hardware reference manual for i.mx53 quick...

144
Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 i PUBI – Public Use Business Information Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start i.MX53 Quick Start Board Take your Multimedia Experience to the max semiconductor freescale TM

Upload: vohanh

Post on 24-Jul-2018

267 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 i

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                    

i.MX53 Quick Start Board Take your Multimedia Experience to the max  

semiconductorfreescale TM 

Page 2: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

 

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 ii

PUBI – Public Use Business Information  

   

     How to Reach Us:

Home Page: www.freescale.com E-mail: [email protected] USA/Europe or Locations Not Listed: Freescale Semiconductor Technical Information Center, CH370 1300 N. Alma School Road Chandler, Arizona 85224 +1-800-521-6274 or +1-480-768-2130 [email protected] Europe, Middle East, and Africa: Freescale Halbleiter Deutschland GmbH Technical Information Center Schatzbogen 7 81829 Muenchen, Germany +44 1296 380 456 (English) +46 8 52200080 (English) +49 89 92103 559 (German) +33 1 69 35 48 48 (French) [email protected] Japan: Freescale Semiconductor Japan Ltd. Headquarters ARCO Tower 15F 1-8-1, Shimo-Meguro, Meguro-ku, Tokyo 153-0064, Japan 0120 191014 or +81 3 5437 9125 [email protected] Asia/Pacific: Freescale Semiconductor Hong Kong Ltd. Technical Information Center 2 Dai King Street Tai Po Industrial Estate Tai Po, N.T., Hong Kong +800 2666 8080 [email protected] For Literature Requests Only: Freescale Semiconductor Literature Distribution Center P.O. Box 5405 Denver, Colorado 80217 1-800-441-2447 or 303-675-2140 Fax: 303-675-2150 [email protected]

Information in this document is provided solely to enable system and software implementers to use Freescale Semiconductor products. There are no express or implied copyright licenses granted hereunder to design or fabricate any integrated circuits or integrated circuits based on the information in this document. Freescale Semiconductor reserves the right to make changes without further notice to any products herein. Freescale Semiconductor makes no warranty, representation or guarantee regarding the suitability of its products for any particular purpose, nor does Freescale Semiconductor assume any liability arising out of the application or use of any product or circuit, and specifically disclaims any and all liability, including without limitation consequential or incidental damages. “Typical” parameters that may be provided in Freescale Semiconductor data sheets and/or specifications can and do vary in different applications and actual performance may vary over time. All operating parameters, including “Typicals”, must be validated for each customer application by customer’s technical experts. Freescale Semiconductor does not convey any license under its patent rights nor the rights of others. Freescale Semiconductor products are not designed, intended, or authorized for use as components in systems intended for surgical implant into the body, or other applications intended to support or sustain life, or for any other application in which the failure of the Freescale Semiconductor product could create a situation where personal injury or death may occur. Should Buyer purchase or use Freescale Semiconductor products for any such unintended or unauthorized application, Buyer shall indemnify and hold Freescale Semiconductor and its officers, employees, subsidiaries, affiliates, and distributors harmless against all claims, costs, damages, and expenses, and reasonable attorney fees arising out of, directly or indirectly, any claim of personal injury or death associated with such unintended or unauthorized use, even if such claim alleges that Freescale Semiconductor was negligent regarding the design or manufacture of the part. Learn More: For more information about Freescale products, please visit www.freescale.com. Freescale™ and the Freescale logo are trademarks of Freescale Semiconductor, Inc. All other product or service names are the property of their respective owners. © Freescale Semiconductor, Inc. 2011. All rights reserved.

