10寸柜外清主控板设计方案(初步)20160106

1、8寸/10寸柜外清主控板设计方案（初步）禾嘉&欣威2015.12.171、 概况智能信息交互终端，俗称“柜外清”，主要面向金融服务网点柜面的业务办理，集成了密码键盘、交易信息交互、服务满意度评价、内外语音对讲、点钞数额同步显示、多媒体信息发布、手写电子签名等功能，同时还可以扩展支持指纹录入、接触式/非接触式IC读写、二代身份证读取等，该产品的投入使用可以让柜面更加整洁有序，真正实现银行柜面设备的“一台清”。目前禾嘉柜外清将形成中高端系列产品，包括：产品名称型号规格说明其它7寸卧式安卓柜外清G9583126主控，Android 5.0 OS带电磁手写7寸立式安卓柜外清G9683126主控

2、，Android 5.0 OS带电磁手写8寸卧式安卓柜外清G9783188主控，Android 4.4 OS带电磁手写10寸卧式安卓柜外清G9883188主控，Android 4.4 OS带电磁手写由于8寸、10寸柜外清样机是采用之前7寸柜外清的5126主控板，需要另外增加接口板才能实现相关功能，内部连线比较凌乱，需要重新设计一块主控板来满足后期量产要求。2、 功能需求分析柜员终端对讲机点钞机串口串口USB口柜外清I/O口密码键盘主控板USB口USB口UART口二代证阅读模块IC卡读写模块指纹模块 功能要求：1） 柜外清供电电源选用DC 12V/1A电源适配器供电；2） 柜外清通过USB De

3、vice口与柜员终端通讯；（HID或ADB工作模式）3） 柜外清通过主串口与柜员终端通讯；4） 柜外清通过辅串口与点钞机进行通讯；5） 柜外清通过音频口与对讲主机进行通讯；6） 指纹模块、IC卡读写模块、二代证阅读模块作为可选模块需能连接到柜员终端机；7） 支持8寸或10寸电容触控和电磁手写；8） 支持扩展USB摄像头；3、 系统构成框图内外对讲接口喇叭、咪头USBUSB扩展口USB通讯处理模块二代身份证指纹仪TF卡接口喇叭、耳机USB功放模块8寸电容触摸屏Cortex-A9主控I2C密码键盘矩阵模块键盘接口模块I2Clvds/MIPI8寸电磁液晶模组UARTUARTSPI/ UART国密芯片

4、UART扩展模块电源管理模块UARTCameraCIF接口开盖侦测模块主串口通讯控制模块辅串口串口扩展口设计说明：1） Cortex-A9主控芯片采用瑞芯微 ARM四核A9 芯片 RK3188。2） RTC时钟模块 采用超级电容给RTC时钟供电。3） USB通讯处理模块采用USB HUB扩展出4个USB口，一个接A9主控，其它引出，可用来接二代身份证阅读器、指纹仪模块、摄像头等。RK3188本身有2个USB，其中一个外接USB OTG，一个外接WiFi模块用，没有调试接口可用，需要外挂1片USB HUB做扩展。4） Micro SD卡座（TF卡）不要求做在侧边，可靠近上部放置。5） 液晶显示模

5、组接口需支持LVDS和MIPI两种接口（8寸和10寸）。6） 电容触摸屏接口需支持8寸和10寸电容屏接口，接口定义有所不同。7） UART扩展模块采用串口扩展芯片，用主机SPI或UART扩展出4个UART，用来连接辅串口、国密芯片、密码键盘，另外一个口引出，用来连接IC卡读写器模块等。8） 主串口通讯控制模块主串口支持连接RS232或TTL电平，可通过拨码开关或者软件设置来选择是外接RS232还是TTL，TTL电压为5V，需做5V/3.3V的切换。UART信号可通过跳线连接键盘板或A9芯片。9） 辅串口通讯模块 辅串口通过跳线可接至A9芯片或者按键板。10） 功放模块支持耳机输出接口，支持单声

