | I2C 设备地址 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | IMX219 | 800W | ||
| 2 | OV5647 | 500W | ||
| 3 | IMX477 | 1230W |
摄像头模组通过 22pin 同向排线跟开发板连接，排线金属面背对黑色卡扣插入连接器。
安装完成后，用户可以通过 i2cdetect 命令确认模组 I2C 地址能否正常检测到。
查询靠近网口的 mipi_host0 接口 上 Camera Sensor 的 I2C 设备地址：
echo 353 > /sys/class/gpio/export
echo out > /sys/class/gpio/gpio353/direction
echo 0 > /sys/class/gpio/gpio353/value
sleep 0.1
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio353/value
i2cdetect -y -r 6
查询远离网口的 mipi_host2 接口 上 Camera Sensor 的 I2C 设备地址：
echo 351 > /sys/class/gpio/export
echo out > /sys/class/gpio/gpio351/direction
echo 0 > /sys/class/gpio/gpio351/value
sleep 0.1
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio351/value
i2cdetect -y -r 4
成功探测到 Camera Sensor 的 I2C 设别地址时，可以看到如下所示的打印（以在接口 mipi_host2 上探测 IMX219 为例，可以发现 10 地址被打印出来了）：
root@ubuntu:~# i2cdetect -y -r 4
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f
00: -- -- -- -- -- -- -- --
10: 10 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- -- --
开发板提供 2 路 22pin MIPI CSI 接口 CAM1(接口 10) CAM2(接口 9)，可实现 2 路 MIPI 摄像头的接入,支持双目相机的接入。目前开发板适配了多种规格的摄像头模组，模组型号、规格如下：
| 序号 | Sensor | 分辨率 | FOV | I2C 设备地址 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | IMX219 | 800W | ||
| 2 | OV5647 | 500W | ||
| 3 | IMX477 | 1230W |
IO 电平（接口 18）要选择 3.3V。
摄像头模组通过 22pin 同向排线跟开发板连接，排线金属面背对黑色卡扣插入连接器。
安装完成后，用户可以通过 i2cdetect 命令确认模组 I2C 地址能否正常检测到。
查询靠 CAM1(接口 10) 接口 上 Camera Sensor 的 I2C 设备地址：
echo 353 > /sys/class/gpio/export
echo out > /sys/class/gpio/gpio353/direction
echo 0 > /sys/class/gpio/gpio353/value
sleep 0.1
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio353/value
i2cdetect -y -r 6
查询 CAM2(接口 9) 接口 上 Camera Sensor 的 I2C 设备地址：
echo 351 > /sys/class/gpio/export
echo out > /sys/class/gpio/gpio351/direction
echo 0 > /sys/class/gpio/gpio351/value
sleep 0.1
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio351/value
i2cdetect -y -r 4
成功探测到 Camera Sensor 的 I2C 设别地址时，可以看到如下所示的打印（以在 CAM2(接口 9) 上探测 IMX219 为例，可以发现 10 地址被打印出来了）：
root@ubuntu:~# i2cdetect -y -r 4
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f
00: -- -- -- -- -- -- -- --
10: 10 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- -- --