Page 3: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 iii

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 TableofContents1.  Introduction .......................................................................................................................................... 1 

1.1.  i.MX53‐QUICK START Board Overview ......................................................................................... 1 

1.2.  i.MX53‐QUICK START Board Kit Contents ..................................................................................... 2 

2.  List of Acronyms .................................................................................................................................... 3 

3.  Specifications ........................................................................................................................................ 4 

3.1.  i.MX535 Processor ........................................................................................................................ 4 

3.2.  DDR3 DRAM Memory ................................................................................................................... 7 

3.3.  Dialog DA9053 PMIC ..................................................................................................................... 7 

3.4.  MicroSD Card Slot (J4) ................................................................................................................... 8 

3.5.  SD Card Slot (J5) ............................................................................................................................ 8 

3.6.  SATA 7‐pin Data Connector (J7) .................................................................................................... 8 

3.7.  VGA Video Output (J8) .................................................................................................................. 8 

3.8.  LVDS Video Output (J9) ................................................................................................................. 9 

3.9.  Ethernet (J2B) ................................................................................................................................ 9 

3.10.  Dual USB Host Connector (J2A) ................................................................................................. 9 

3.11.  Micro‐B USB Device Connector (J3) ........................................................................................ 10 

3.12.  Audio Input/Output (J6/J18) ................................................................................................... 10 

3.13.  5V Power Connector (J1)......................................................................................................... 10 

3.14.  Debug UART Connector (J16) .................................................................................................. 11 

3.15.  JTAG Connector (J15) .............................................................................................................. 11 

3.16.  Expansion Header (J13) ........................................................................................................... 12 

3.17.  User Interface Buttons ............................................................................................................ 12 

3.18.  User Interface LED Indicators .................................................................................................. 13 

3.19.  Optional Li‐ION Batter Connector (J14) .................................................................................. 14 

3.20.  Optional Back‐Up Coin Cell posts (JP1, JP2) ............................................................................ 14 

3.21.  PCB Shorting Traces ................................................................................................................ 15 

4.  Quick Start Board Connectors and Expansion Port............................................................................. 15 

4.1.  Wall 5V Power Jack (J1) ............................................................................................................... 16 

4.2.  RJ45 Ethernet Connector (J2B) ................................................................................................... 17 

4.3.  VGA DB15 Connector (J8) ........................................................................................................... 18 

4.4.  Debug UART DB9 Connector (J16) .............................................................................................. 19 

4.5.  Headphone Output Connector (J18) ........................................................................................... 20 

4.6.  Microphone Input Connector (J6) ............................................................................................... 21 

Page 4: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

 

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 iv

PUBI – Public Use Business Information  

   

4.7.  Dual USB Host Jack (J2) ............................................................................................................... 22 

4.8.  micro‐B USB Device Connector (J3) ............................................................................................ 23 

4.9.  SATA 7‐pin Data Connector (J7) .................................................................................................. 24 

4.10.  SD Card Connector (J5) ........................................................................................................... 25 

4.11.  microSD Card Connector (J3) .................................................................................................. 26 

4.12.  20‐pin ARM JTAG Connector (J15) .......................................................................................... 27 

4.13.  LVDS Connector (J9) ................................................................................................................ 28 

5.  Quick Start Board Architecture and Design ........................................................................................ 29 

5.1.  5V Power Supply ......................................................................................................................... 30 

5.2.  Dialog DA9053 PMIC ................................................................................................................... 31 

5.2.1.  Quick Start Power Rails ....................................................................................................... 33 

5.2.2.  Li‐ION Battery Charging ...................................................................................................... 35 

5.2.3.  Backlight LED Driver ............................................................................................................ 35 

5.2.4.  Touch‐Screen Operation ..................................................................................................... 36 

5.2.5.  Miscellaneous ..................................................................................................................... 36 

5.3.  3.2V Secondary Voltage Regulator ............................................................................................. 38 

5.4.  i.MX53 Applications Processor.................................................................................................... 39 

5.4.1.  Peripheral Module Logic Voltage Levels ............................................................................. 39 

5.4.2.  Boot Mode Operations and Selections ............................................................................... 41 

5.4.3.  Clock Signals ........................................................................................................................ 48 

5.4.4.  i.MX53 Internal Regulators ................................................................................................. 49 

5.4.5.  Watch Dog Timer ................................................................................................................ 49 

5.5.  DDR3 SDRAM Memory ................................................................................................................ 51 

5.6.  Micro SD Card Connector ............................................................................................................ 52 

5.7.  Full Size SD Card Connector ........................................................................................................ 53 

5.8.  VGA Video Output ....................................................................................................................... 54 

5.9.  LVDS Video Output...................................................................................................................... 55 

