COM载板设计之八：Express-CBR
Express-CBR
1．概述
1.1 COM Express概念
COM Express是开放的工业标准，它使得我们可以很平滑地从传统的平行接口过渡到最新的串行接口技术，COM Express模块有下面的几种形式：
l 紧凑型：95mm x 95mm
l 基本型：125mm x 95mm
l 扩展型：155mm x 110mm
表2-1 COM Express脚类型
| 类型 |
连接器ROW |
PCI Express LANE |
PCI |
IDE |
LAN 端口 |
| Type 1 |
A-B |
6 |
|
1 |
1 |
| Type 2 |
A-B，C-D |
22 |
32bit |
|
1 |
| Type 3 |
A-B，C-D |
22 |
32bit |
|
3 |
| Type 4 |
A-B，C-D |
32 |
|
1 |
1 |
| Type 5 |
A-B，C-D |
32 |
|
|
3 |
Express-CBR属Type2，配备了2个高性能连接器，确保稳定的数据通过率。
COM集成了所有内核元件，安装在一个特定应用的基板上，COM模块是去除了一些传统的设计（无Super I/O，无PS/2键盘，无PS/2鼠标），提供了绝大部分应用上的功能要求。这些功能包括（但不限于）先进的技术、向PCIe、SATA、USB2.0、GLAN等高带宽的串行接口类型2提供了32bit的PCI、PATA、LPC接口，扩大了潜在的外设范围，稳定的温度和机械结构，同时具备扩展电源管理能力，因而适合各种应用需求。
基板（我们又称为载板）需要设计一些必要的接口电路，这种灵活性使得设计者可以创建一个高密度和优化的封装，这会使产品的可靠性大为增加，同时简化系统的集成，最重要的是，COM Express模块是可裁减的，这意味着一旦一个应用被创建，就可以使产品满足不同的性能需求或结构尺寸形式。无须重新设计，简化了模块的升级和替换。
1.2 COM Express结构
有三种结构类型：紧凑型、基本型、扩展型。紧凑型大小仅95mm X 95mm，以满足小结构的应用。基本型大小125mm X 95mm，着重于空间限制、低功耗系统，一般不会包含多于1个的水平安装的SODIMM。扩展型略为有点大155mm X 110mm，自持两个全尺寸的垂直安装的DIMM模块，以便为高性能的CPU、芯片集和多处理器系统提供更大的内存配置，屏蔽的220脚连接器放置和安装孔在这三种结构间是一样的。
1.3 产品描述
Express-CBR是高度集成、基于高性能健壮的Intel Core i7处理器。满足COM Express标准，这个健壮的高质量的模块系统包含ATX母板所有的子系统元件。
Intel Core i7是双核CPU，集成图形和内存Hub（GMH），功耗低，性能高，内存控制器支持8GB SODIMM内存，图形控制器支持LVDS、VGA、和PEG。
Intel BD82QM57芯片集提供可PCH控制器，它具有8个USB端口，4个SATA端口，8个GPIO端口，一个Ultra DMA 33/66/100IDE控制器，支持2个IDE驱动器、1个GLAN。
系统功能的其它扩展在Express-CBR上是可行的，可以通过PCI、PCIe和LPC扩展总线。PCI操作的时钟是33MHz。
Express-CBR特别适合于嵌入式和便携式应用，适合于对尺寸、功耗、温度范围、质量、可靠性要求比较高的嵌入式应用系统
1.3.1 模块特征
l CPU
n Intel 1.06/2.0/GHz LV，Core i7-600系列处理器
n 每个方向1GB/s带宽的的DMI（直接媒体控制）
n 内部4MB L2 cache
n 增强的Intel SpeedStep技术（EIST）
l 内存
n 两个标准的204脚DDR3 SODIMM插座
n 支持+1.5C DDR3，800/1066MHz RAM，高达8GB
n 支持非ECC无缓冲内存
l 接口总线
n 在PCH和COM Express A-B连接器之间的PCI
n 在PCH和COM Express C-D连接器之间的PCIe
n 在处理器和PCH之间的DMI（直接的媒体接口）
n 在图形控制器和PCH之间的FDI（灵活的显示接口）接口
n 支持LPC器件的LPC（少管脚）总线
n 快速模式的I2C器件的I2C总线
l COM Express接口
n IDE接口
u 支持一个增强的IDE设备
u 支持单Master模式
u 在Master模式，支持Ultra DMA 100/66/33
u 支持IDE原生和ATA兼容模式
n SATA接口
u 支持4个SATA端口
u 支持原生命令队列
u 提供DMA自动激活
u 支持热插特征
n HD音频接口
u 提供Intel HD音频控制器
u 提供32bit采样深度
u 支持192KHz采样频率
n USB端口
u 支持2个根USB Hub
u 支持8个USB端口
u 支持USB2.0
n 以太网接口
u Intel 82574 IT以太网控制器芯片
u 支持一个千兆网
u 支持IEEE802.3兼容物理层
u 支持自动协商速度、双工、流控制
u 支持全双工或半双工模式
l 全双工模式支持同时传输和接收帧
l 全双工模式时支持IEE802.3x流控制
l 半双工模式支持增强的专利的冲突减少模式
l 视频接口（VGA/LVDS/PEG）
n 支持VGA（最大分辨率：2048x1536bpp，75Hz）
n 24bit屏输出（LVDS）
n 数字显示接口（SDVO B）
n PEG接口
l 其它
n RTC
n WDT
n TPM
n CPU温度监视
n Logo屏幕工具（Splash）
1.3.2 方块图
1.4 主要元件
表2-2 主要的集成电路描述和功能
| 芯片类型 |
厂家 |
型号 |
描述 |
功能 |
| CPU（U1） |
Intel |
Core i7 |
1.06/2.0GHz，512KB L2 Cache处理器 |
集成CPU、内存和视频 |
| PCH（平台控制Hub U3） |
Intel |
BD82QM57(PCH) |
南桥I/O控制器功能 |
I/O功能 |
| 以太网控制器U10 |
Intel |
82547IT |
以太网控制器，提供千兆以太网功能 |
以太网 |
| SATA到PATA控制器U12 |
JMicron |
