轻奢车规级模组

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轻奢车规级模组元器件配套表

及电路图

配料表两点说明：
1，印制板采用TG155规格而非TG170，是对应GD32A103TBU7的上限工作温度+105摄氏度的最优成本组合。（注：配料表中的其它器件皆为+125摄氏度的上限工作温度）。
2，10u钽电容选用，我们最常用的钽电容通常是二氧化锰(MnO2)材质的，其在高温失热的情况下，会分解出氧气，产生爆燃，非常不安全，选用时我们通常会采用3倍以上的电压容限，如：5V系统选用15V以上的耐压容限。而聚合物钽电容则克服了二氧化锰钽电容的缺陷，其具有更低的ESR电阻，不易发热，即使在失热的情况下，也不会产生爆燃，是车规级产品的首选。但车规级聚合物钽电容订货周期漫长且价格昂贵，其普通的聚合物钽电容与车规级二氧化锰钽电容价格相当，基于此我们选用了16V 3倍电压容限的普通聚合物钽电容。如有用户对车规级器件有严苛的需求，可以自行更换模组中的两颗钽电容。

关于电路逻辑图与消费类产品的几点提醒：
1，车规级电路逻辑图中，新增了一条从MCU的PB4管腿到CAN接口芯片第8管腿的控制线。当设备上电和更改CAN配置时，将该电平拉高，禁止CAN接口芯片的输出，避免了在此期间模块对CAN总线的干扰。
2，车规级模块采用了供电电压为5V，参考电压为3.3V的CAN接口芯片。
3，ISP接口的3V和5V引腿，功能进行了互换。
4，SPI接口原来的NC空闲引脚，接入了5V，给对接板提供了两种工作电压的选择。

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轻奢车规级模组接口示意图   

      1）ISP固件加载更新接口

位于模组右上端，5p单排焊盘，从上至下，分别为： TX、RX、GND、3.3V和5V ，可以逐点对接市面上大多数ISP下载器或USB转串口模块，通过GD公司提供的GD32AllinOneProgrammer固件下载软件，为模组安装固件。特别注意：通常轻奢车规级功能性模组出厂时固件已经是安装好的，不要轻易卸载或用其它固件盖。原始固件一旦丢失，需寄送回厂家重新进行安装。对于模组新功能的开发用户，是可以在模组上安装自己开发的固件，并进行维护。（模组电路图在网站上有提供，请自行下载）用户从www.ttcanopen.com.cn网站下载的轻奢车规级固件都是测试验证用限时固件，固件包含了模组功能的调试验证代码，和误码丢帧等可靠性测试验证代码，以及其它测试用例，不适用于工程实用，仅提供大家学习交流体验。

      2）USB接口

位于模组上端，4个焊盘，从左到右，分别为：+5V输入、DM、DP、和GND，可直接焊装USB-A公形插针插头，也可通过插针过渡焊装到用户母板上。其+5V和GND是模组主要的供电输入端。USB接口为2.0全速接口，理论最大通信速率为12Mbps。

      3）CANFD接口

位于模组下端，3个圆形焊盘，从左到右，分别为： CAN_L、CAN_H和GND，可通过插针过渡焊装到用户母板上，与该焊盘平行的3个异形焊盘可以焊装三腿引插座，CANFD总线信号线为双绞线，地线可选（多为屏蔽地）。CANFD接口为车规级非隔离型接口，支持CAN和CANFDCANFD数据域最高速率为6Mbps

      4）SPI接口

位于模组中下端，两个竖直平行的6p单排焊盘，其焊盘定义和物理管脚尺寸与W5500以太网模块WIZ820io相对应，左边6p从上

至下分别为： MISO、RST、5V（NC）、3V、3V和GND； 右边6p从上至下分别为：INT、CS、SCK、MOSI、GND和GND。SPI接口对外支持主、从模式，最高通信速率为30Mbps。除了可以和WIZ820io完美对接，为模组提供以太网服务，另外还可以对接如ESP32C3模组提供WIFI服务。用户还可以在不改变管脚定义的情况下，完成自研主从SPI设备的对接。（注：WIZ820io没有5V管脚，对应位置为NC）

      5）TTL串口0接口

与ISP固件加载更新接口进行了复用， 位于模组右上端，5p单排焊盘的前3个， 从上至下，分别为：TX0、RX0、GND。TTL串口0工作电平为3V，其最高波特率为7.5M。在与其它管脚配合下，如：复用MISO和MOSI管脚作为TTL串口0的双向握手信号和CRC校验应答，可完成带帧格式的高可靠性串口通信。为了提高串口通信效率，功能模组代码启用了对应DMA方式。

      6）TTL串口1接口

与SPI接口进行了复用，复用RST作为TX1，复用INT作为RX1，复用GND。TTL串口1工作电平为3V，其最高波特率为3.75M。在与其它管脚配合下，如：复用MISO和MOSI管脚作为TTL串口1的双向握手信号和CRC校验应答，可完成带帧格式的高可靠性串口通信。（注：TTL串口1与串口0，不同时启用高可靠性通信）

为了提高串口通信效率，功能模组代码启用了对应DMA方式。

      7）其它接口

如图表2所示，单片机的每一条管腿都提供了多种复用功能，用户可以根据引出管腿的使用和闲置状态，开发相应的使用功能。轻奢车规级模组，是目前市面上难得一见的以车规级MCU和器件打造的高规格模组，可为用户应用提供更为优质的可靠性保障。