5.10.  Expansion Port ........................................................................................................................ 56 

5.11.  Audio ....................................................................................................................................... 57 

5.12.  Ethernet .................................................................................................................................. 58 

5.13.  USB Host connections ............................................................................................................. 59 

5.14.  SATA ........................................................................................................................................ 60 

5.15.  Debug UART Serial Port........................................................................................................... 61 

5.16.  JTAG Operations ...................................................................................................................... 62 

6.  Connector Pin‐Outs ............................................................................................................................. 63 

Page 5: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 v

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

7.  Board Accessories ............................................................................................................................... 80 

7.1.  HDMI Daughter Card ................................................................................................................... 80 

7.2.  LCD Display Daughter Card ......................................................................................................... 82 

7.3.  LVDS Display Set (Coming Soon) ................................................................................................. 84 

8.  Mechanical PCB Information .............................................................................................................. 86 

9.  Board Verification ............................................................................................................................... 88 

10.  Troubleshooting .............................................................................................................................. 92 

10.1.  PMIC Voltage Rail Test Points ................................................................................................. 93 

11.  Known Issues ................................................................................................................................... 95 

12.  PCB Component Locations .............................................................................................................. 96 

13.  Schematics .................................................................................................................................... 101 

14.  Bill of Materials ............................................................................................................................. 115 

15.  PCB information ............................................................................................................................ 122 

      

Page 6: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

 

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 vi

PUBI – Public Use Business Information  

   

  

List of Figures  Figure 1.    DC Power Jack …………………………………………………………………………………………………………… 16 Figure 2.    RJ45 Ethernet Connector……………………………………………………………………………………………. 17 Figure 3.    VGA Connector………………………………………………………………………………………………………….. 18 Figure 4.    Debug UART Connector……………………………………………………………………………………………..  19 Figure 5.   Headphone Output Connector…………………………………………………………………………………..  20 Figure 6.   Microphone Connector (J6) ……………………………………………………………………………………..   21 Figure 7.   Dual USB Host Connectors (J2) ……………………………………………………………………………….…. 22 Figure 8.   micro‐B USB Device Connector (J3) …………………………………………………………………………..   23 Figure 9.   SATA Data Connector (J7) …………………………………………………………………………………………   24 Figure 10.   SD Card Connector (J5) ……………………………………………………………………………………………..  25 Figure 11.   microSD Card Connector (J4) …………………………………………………………………………………….   26 Figure 12.    JTAG Connector (J15) ……………………………………………………………………………………….….…… 27 Figure 13.    LDVS Connector (J9) ……………………………………………………………………………………..…….…….. 28 Figure 14.    i.MX53 Smart‐Start Block Diagram……………………………………………………………………………..  29 Figure 15.  Board Main Power Circuit. ……………………………………………………………………………………….… 30 Figure 16.  Boot Mode Resistor Locations TOP…………………………………………………………………………….. 46 Figure 17.  Boot Mode Resistor Locations BOTTOM…………………………………………………………………….. 47 Figure 18.   Clock Source Locations………………………………………………………………………………………………. 48 Figure 19.   Watch Dog Timer Reset Trigger…………………………………………………………………………………. 50 Figure 20.  Power Jack (J1) …………………………………………………………………………………………………………. 64 Figure 21.  Micro‐B USB Connector (J3) ……………………………………………………………………………………..   64 Figure 22.  Ethernet/Dual USB Conn (J2) ……………………………………………………………………………………   65 Figure 23.  Headphone Connector (J18) …………………………………………………………………………………….   66 Figure 24.  Microphone Connector (J6) …………………………………………………………………………………….    66 Figure 25.  VGA DB15 Connector (J8) …………………………………………………………………………………………. 67 Figure 26.  LVDS Connector (J9) …………………………………………………………………………………………………. 68 Figure 27.  SATA Data Connector (J7) …………………………………………………………………………………………. 69 Figure 28.  SD Card Connector (J5) …………………………………………………………………………………………….. 70 Figure 29.  microSD Card Connector (J4) ……………………………………………………………………………………. 71 Figure 30.  Debug UART Connector (J16) ……………………………………………………………………………………. 72 Figure 31.  JTAG Connector (J15) ……………………………………………………………………………………………….. 73 Figure 32.  Expansion Port (J13) ……………………………………………………………………………………………….… 74 Figure 33.  Optional HDMI Daughter Card…………………………………………………………………………………… 80 Figure 34.  MCIMX28LCD 4.3” WVGA Display Daughter Card…………………………………………….………… 82 Figure 35.  LVDS Display Kit………………………………………………………………………………………………………… 84 Figure 36.   Quick Start Board Dimensions…………………………………………………………………………………… 86 Figure 37.  Ethernet Loopback Cable………………………………………………………………………………………….. 91 Figure 38.           Regulator Output Capacitor Positions Bottom………………………………………………………….. 93 Figure 39.         Regulator Output Capacitor Positions Top………………………………………………………………… 94 Figure 40.  Major Component Highlights Top…………………………………………………………………………….. 97     