JMD330APC1-QIBD |
将SATA信号转换为PATA信号 |
信号转换 |
| TPM（信任平台模块U35）：可选 |
Infineon |
SLB9635TT1.2 |
提供加密功能 |
加密 |
| 板控制器U27 |
Atmel |
ATMEGA168V10AU |
提供I2C WDT和LVDS控制功能 |
微控制器 |
图2-3 顶层
图2-4 底层
1.5 连接器和插座
表2-3 连接器和插座描述
| 插座 |
板上位置 |
描述 |
| J5：内存 |
顶层 |
204脚插座，DDR3 SODIMM |
| J6：内存 |
顶层 |
204脚插座，DDR3 SODIMM |
| J4：COM Express A-B |
底层 |
220脚连接器，用于北桥视频和南桥I/O功能 |
| J4：COM Express C-D |
底层 |
220脚连接器，用于北桥视频和南桥I/O功能 |
图2-5连接器位置（顶层）
图2-6连接器位置（底层）
1.6 参数
1.6.1 物理参数
表2-4 重量和机械尺寸（注：这个测量并不包含冷板）
| 项目 |
尺寸 |
| 重量 |
0.09kg |
| 高 |
9.20mm（0.36inches） |
| PCB板厚度 |
2.362mm（0.093inches） |
| 宽 |
95.00mm（3.74inches） |
| 长 |
125.00mm（4.92inches） |
1.6.2 电源参数
表2-5 电源要求（1.06GHz CPU加速模式使能）
| 参数 |
载板：COM Express（EBX） |
载板：COM Express（ATX 类型1和2） |
||
| 输入类型（430W电源） |
+5V Standby |
+12V Regulated DC |
+5V Standby |
+12V Regulated DC |
| 浪涌电压和电流 |
2.550A |
5.80A |
2.150A |
7.700A |
| 典型的空闲功耗（DOS 6.2） |
0.200A(1W) |
1.30A(15.6W) |
0.020A(0.1W) |
1.550A(18.6W) |
| 典型的空闲功耗（Windows XP） |
0.200A(1W) |
1.00A(12W) |
0.020A(0.1W) |
1.350A(16.2W) |
| BIT电压和电流 |
0.205A(1.02W) |
1.65A(19.8W) |
0.490A(2.45W) |
2.100A(25.2W) |
| S3模式 |
0.940A(4.7W) |
N/A |
0.650A(3.25W) |
N/A |
| S5模式 |
0.610A(3.05W) |
N/A |
0.490A(2.450W) |
N/A |
表2-6 电源要求（2.0GHz CPU加速模式使能）
| 参数 |
载板：COM Express（EBX） |
载板：COM Express（ATX 类型1和2） |
||
| 输入类型（430W电源） |
+5V Standby |
+12V Regulated DC |
+5V Standby |
+12V Regulated DC |
| 浪涌电压和电流 |
2.650A |
5.95A |
2.250A |
7.700A |
| 典型空闲功耗（DOS 6.2） |
0.200A(1W) |
1.55A(18.6W) |
0.030A(0.15W) |
1.85A(21.6W) |
| 典型空闲功耗（Windows XP） |
0.200A(1W) |
1.30A(15.6W) |
0.020A(0.1W) |
1.50A(18.0W) |
| BIT电压和电流 |
0.205A(1.02W) |
2.60A(31.2W) |
0.500A(2.50W) |
2.65A(28.8W) |
| S3模式 |
0.940A(4.7W) |
N/A |
0.650A(3.25W) |
N/A |
| S5模式 |
0.610A(3.05W) |
N/A |
0.490A(2.45W) |
N/A |
表2-7 电源要求（1.06GHz CPU加速模式禁止）
| 参数 |
载板：COM Express（EBX） |
载板：COM Express（ATX 类型1和2） |
||
| 输入类型（430W电源） |
+5V Standby |
+12V Regulated DC |
+5V Standby |
+12V Regulated DC |
| 浪涌电压和电流 |
2.650A |
5.80A |
2.15A |
7.700A |
| 典型的空闲功耗（DOS 6.2） |
0.200A(1W) |
1.250A(15.0W) |
0.20A(1W) |
1.50A(18.0W) |
| 典型的空闲功耗（Windows XP） |
0.200A(1W) |
1.00A(12W) |
0.20A(1W) |
1.35A(16.2W) |
| BIT电压和电流 |
0.205A(1.02W) |
1.55A(18.6W) |
0.490A(2.45W) |
1.95A(23.4W) |
| S3模式 |
0.940A(4.7W) |
N/A |
0.650A(3.25W) |
N/A |
| S5模式 |
0.610A(3.05W) |
N/A |
0.490A(2.450W) |
N/A |
表2-8 电源要求（2.0GHz CPU加速模式禁止）
| 参数 |
载板：COM Express（EBX） |
载板：COM Express（ATX 类型1和2） |
||
| 输入类型（430W电源） |
+5V Standby |
+12V Regulated DC |
+5V Standby |
+12V Regulated DC |
| 浪涌电压和电流 |
2.650A |
5.95A |
2.250A |
7.700A |
| 典型空闲功耗（DOS 6.2） |
0.200A(1W) |
1.55A(18.6W) |
0.030A(0.15W) |
1.80A(21.6W) |
| 典型空闲功耗（Windows XP） |
0.200A(1W) |
1.20A(14.4W) |
0.020A(0.1W) |
1.50A(18.0W) |
| BIT电压和电流 |
0.205A(1.02W) |