6、道功放输出接口，接1W/8或1W/4喇叭。11） 键盘接口模块通过FFC排线与密码键盘主板连接，包括3个UART、5V电源。12） 国密算法模块芯片HS08K板载，需留有其USB升级接口，通过UART与A9相连。13） 开盖侦测模块密钥存储在国密芯片内，当机壳打开时由法拉电容给国密芯片供电，国密芯片检测到机壳打开立即擦除密钥。平时法拉电容通电时充电。国密芯片可检测到是法拉电容供电还是正常供电，如果检测到是法拉电容供电，就进入休眠状态，如果检测到时正常供电，则进入正常工作状态。（需评估法拉电容在失电且不对外供电的状态下多久能把电量耗尽）14） 电源管理模块内置DC-DC转换电路，支持DC7V16

7、V宽电压输入，通过电源管理芯片上来控制电源开关，外部电源开关采用自锁开关，当电源管理模块检测到USB口有电压及电源开关闭合，则开机；当系统检测到USB口无电压或电源开关打开，则自动关机。15） 密码键盘矩阵板（禾嘉）由一片MCU负责做按键扫描，通过UART与A9通讯，预留2个UART，通过A9 主控板上的跳线可以直接与柜员终端和点钞机进行连接；板载蜂鸣器；板载国密芯片，用于SM2/SM3/SM4算法。4、 接口说明1） 外部连接接口采用杜邦2.0mm间距双排连接器 确认线粗细J1 （主串口、USB） 123456789101112MIC-SPK-去掉这个脚K1TXD-S5VDC-S输出电流20

8、0MAD+5VDC-USB输入TXD-M5VDC-M输入GND12VDC-INMIC+SPK+GND-INK2RXD-SGNDD-GNDRXD-MGNDGND12VDC-IN（5VDC-M或5VDC-USB ）与K1与其他24Pin，做防呆插头2） 键盘连接接口采用0.5mm间距10Pin连接器J4 1223456789.10DC5VDC5V-MGNDTXD1-URXD1-UTXD3RXD3TXD4RXD4开盖开关；开盖开关；3） 液晶屏接口J5 8寸液晶屏 MIPI接口见相应规格书J6 10寸液晶屏LVDS接口见相应规格书 4） 电容屏连接接口J7 8寸电容屏接口见相应规格书J8 10寸电容

9、屏接口见相应规格书 5） 电磁屏连接接口J9 电磁屏规格书见相应汉王电磁屏规格书6） USB扩展接口采用2.0mm间距连接器J10（外扩USB1）1234DC5VD-D+GNDJ11（外扩USB2）1234DC5VD-D+GNDJ12（外扩USB3）1234DC5VD-D+GND7） 语音喇叭接口采用2.0mm间距连接器J1312SPK0SPK08） 耳机接口J14 采用2.0mm间距连接器9） 对讲喇叭接口采用2.0mm间距连接器J1512SPK+SPK-10） 咪头接口采用2.0mm间距连接器J1612MIC+MIC-J17 （压簧开关直接焊在主板上）12KK5、 主板布局结构限制：背面高度预留3mm，正面高度8mm，压簧开关高度限制xx6、 规格参数项目要求备注1、硬件配置CPU: ARM 四核A9 1.6GHz以上内存：1GB DDR3 以上Flash：8GB eMMC 以上采用RK1882、操作系统操作系统：安卓4.4以上3、电容触摸屏支持8寸/10寸TP（汇顶、敦泰等驱动芯片）汇顶驱动IC4、电磁手写屏支持8寸/10寸电磁屏（无源）汉王驱动IC5、液晶屏幕屏幕尺寸：8寸及10.1英寸 16:10分辨率：1280×8006、密码键盘支持外接实体键盘（串口+5V供电）7、通讯接口4个RS232端口4个USB