重要提示：严禁在开发板未断电的情况下插拔摄像头，否则非常容易烧坏摄像头模组。
LCD 显示接口
RDK X5 提供一路 MIPI DSI 的 LCD 显示接口（接口 14），可以用于 LCD 显示屏等接入。接口为 22pin，可使用 DSI-Cable-12cm 线材直接接入树莓派多款 LCD 显示屏。
RDK X5 Module 提供一路 MIPI DSI 的 LCD 显示接口（接口 19），可以用于 LCD 显示屏等接入。接口为 22pin，可使用 DSI-Cable-12cm 线材直接接入树莓派多款 LCD 显示屏。
Micro SD 接口
开发板提供 1 路 Micro SD 存储卡接口(接口 13)。推荐使用至少 16GB 容量的存储卡，以便满足 Ubuntu 操作系统及相关功能包的安装要求。
开发板提供 1 路 Micro SD 存储卡接口(背面接口 22)。推荐使用至少 16GB 容量的存储卡，以便满足 Ubuntu 操作系统及相关功能包的安装要求。
开发板使用中禁止热插拔 TF 存储卡，否则会造成系统运行异常，甚至造成存储卡文件系统损坏。
Wi-Fi 天线接口
开发板的无线网络支持板载和外置天线两种配置，通常情况下板载天线可以满足使用需求。当开发板安装金属材质外壳后，需要连接外置天线到（接口 12 旁的天线接口），以增强信号强度。
天线接口规格：
- 接口类型： IPEX 1 代
- 频率：支持 2.4GHz/5GHz Wi‑Fi 传输
开发板的无线网络采用外置天线配置，需要连接外置天线到核心板上，以增强信号强度。
天线接口规格：
- 接口类型： IPEX 1 代
- 频率：支持 2.4GHz/5GHz Wi‑Fi 传输
CANFD 接口
RDK X5 开发板提供 CANFD 接口（接口 8）和 CAN 终端电阻接入开关（接口 8 后的 2pin 座子，高速通信需要两段使能终端电阻，防止信号反射，提升抗干扰能力），可用于 CAN 及 CAN FD 通信，具体信息请参考 CAN 使用 章节
RDK X5 Module 开发板提供 CANFD 接口（接口 15）和 CAN 终端电阻接入开关（接口 14，高速通信需要两段使能终端电阻，防止信号反射，提升抗干扰能力），可用于 CAN 及 CAN FD 通信，具体信息请参考 CAN 使用 章节
40PIN 接口
RDK X5 开发板提供 40PIN 接口，IO 信号采用 3.3V 电平设计。管脚定义兼容树莓派等产品，详细管脚定义、复用关系参考基础应用开发章节。
RDK X5 Module 开发板提供 1 路 40PIN 接口，方便用户扩展外围接口，对应接口 11。
40PIN 上的所有 IO 管脚支持通过电平选择接口（接口 18）来切换 3.3V 和 1.8V 电压域。
连接器型号
| 连接器 | 型号 | 厂商 | 描述 |
|---|---|---|---|
| J1 | HDGC1002WV-S-2P | HDGC (华德共创) | RTC 电池接口 |
| J14/J15 | AFC11-S22ICA-00 | JS (钜硕电子) | MIPI Camera 接口 |
| J16 | AFC01-S22FCA-00 | JS (钜硕电子) | LCD 显示接口 |
| J18 | HDGC1002WV-S-3P | HDGC (华德共创) | CAN FD 高速接口 |
| 连接器 | 型号 | 厂商 | 描述 |
|---|---|---|---|
| J1/J21 | DF40C-100DS-0.4V(51) | HRS(广濑) | 100P 连接器 |
| J3 | DF40C-60DS-0.4V(51) | HRS(广濑) | 60P 连接器 |
| J4 | PZ254V-12-10P | XFCN(兴飞) | 功能控制 IO header |
| J5 | WAFER-SH1.0-2PLB | XFCN(兴飞) | RTC 电池接口 |
| J7/J8/J10 | FPC-05F-22PH20 | XUNPU(讯普) | CAM 接口，MIPI DSI 接口 |
| J15 | WAFER-SH1.0-4PLB | XUNPU(讯普) | 风扇接口 |
| J18 | WAFER-SH1.0-3PLB | XUNPU(讯普) | CAN 总线接口 |
| J20 | PH2.54-01-02PZS | XUNPU(讯普) | POE 接口 |
接口电源负载能力
以下数据均为单个接口能提供的负载电流，多个接口同时使用时，可能会受影响。
| 接口 | 负载能力 |
|---|---|
| CAN 接口 | 500mA @ 3.3V |
| DSI 接口 | 500mA @ 3.3V |
| 40Pin 接口 | 1A @ 3.3V/1A @ 5V |
| USB3 接口 | 1A @ 5V |
| 接口 | 负载能力 |
|---|---|
| CAN 接口 | 500mA @ 3.3V |
| DSI 接口 | 500mA @ 3.3V |
| 40Pin 接口 | 1A @ 3.3V/1A @ 5V |
| USB3 接口 | 1A @ 5V |