2.40A(28.8W) |
0.500A(2.50W) |
2.65A(28.8W) |
| S3模式 |
0.940A(4.7W) |
N/A |
0.650A(3.25W) |
N/A |
| S5模式 |
0.610A(3.05W) |
N/A |
0.490A(2.45W) |
N/A |
1.6.3 环境参数
表2-9 环境要求
| 参数 |
条件 |
| 温度 工作温度范围 扩展温度范围 存储温度范围 |
-20 - +70摄氏度 -40 - +85摄氏度 -55 - +85摄氏度 |
| 湿度 操作 非操作 |
5% - 90%相对湿度，无结霜 5% - 95%相对湿度，无结霜 |
1.6.4 温度和散热要求
Express-CBR设计操作条件是以最大CPU速度1.06GHz和2.0GHz运行，要求一个对CPU、PCH和电源模块的散热解决方案，ADLINK提供了两个可选得散热方案。
表2-10 ADLINK可选的散热方案
| 散热方案 |
描述 |
| 被动散热（无风扇） |
可以维持到+70摄氏度正常运行 |
| 主动散热（有风扇） |
可以维持到+85摄氏度正常运行 |
| 热传导 |
冷板解决方案 |
1.6.5 机械尺寸
图2-8 机械尺寸（顶视图），单位：英寸
2．硬件
2.1 概述
这一节介绍如下内容：
l 中断通道的分配
l 内存映射
l I/O地址映射
l COM Express 连接器A-B
n LPC接口
n SATA接口
n USB接口
n 电源接口
n 电源管理
n 视频接口
n HD音频接口
n 千兆以太网接口
n I2C接口
n PCIe
n ExpressCard
n SMBus
n GPIO接口
l COM Express A-B连接器信号
l COM Express 连接器C-D
n IDE接口
n PCI接口
n PEG接口
n SDVO
l COM Express C-D连接器信号
l 看门狗
l TPM（信任平台模块）-可选
l CPU温度监视
2.2 中断分配
中断通道分配见表3-1。表3-3仅供参考，中断通道分配被系到基板上的特定传统超级I/O器件。这个表被ADLINK基板快速启动工具使用。
表3-1 中断通道分配
| 器件与IRQ号 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
| 定时器 |
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 键盘（基板上） |
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 第二级联 |
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| COM1（基板上） |
|
|
|
O |
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| COM2（基板上） |
|
|
|
D |
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| COM3（仅在EBX基板上） |
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
O |
O |
D |
|
|
|
|
| COM4（仅在EBX基板上） |
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
O |
D |
O |
|
|
|
|
| 软驱（基板上） |
|
|
|
|
|
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 并口（基板上） |
|
|
|
|
|
O |
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
| RTC |
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
| IDE |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
O |
| 协处理器 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
| PS/2鼠标（基板上） |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
| 音频控制器 |
自动分配 |
|||||||||||||||
| PCI INTA |
自动分配 |
|||||||||||||||
| PCI INTB |
自动分配 |
|||||||||||||||
| PCI INTC |
自动分配 |
|||||||||||||||
| PCI INTD |
自动分配 |
|||||||||||||||
| USB |
自动分配 |
|||||||||||||||
| VGA |
自动分配 |
|||||||||||||||
| 以太网 |
自动分配 |
|||||||||||||||
D=缺省，X=固定，O=可选
注意：以太网、视频、USB的IRQ是由BIOS即插即用逻辑自动分配的。在初始化期间本地IRQ不能被外部设备使用。
2.3 内存及I/O地址映射
内存映射表提供了通常的PC/AT内存分配，在0x000500以下的内存由BIOS使用。
表3-2 内存映射
| 基地址（十六进制） |
功能 |
|
| 0000 0000 |
0009 FFFF |
常规内存 |
| 000A 0000 |
000A FFFF |
图形内存 |
| 000B 0000 |
000B 7FFF |
单色文本内存 |
| 000B 8000 |
000B FFFF |
彩色文本内存 |
| 000C 0000 |
000C FFFF |
标准视频BIOS |
| 000D 0000 |
000D FFFF |
保留作为扩展BIOS |
| 000E 0000 |
000E FFFF |
扩展的系统BIOS区域 |
| 000F 0000 |
000F FFFF |
系统BIOS区域（存储和RAM阴影） |
| 物理内存的顶部32、64、128MB |
使能的集成图形共享内存 |
|