Page 7: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 vii

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 List of Figures (con) 

 Figure 41.  Major Component Highlights Bottom………………………………………………………………………… 98 Figure 42.  Assembly Drawing Top………………………………………………………………………………………………. 99 Figure 43.   Assembly Drawing Bottom…………………………………………………………………………………………100 Figure 44.  DC 5V INPUT……………………………………………………………………………………………….……………..102 Figure 45.  MX53 POWER……………………………………………………………………………………………….……………103 Figure 46.  MX53 DDR3 MEMORY…………………………………………………………………………………….………….104 Figure 47.  MX53 CONTROL…………………………………………………………………………………………………………105 Figure 48.  MX53 USB……………………………………………………………………………………………………….…………106 Figure 49.  MX53 SD INTERFACE………………………………………………………………………………………….………107 Figure 50.  MX53 AUDIO……………………………………………………………………………………………………….…….108 Figure 51.  MX53 SATA…………………………………………………………………………………………………………..……109 Figure 52.  MX53 VGA……………………………………………………………………………………………………………..….110 Figure 53.  MX53 ETHERNET…………………………………………………………………………………………………….…111 Figure 54.  EXPANSION HEADER……………………………………………………………………………………………….…112 Figure 55.  DA9053 PMIC…………………………………………………………………………………………………………….113 Figure 56.  DEBUG, ACCELEROMETER……………………………………………………………………………………….…114 Figure 57.  Top Etch Layer…………………………………………………………………………………………………………..123 Figure 58.   Second Etch Layer……………………………………………………………………………………………………..124 Figure 59.  Third Etch Layer…………………………………………………………………………………………………………125 Figure 60.  Fourth Etch Layer………………………………………………………………………………………………………126 Figure 61.   Fifth Etch Layer………………………………………………………………………………………………………….127 Figure 62.  Sixth Etch Layer………………………………………………………………………………………………………….128 Figure 63.  Seventh Etch Layer……………………………………………………………………………………………………..129 Figure 64.  Bottom Etch Layer………………………………………………………………………………………………………130 Figure 65.  Soldermask Top………………………………………………………………………………………………………….131 Figure 66.  Soldermask Bottom……………………………………………………………………………………………………132 Figure 67.   Pastemask Top…………………………………………………………………………………………………………..133 Figure 68.  Pastemask Bottom……………………………………………………………………………………………………..134 Figure 69.   Silkscreen Top…………………………………………………………………………………………………………….135 Figure 70.  Silkscreen Bottom………………………………………………………………………………………………………136    

Page 8: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

 

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 viii

PUBI – Public Use Business Information  

   