| FFE0 0000 |
FFFF FFFF |
系统FLASH |
I/O地址映射见表3-3。表3-3仅供参考，I/O地址被系到基板上的特定传统超级I/O器件。这个表被ADLINK基板快速启动工具使用。
表3-3 I/O地址映射
| 地址（Hex） |
子系统 |
| 0000-000F |
主DMA控制器 |
| 0020-0021 |
Master中断控制器 |
| 0040-0043 |
可编程中断定时器（Clock/Timer） |
| 004e-004f |
TPM（信任平台模块） |
| 0060 |
键盘控制器 |
| 0061 |
NMI，喇叭控制器 |
| 0063 |
NMI控制器 |
| 0064 |
键盘控制器 |
| 0065 |
NMI控制器 |
| 0067 |
NMI控制器 |
| 0070-007F |
CMOS RAM，NMI屏蔽寄存器，RT时钟 |
| 0080 |
系统保留 |
| 0081-0083 |
DMA页寄存器 |
| 0084-0086 |
系统保留 |
| 0087 |
DMA页寄存器 |
| 0088 |
系统保留 |
| 0089-008B |
DMA页寄存器 |
| 008C-008E |
系统保留 |
| 008F |
DMA页控制器 |
| 0090-0091 |
系统保留 |
| 0092 |
快速A20门和CPU复位 |
| 0093-009F |
系统保留 |
| 00A0-00A1 |
从中断控制器 |
| 00A2-00BF |
系统保留 |
| 00C0-00DF |
从DMA控制器2 |
| 00E0-00EF |
系统保留 |
| 01F0-01F7 |
IDE硬盘控制器 |
| 02E8-03EF |
串口4（COM4） |
| 02F8-02FF |
串口2（COM2） |
| 0378-037F |
并口（标准和EPP） |
| 03B0-03Bb |
视频（单色） |
| 03C0-03DF |
视频（VGA） |
| 03E8-03EF |
串口3（COM3） |
| 03F0-03F5 |
软驱控制器 |
| 03F6 |
IDE磁盘控制器 |
| 03F7 |
软驱控制器 |
| 03F8-03FF |
串口1（COM1） |
| 04D0-04D1 |
边缘/电平触发PIC |
| 0778-077F |
并行端口（ECP扩展）（端口378+400） |
| 0CF8-0CFF |
PCI配置寄存器 |
| 0CF9 |
复位控制寄存器 |
2.4 COM Express A-B连接器
在A-B总线上提供了如下功能：
l LPC接口
l SATA接口
l USB接口
l 电源接口
l 电源管理
l 视频接口
l HD音频接口
l 千兆网口
l I2C接口
l PCIe
l ExpressCard
l SMBus
l GPIO
2.4.1 LPC接口
Express-CBR通过BD82QM57提供LPC（少管脚数）总线，现在已经有不少设备支持这种Intel自定义的总线。LPC总线大致对应于早期的并行ISA总线，相当于ISA总线串行话了，这样管脚数目大大减少，因为软件兼容ISA总线，比如增加串口，可以很容易通过这个总线来实现。
2.4.2 SATA接口
通过BD82QM57（PCH）实现了4个SATA接口。SATA是并行的ATA接口的增强，提供了更高的性能，主要表现在EMI和速度方面，SATA传输的速度是150MB/S，甚至达300MB/S。SATA是兼容并行ATA的软件协议。
2.4.3 USB接口
PCH提供了4个UHCI Host控制器和2个EHCI USB控制器，这些控制器遵从USB标准1.1和2.0，提供总共8个USB端口，所有端高支持高速、全速、低速工作。端口路有逻辑决定USB端口来自UHCI控制器或EHCI控制器中的哪一个。
2.4.4 电源接口
在A-B和C-D连接器上输入12V电源，RTC所用的3.3V和5V待机电源从A-B连接器上输入。
Express-CBR兼容ACPI3.0b，支持S0-S5休眠状态。注意基于Windond的基板不支持S3休眠状态。
2.4.5 视频接口
2.4.5.1 VGA
Express-CBR由Intel内部集成的图形接口驱动，提供了模拟显示接口，内置的300MHz、24bit RAM 数模转换器（RAMDAC）支持高达2048x1536的分辨率，最大刷新频率是60Hz，3个8bit的DAC为监视器提供RGB信号
2.4.5.2 LVDS
Intel BD82QM57 PCH提供直接的LVDS输出，输出独立于别的屏接口，LVDS支持1或2通道，每个通道支持到4个数据对和一个LVDS时钟对（24bit）。
2.4.6 音频接口
A-B连接器提供了一个接口，支持HD音频CODEC。
2.4.7 以太网
Express-CBR提供了一个千兆以太网。可以在BIOS中使能，以太网接口的实现是82574IT以太网控制器。提供一个GLAN接口，它占用PCIe端口7。以太网功能支持多速度10/100/1000Mbps，操作在全双工全速模式或者半双工10/100Mbps，以支持IEEE802.3x流控制规范。
2.4.8 I2C总线
I2C总线是通过使用Atmel公司的ATmega168板控制器来实现的，板控制器提供了快速模式（最大400KHz）多主I2C总线，具有最大的I2C带宽，使用AIDI可以存取I2C总线，驱动信息可以在ADLINK网站上找到。
2.4.9 PCIe
Express-CBR通过PCH提供7个x1 PCIe LANE，可以配置支持PCIe插座或ExpressCard。这7个LANE中的一个用于以太网控制器，所以有7个LANE在A-B连接器上。PCIe符合PCI Express Specification 1.1。
2.4.10 ExpressCard
Express-CBR支持ExpressCard。每个ExpressCard要求一个专用的USB端口和一个PCIe LANE。
2.4.11 SMBus
I/O Hub（PCH）集成了SMBus控制器，支持Host和Slave SMBus端口。但是Host不能存取内部SLAVE，SLAVE端口允许一个外部的master通过COM Express的A-B连接器对I/O hub的存取。
表3-4 列出了器件和对应保留的SMBus的地址。
表3-4 SMBus保留地址
| 组件 |
地址（HEX） |
| SODIMM EPROM |
A0 |
| Clock产生器 |
D2 |
| CPU温度检测传感器 |
4C |
2.4.12 GPIO
Express-CBR提供了GPIO（通用目的I/O脚），使用ADLINK的AIDI库配置GPIO接口。AIDI驱动程序可以在ADLINK网站上获得。
更多的GPIO信息可以参见Intel 5系列的芯片集数据手册（BD82QM57）。
表3-5 COM Express A-B连接器信号描述
| 脚 |
ROW A |
脚 |
ROW B |
| A1 |
GND |
B1 |
GND |
| A2 |
GBE0_MDI_3- |
B2 |
GBE0_ACT# |
| A3 |
GBE0_MDI_3+ |
B3 |
LPC_FRAME# |
| A4 |
GBE0_LINK100#（以太网速度LED） |
B4 |
LPC_AD0 |
| A5 |
GBE0_LINK1000#（以太网速度LED） |
B5 |
LPC_AD1 |
| A6 |
GBE0_MDI_2- |
B6 |
LPC_AD2 |
| A7 |
GBE0_MDI_2+ |
B7 |
LPC_AD3 |
| A8 |
GBE0_LINK# |
B8 |
LPC_DRQ0#（内部在PCH上下拉20k） |
| A9 |
GBE0_MDI_1- |
B9 |
LPC_DRQ1#（内部在PCH上下拉20k） |
| A10 |
GBE0_MDI_1+ |
B10 |
LPC_CLK |
| A11 |
GND |
B11 |
GND |
| A12 |
GBE0_MDI_0- |
B12 |
PWRBTN#（内部在PCH上上拉20k） |
| A13 |
GBE0_MDI_0+ |
B13 |
SMB_CK（PU 2.2k 3.3V S5待机） |
| A14 |
GBE0_CTREF |
B14 |
SMB_DAT（PU 2.2k 3.3V S5待机） |
| A15 |
SUS_S3#（PU 10k 3.3V S5待机） |
B15 |
SMB_ALERT#（PU 2.2k 3.3V S5待机） |
| A16 |
SATA0_TX+ |
B16 |
SATA1_TX+ |
| A17 |
SATA0_TX- |
B17 |
SATA1_TX- |
| A18 |
SUS_S4#（PU 10k 3.3V S5待机） |
B18 |
SUS_STAT# |
| A19 |
SATA0_RX+ |
B19 |
SATA1_RX+ |
| A20 |
SATA0_RX- |
B20 |
SATA1_RX- |
| A21 |
GND |
B21 |
GND |
| A22 |
SATA2_TX+ |
B22 |
SATA3_TX+ |
| A23 |
SATA2_RX- |
B23 |
SATA3_TX- |
| A24 |
SUS_S5#（PU 10k 3.3V S5待机） |
B24 |
PWR_OK |
| A25 |
SATA2_TX+ |
B25 |
SATA3_RX+ |
| A26 |
SATA2_RX- |
B26 |
SATA3_RX- |
| A27 |
BATLOW（PU 8.2k 3.3V S5待机） |
B27 |
WDT |
| A28 |
ATA_ACT#（PU 10k 3.3V） |
B28 |
AC_DIN2（在PCH内部下拉20k） |
| A29 |
AC_SYNC（在PCH内部下拉20k） |
B29 |
AC_DIN1（在PCH内部下拉20k） |
| A30 |
AC_RST#（在PCH内部下拉20k） |
B30 |
AC_DIN0（在PCH内部下拉20k） |
| A31 |
GND |
B31 |
GND |
| A32 |
AC_BITCLK（在PCH内部下拉20k） |
B32 |
SPKR（在PCH内部下拉20k） |
| A33 |
AC_SDOUT（在PCH内部下拉20k） |
B33 |
I2C_CK（PU 10k 3.3V S5待机） |
| A34 |
BIOS_DISABLE#（PU 10k 5V S5待机） |
B34 |
I2C_DAT（PU 10k 3.3V S5待机） |
| A35 |
THRMTRIP#（PU 330R 3.3V） |
B35 |
THRM#（没有连接） |
| A36 |
USB6-（在PCH内部下拉20k） |
B36 |
USB7-（在PCH内部下拉20k） |
| A37 |
USB6+（在PCH内部下拉20k） |
B37 |
USB7+（在PCH内部下拉20k） |
| A38 |
USB_6_7_OC#（PU 10k 3.3V S5待机） |
B38 |
USB_4_5_OC#（PU 10k 3.3V S5待机） |
| A39 |
USB4-（在PCH内部下拉20k） |
B39 |
USB5-（在PCH内部下拉20k） |
| A40 |
USB4+（在PCH内部下拉20k） |
B40 |
USB5+（在PCH内部下拉20k） |
| A41 |
GND |
B41 |
GND |
| A42 |
USB2-（在PCH内部下拉20k） |
B42 |
USB3-（在PCH内部下拉20k） |
| A43 |
USB2+（在PCH内部下拉20k） |
B43 |
USB3+（在PCH内部下拉20k） |
| A44 |
USB_2_3_OC#（PU 10k 3.3V S5待机） |
B44 |
USB_0_1_OC#（PU 10k 3.3V S5待机） |
| A45 |
USB0-（在PCH内部下拉20k） |
B45 |
USB1-（在PCH内部下拉20k） |
| A46 |
USB0+（在PCH内部下拉20k） |
B46 |
USB1+（在PCH内部下拉20k） |
| A47 |
VCC_RTC |
B47 |
EXCD1_PERST#（PU 10k 3.3V S5待机） |
| A48 |
EXCD0_PERST#（PU 10k 3.3V S5待机） |
B48 |
EXCD1_CPPE#（PU 10k 3.3V） |
| A49 |
EXCD0_CPPE#（PU 10k 3.3V） |
B49 |
SYS_RESET#（PU 10k 5V S5待机） |
| A50 |