 List of Tables 

  Table 1.   Regulator Timing Sequence…………………………………………………………………………………………32 Table 2.   Quick Start Board Power Supply Rails…………………………………………………………………………33 Table 3.   Port ID Resistor Values……………………………………………………………………………………………….36 Table 4.   Module Voltage Supplies…………………………………………………………………………………………….40 Table 5.   BOOT_MODE pin Settings………………………………………………………………………………………..…41 Table 6A.  BOOT_CFG Word1……………………………………………………………………………………………………… 41 Table 6B.  BOOT_CFG Word2……………………………………………………………………………………………………… 41 Table 6C.  BOOT_CFG Word3……………………………………………………………………………………………………… 42 Table 7.   Boot Mode Resistors TOP……………………………………………………………………………………………46 Table 8.   Boot Mode Resistors BOTTOM…………………………………………………………………………………… 47 Table 9.   DDR3 SDRAM Chip Organization………………………………………………………………………………… 51 Table 10.   Micro‐SD Card Boot Options……………………………………………………………………………………… 52 Table 11.   Full Size SD Card Boot Options…………………………………………………………………………………… 53 Table 12.   SATA Boot Mode Configuration Table. ……………………………………………………………………… 60 Table 13.   Terminal Setting Parameters……………………………………………………………………………………… 61 Table 14.  Power Jack (J1) …………………………………………………………………………………………………………. 64 Table 15.  Micro‐B USB Connector (J3) ………………………………………………………………………………………. 64 Table 16.  Ethernet/Dual USB Conn (J2) ……………………………………………………………………………………..65 Table 17.  Headphone Connector (J18) ……………………………………………………………………………………… 66 Table 18.  Microphone Connector (J6) ………………………………………………………………………………………. 66 Table 19.  VGA DB15 Connector (J8) …………………………………………………………………………………………. 67 Table 20.  LVDS Connector (J9) …………………………………………………………………………………………………. 68 Table 21.  SATA Data Connector (J7) …………………………………………………………………………………………. 69 Table 22.  SD Card Connector (J5) ……………………………………………………………………………………………… 70 Table 23.  microSD Card Connector (J4) ……………………………………………………………………………………. 71 Table 24.  Debug UART Connector (J16) ……………………………………………………………………………………. 72 Table 25.  JTAG Connector (J15) ……………………………………………………………………………………………….. 73 Table 26.  Expansion Port (J13) …………………………………………………………………………………………………. 74 Table 27.  Expansion Port Pin‐Mux Table……………………………………………………………………………………. 76 Table 28.   Board Stack up information………………………………………………………………………………………… 87 Table 29.   Problem Resolution Table………………………………………………………………………………………….. 92 Table 30.         Output Capacitors and Values BOTTOM…………………………………………………………………….. 93 Table 31.        Output Capacitors and Values TOP……………………………………………………………………………. 94  

   

Page 9: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 1

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 1. Introduction

 This document is the Hardware Reference Manual for the i.MX53 Quick Start board based on the Freescale Semiconductor i.MX53 Applications Processor. This board is fully supported by Freescale Semiconductor. This Manual includes system setup and debugging, and provides detailed information on the overall design and usage of the i.MX53 Quick Start board from a Hardware Systems perspective. 

1.1. i.MX53‐QUICKSTARTBoardOverview The Quick Start Board is an i.MX535 platform designed to showcase many of the most commonly used features of the i.MX535 Applications Processor in a small, low cost package. The MCIMX53‐START is an entry level development board and a near perfect subset of its larger sister board, the MCIMX53SMD, which is available as a full, near‐form factor tablet.    Developers can start working with code on the Quick Start board, and then port it over to the SMD Tablet if additional features are desired. This gives the developer the option of becoming familiar with the i.MX535 Applications Processor before investing a large amount or resources in more specific designs. Features of the i.MX53 Quick Start board are:  Processor:    Freescale Applications Processor   MCIMX535DVV1B 

DRAM Memory:  Micron 8Gb DDR3 SDRAM     MT41J128M16HA‐187E:D 

PMIC:      Dialog Semiconductor      DA9053 

Mass Storage:    5 in 1 SD/MMC/SDIO Card Connector       microSD Card Connector       7‐pin SATA Data Connector 

Video Output:    15‐Pin D‐Sub VGA Connector       30‐Pin LVDS Connector 

Ethernet:    RJ‐45 Connector for 10/100 Base‐T 

USB:      Dedicated HS USB 2.0 Standard‐A Host Connector       Shared HS USB 2.0 Standard ‐ Host and Micro‐B Device Connectors 

Audio Connectors:  3.5mm Stereo Head Phone output       3.5mm Mono‐Microphone input and Mono Head Phone (right channel) output 