LPC_SERIQ（PU 10k 3.3V） |
B50 |
CB_RESET#（PU 10k 3.3V S5待机） |
| A51 |
GND |
B51 |
GND |
| A52 |
PCIE5_TX+ |
B52 |
PCIE5_RX+ |
| A53 |
PCIE5_TX- |
B53 |
PCIE5_RX- |
| A54 |
GPI0（PU 10k 3.3V S5待机） |
B54 |
GPO1（PU 10k 3.3V） |
| A55 |
PCIE4_TX+ |
B55 |
PCIE4_RX+ |
| A56 |
PCIE4_TX- |
B56 |
PCIE4_RX- |
| A57 |
GND |
B57 |
GPO2（PU 10k 3.3V） |
| A58 |
PCIE3_TX+ |
B58 |
PCIE3_RX+ |
| A59 |
PCIE3_TX- |
B59 |
PCIE3_RX- |
| A60 |
GND |
B60 |
GND |
| A61 |
PCIE2_TX+ |
B61 |
PCIE2_RX+ |
| A62 |
PCIE2_TX- |
B62 |
PCIE2_RX- |
| A63 |
GPI1（PU 10k 3.3V S5待机） |
B63 |
GPO3（PU 10k 3.3V） |
| A64 |
PCIE1_TX+ |
B64 |
PCIE1_RX+ |
| A65 |
PCIE1_TX- |
B65 |
PCIE1_RX- |
| A66 |
GND |
B66 |
WAKE0#（PU 10k 3.3V S5待机） |
| A67 |
GPI2（PU 10k 3.3V S5待机） |
B67 |
WAKE1#（PU 10k 3.3V S5待机） |
| A68 |
PCIE0_TX |
B68 |
PCIE0_RX+ |
| A69 |
PCIE0_TX |
B69 |
PCIE0_RX- |
| A70 |
GND |
B70 |
GND |
| A71 |
LVDS_A0+ |
B71 |
LVDS_B0+ |
| A72 |
LVDS_A0- |
B72 |
LVDS_B0- |
| A73 |
LVDS_A1+ |
B73 |
LVDS_B1+ |
| A74 |
LVDS_A1- |
B74 |
LVDS_B1- |
| A75 |
LVDS_A2+ |
B75 |
LVDS_B2+ |
| A76 |
LVDS_A2- |
B76 |
LVDS_B2- |
| A77 |
LVDS_VDD_EN（PD 100k） |
B77 |
LVDS_B3+ |
| A78 |
LVDS_A3+ |
B78 |
LVDS_B3- |
| A79 |
LVDS_A3- |
B79 |
LVDS_BKLT_EN（PD 100k） |
| A80 |
GND |
B80 |
GND |
| A81 |
LVDS_A_CK+ |
B81 |
LVDS_B_CK+ |
| A82 |
LVDS_A_CK- |
B82 |
LVDS_B_CK- |
| A83 |
LVDS_I2C_CK（PU 2.2k 3.3V） |
B83 |
LVDS_BKLT_CTRL |
| A84 |
LVDS_I2C_DAT（PU 2.2k 3.3V） |
B84 |
VCC_5V_SBY |
| A85 |
GPI3（PU 10k 3.3V S5待机） |
B85 |
VCC_5V_SBY |
| A86 |
KBD_RST#（PU 8.2K 3.3V） |
B86 |
VCC_5V_SBY |
| A87 |
KBD_A20GATE（PU 8.2K 3.3V） |
B87 |
VCC_5V_SBY |
| A88 |
PCIE_CK_REF+ |
B88 |
RSVD（无连接） |
| A89 |
PCIE_CK_REF- |
B89 |
VGA_RED（PD 150R） |
| A90 |
GND |
B90 |
GND |
| A91 |
RSVD |
B91 |
VGA_GRN（PD 150R） |
| A92 |
RSVD |
B92 |
VGA_BLU（PD 150R） |
| A93 |
GPO0（PU 10k 3.3V） |
B93 |
VGA_HYSNC |
| A94 |
RSVD |
B94 |
VGA_VSYNC |
| A95 |
RSVD |
B95 |
VGA_I2C_CK（PU 2.2k 3.3V） |
| A96 |
GND |
B96 |
VGA_I2C_DAT（PU 2.2k 3.3V） |
| A97 |
VCC_12V（无连接） |
B97 |
TV_DAC_A（SPI_CS1用于载板） |
| A98 |
VCC_12V（无连接） |
B98 |
TV_DAC_B（无连接） |
| A99 |
VCC_12V（无连接） |
B99 |
TV_DAC_C（无连接） |
| A100 |
GND |
B100 |
GND |
| A101 |
VCC_12V（无连接） |
B101 |
VCC_12V（无连接） |
| A102 |
VCC_12V（无连接） |
B102 |
VCC_12V（无连接） |
| A103 |
VCC_12V（无连接） |
B103 |
VCC_12V（无连接） |
| A104 |
VCC_12V |
B104 |
VCC_12V |
| A105 |
VCC_12V |
B105 |
VCC_12V |
| A106 |
VCC_12V |
B106 |
VCC_12V |
| A107 |
VCC_12V |
B107 |
VCC_12V |
| A108 |
VCC_12V |
B108 |
VCC_12V |
| A109 |
VCC_12V |
B109 |
VCC_12V |
| A110 |
GND |
B110 |
GND |
2.5 COM Express C-D连接器
COM Express C-D；连接器，有220脚，提供如下接口信号：
l IDE接口
l PCI接口
l PCIe图形接口（PEG）
l SDVO功能
2.5.1 IDE接口
JMD330控制器支持一个快速的IDE接口，支持2个IDE设备，包括IDE硬盘驱动器和具有独立定时的ATAPI设备。IDE接口支持PIO IDE，传输速率达16MB/S、Ultra DMA传输达133MB/S，并有DASP（Drive Active Slave Present）信号。
2.5.2 PCI接口
PCI总线兼容PCI Rev2.3。提供了一个32位的PCI总线，支持33Mhz的总线频率。
2.5.3 PCIe图形接口（PEG）
Express-CBR支持x8连接的外部高性能PCIe图形卡的实现，它支持到4GB/s的理论带宽。
2.5.4 SDVO
PCH提供SDVO（串行数字视频输出：Serial Digital Video Output）功能，可以作为第三方SDVO兼容设备的代替，连接到通道B
表3-6 COM Express C-D连接器信号描述
| 脚 |
ROW C |
脚 |
ROW D |
| C1 |
GND |
D1 |
GND |
| C2 |
IDE_D7（PD 10k） |
D2 |
IDE_D5 |
| C3 |
IDE_D6 |
D3 |
IDE_D10 |
| C4 |
IDE_D3 |
D4 |
IDE_D11 |
| C5 |
IDE_D15 |
D5 |
IDE_D12 |
| C6 |
IDE_D8 |
D6 |
IDE_D4 |
| C7 |
IDE_D9 |
D7 |
IDE_D0 |
| C8 |
IDE_D2 |
D8 |
IDE_REQ#（PD 5.6k） |
| C9 |
IDE_D13 |
D9 |
IDE_IOW# |
| C10 |
IDE_D1 |
D10 |
IDE_ACK# |
| C11 |
GND |
D11 |
GND |
| C12 |
IDE_D14（PU 4.7k 3.3V） |
D12 |
IDE_IRQ（PD 10k） |
| C13 |
IDE_IORDY |
D13 |
IDE_A0 |
| C14 |
IDE_IOR# |
D14 |
IDE_A1 |
| C15 |
PCI_PME# |
D15 |
IDE_A2 |
| C16 |
PCI_GNT2# |
D16 |
IDE_CS1# |
| C17 |
PCI_REQ2#（PU 8.2k 3.3V） |
D17 |
IDE_CS3# |
| C18 |
PCI_GNT1#（PD 1k） |
D18 |
IDE_RESET# |
| C19 |
PCI_REQ1#（PU 8.2k 3.3V） |
D19 |
PCI_GNT3# |
| C20 |
PCI_GNT0#（PD 1k） |
D20 |
PCI_REQ3#（PU 8.2k 3.3V） |
| C21 |
GND |
D21 |
GND |
| C22 |
PCI_REQ0#（PU 8.2k 3.3V） |
D22 |
PCI_AD1 |
| C23 |
PCI_RESET# |
D23 |
PCI_AD3 |
| C24 |
PCI_AD0 |
D24 |
PCI_AD5 |
| C25 |
PCI_AD2 |
D25 |
PCI_AD7 |
| C26 |
PCI_AD4 |
D26 |
PCIC/BE0# |
| C27 |
PCI_AD6 |
D27 |
PCI_AD9 |
| C28 |
PCI_AD8 |
D28 |
PCI_AD11 |
| C29 |
PCI_AD10 |
D29 |
PCI_AD13 |
| C30 |
PCI_AD12 |
D30 |
PCI_AD15 |
| C31 |
GND |
D31 |
GND |
| C32 |
PCI_AD14 |
D32 |
PCI_PAR |
| C33 |
PCI_C/BE1# |
D33 |
PCI_SERR#（PU 8.2k 3.3V） |
| C34 |
PCI_PERR#（PU 8.2k 3.3V） |
D34 |
PCI_STOP#（PU 8.2k 3.3V） |
| C35 |
PCI_LOCK#（PU 8.2k 3.3V） |
D35 |
PCI_TRDY#（PU 8.2k 3.3V） |
| C36 |
PCI_DEVSEL#（PU 8.2k 3.3V） |
D36 |
PCI_FRAME#（PU 8.2k 3.3V） |
| C37 |
PCI_IRDY#（PU 8.2k 3.3V） |
D37 |
PCI_AD16 |
| C38 |
PCI_C/BE2# |
D38 |
PCI_AD18 |
| C39 |
PCI_AD17 |
D39 |
PCI_AD20 |
| C40 |
PCI_AD19 |
D40 |
PCI_AD22 |
| C41 |
GND |
D41 |
GND |
| C42 |
PCI_AD21 |
D42 |
PCI_AD24 |
| C43 |
PCI_AD23 |
D43 |
PCI_AD2 |
| C44 |
PCI_C/BE3# |
D44 |
PCI_AD26 |
| C45 |
PCI_AD25 |
D45 |
PCI_AD30 |
| C46 |
PCI_AD27 |
D46 |
PCI_IRQC#（PU 8.2k 3.3V） |
| C47 |
PCI_AD29 |
D47 |
PCI_IRQD#（PU 8.2k 3.3V） |
| C48 |
PCI_AD31 |
D48 |
PCI_CLKRUN# |
| C49 |
PCI_IRQA#（PU 8.2k 3.3V） |
D49 |
PCI_M66EN#（PD 10k；固定为33M） |
| C50 |
PCI_IRQB#（PU 8.2k 3.3V） |
D50 |
PCI_CLK |
| C51 |
GND |
D51 |
GND |
| C52 |
PEG_RX0+（仅SDVO支持） |
D52 |
PEG_TX0+（仅SDVO支持） |
| C53 |
PEG_RX0-（仅SDVO支持） |
D53 |
PEG_TX0-（仅SDVO支持） |
| C54 |
TYPE0#（无连接） |
D54 |
PEG_LANE_RV#（无连接） |
| C55 |
PEG_RX1+（仅SDVO支持） |
D55 |
PEG_TX1+（仅SDVO支持） |
| C56 |
PEG_RX1-（仅SDVO支持） |
D56 |
PEG_TX1-（仅SDVO支持） |
| C57 |
TYPE1#（无连接） |
D57 |
TYPE2#（无连接） |
| C58 |
PEG_RX2+（仅SDVO支持） |
D58 |
PEG_TX2+（仅SDVO支持） |
| C59 |
PEG_RX2-（仅SDVO支持） |
D59 |
PEG_TX2-（仅SDVO支持） |
| C60 |
GND |
D60 |
GND |
| C61 |
PEG_RX3+（PD 100k） |
D61 |
PEG_TX3+（仅SDVO支持） |
| C62 |
PEG_RX3-（无连接） |
D62 |
PEG_TX3-（仅SDVO支持） |
| C63 |
RSVD |
D63 |
RSVD（无连接） |
| C64 |
RSVD |
D64 |
RSVD（无连接） |
| C65 |
PEG_RX4+（无连接） |
D65 |
PEG_TX4+（无连接） |
| C66 |
PEG_RX4-（无连接） |
D66 |
PEG_TX4-（无连接） |
| C67 |
RSVD（无连接） |
D67 |
GND |
| C68 |
PEG_RX5+（无连接） |
D68 |
PEG_TX5+（无连接） |
| C69 |
PEG_RX5-（无连接） |
D69 |
PEG_TX5-（无连接） |
| C70 |
GND |
D70 |
GND |
| C71 |
PEG_RX6+（无连接） |
D71 |
PEG_TX6+（无连接） |
| C72 |
PEG_RX6-（无连接） |
D72 |
PEG_TX6-（无连接） |
| C73 |
SDVO_DATA |
D73 |
SDVO_CLK |
| C74 |
PEG_RX7+（无连接） |
D74 |
PEG_TX7+（无连接） |
| C75 |
PEG_RX7-（无连接） |
D75 |
PEG_TX7-（无连接） |
| C76 |
GND |
D76 |
GND |
| C77 |
RSVD（无连接） |
D77 |
IDE_CBLID#（PD_10K） |
| C78 |
PEG_RX8+ |
D78 |
PEG_TX8+ |
| C79 |
PEG_RX8- |
D79 |
PEG_TX8- |
| C80 |
GND |
D80 |
GND |
| C81 |
PEG_RX9+ |
D81 |
PEG_TX9+ |
| C82 |
PEG_RX9- |
D82 |
PEG_TX9- |
| C83 |
RSVD（无连接） |
D83 |
RSVD（无连接） |
| C84 |
GND |
D84 |
GND |
| C85 |
PEG_RX10+ |
D85 |
PEG_TX10+ |
| C86 |
PEG_RX10- |
D86 |
PEG_TX10- |
| C87 |
GND |
D87 |
GND |
| C88 |
PEG_RX11+ |
D88 |
PEG_TX11+ |
| C89 |
PEG_RX11- |
D89 |
PEG_TX11- |
| C90 |
GND |
D90 |
GND |
| C91 |
PEG_RX12+ |
D91 |
PEG_TX12+ |
| C92 |
PEG_RX12- |
D92 |
PEG_TX12- |
| C93 |
GND |
D93 |
GND |
| C94 |
PEG_RX13+ |
D94 |
PEG_TX13+ |
| C95 |
PEG_RX13- |
D95 |
PEG_TX13- |
| C96 |
GND |
D96 |
GND |
| C97 |
RSVD（无连接） |
D97 |
PEG_ENABLE#（PU 8.2k 3.3V） |
| C98 |
PEG_RX14+ |
D98 |
PEG_TX14+ |
| C99 |
PEG_RX14- |
D99 |
PEG_TX14- |
| C100 |
GND |
D100 |
GND |
| C101 |
PEG_RX15+ |
D101 |
PEG_TX15+ |
| C102 |
PEG_RX15- |
D102 |
PEG_TX15- |
| C103 |
GND |
D103 |
GND |
| C104 |
VCC_12V |
D104 |
VCC_12V |
| C105 |
VCC_12V |
D105 |
VCC_12V |
| C106 |
VCC_12V |
D106 |
VCC_12V |
| C107 |
VCC_12V |
D107 |
VCC_12V |
| C108 |
VCC_12V |
D108 |
VCC_12V |
| C109 |
VCC_12V |
D109 |
VCC_12V |
| C110 |
GND |
D110 |
GND |
2.6 看门狗
如果有小错误发生看门狗（WDT）会重起系统，以确保中断后正确重起。可能的问题是：Boot失败，应用软件失去控制，接口器件出错，总线出现意外失败、或者其他硬件或软件出错，使用ADLINK 智能器件接口（AIDI）库配置WDT接口。AIDI的驱动可以在www.adlinktech.com找到，AIDI Demo程序和AIDI用户手册显示了如何使用WDT功能。
WDT可以应用在BOOT过程或正常的系统操作期间。
l 在BOOT处理期间：如果OS不能在规定的时间启动起来，系统会复位。
在BIOS中使能WDT。设置WDT的超时时（单位是秒），确保你允许足够的时间用于BOOT处理。一旦启动结束，OS或应用必须定时去清WDT，这可以通过硬件直接操作或通过BIOS调用。
l 在系统操作期间：用户可以通过BIOS调用或直接使用AIDI库直接操作硬件来设置WDT。BIOS必须在WDT设定的超时时间内清除WDT。
BIOS使用中断15功能0xC3来操作WDT。
l 看门狗代码例子：ADLINK在网站上提供一个源代码的例子（AIDI Demo程序）。代码例子能够很容易copy到你的开发环境。
2.7 TPM（信任平台模块（可选））
Express-CBR提供了一个可选的硬件芯片，称为：信任平台模块，专用于加密功能。Trusted Computing（信任计算）是用于个人计算机加密的工业标准。BIOS允许你使能和禁止TPM。
2.8 CPU温度监视
处理器内核Intel Core i7提供了数字温度传感器（DTS），用于检测处理器内核的瞬时温度，当DTS检测到处理器温度超过内核规定的温度极限的时候，内核功耗会降低，直到温度返回到规定极限以内。AIDI库提供了一个易于使用的应用级AP，以支持这个功能。AIDI演示程序和AIDI用户手册显示如何使用温度监视器。可以上www.adlinktech.com官网上看看。