Power Connectors:  5V mm Barrel Connector 

Debug Connectors:  9‐Pin D‐Sub Debug UART Connector       20‐Pin Standard ARM JTAG Connector 

Expansion Header:  120‐Pin Header (Populated) to Support 1 of the following:       Optional HDMI Output Daughter Card (orderable)       Optional WVGA and WQVGA LCD Display Daughter Cards (orderable)       Camera Daughter Card (custom)       SDIO Based WiFi Daughter card (custom) 

   

Page 10: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 2

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

User Interface Buttons:    Power, Reset, 2 User‐Defined Buttons 

Indicators:      8 Status LEDs – External Power, PMIC ON, Fault Condition, and more 

Li‐ION Battery Connector:  3‐Pin Header (unpopulated) for Li‐ION Battery for Low Power Operation 

Coin Cell:      Connection point for 2‐Pin Coin Cell (unpopulated) for RTC Operation 

PCB:        3.0 inch x 3.0 inch (76.2 mm x 76.2 mm), 10 ‐ layer board 

 

1.2. i.MX53‐QUICKSTARTBoardKitContents The i.MX53‐Quick Start Board comes with the following items: 

i.MX53‐QUICK START Board  microSD Card preloaded with Ubuntu Demonstration Software  USB Cable (Standard‐A to Micro‐B connectors)  5V/2.0A Power Supply  Quick Start Guide  Documentation DVD 

 

1.3. i.MX53QuickStartBoardRevisionHistory  

Rev A – Proof of Concept  Rev B – Prototype (Internal Freescale Development)  Rev C – Prototype (Internal Freescale Development)  Rev D – Production (Silicon: i.MX53 Rev 2.0, DA9053 Rev AA)  Rev E – Production (Silicon: i.MX53 Rev 2.0, DA9053 Rev BB) 

 The board assembly version will be printed on a label, usually attached to the side of the Ethernet/Dual USB Connector (J2). The assembly version will be the letter designation following the schematic revision:  700‐26565 REV _  

Page 11: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 3

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

2. ListofAcronyms The following acronyms will be used throughout this document.  AC97    ‐ Audio Codec ‘97 CMC    ‐ Common Mode Choke CODEC    ‐ Compression/Decompression DDR     ‐ Double Data Rate DNP    ‐ Do Not Populate HDMI    ‐ High Definition Multimedia Interface I2C    ‐ Inter‐Integrated Circuit I2S    ‐ Integrated Interchip Sound IC     ‐ Integrated Circuit IDE     ‐ Integrated Debug Environment LAN     ‐ Local Area Network LCB    ‐ i.MX53 Smart‐Start LCD    ‐Liquid Crystal Display LPDDR2  ‐ Low Power DDR2 MMC    ‐ Multi Media Card PMIC    ‐ Power Management Companion IC RMII    ‐ Reduced Media Independent Interface RTC    ‐ Real‐Time Clock SDRAM   ‐ Synchronous Dynamic Random Access Memory SD    ‐ Secure Digital SPI    ‐ Serial Peripheral Interface SSI    ‐ Synchronous Serial Interface ULPI    ‐ UTMI Low Pin Interface USB     ‐ Universal Serial Bus UTMI    ‐ Universal Transceiver Macrocell Interface WDOG    ‐ Watch Dog WLAN     ‐ Wireless LAN    

Page 12: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 4

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

3. Specifications

3.1. i.MX535ProcessorThe i.MX535 Applications Processor (AP) is based on ARM Cortex‐A8TM Platform, which has the following features: 

• MMU, L1 Instruction and L1 Data Cache • Unified L2 cache • Target frequency of the core (including Neon, VFPv3 and L1 Cache): 1.0 GHz • Neon coprocessor (SIMD Media Processing Architecture) and Vector Floating Point (VFP‐Lite) 

coprocessor supporting VFPv3 • TrustZone 

The memory system consists of the following components: • Level 1 Cache: 

− Instruction (32 Kbyte) − Data (32 Kbyte) 

• Level 2 Cache: − Unified instruction and data (256 Kbyte) 

• Level2 (internal) memory: − Boot ROM, including HAB (64 Kbyte) − Internal multimedia/shared, fast access RAM (128 Kbyte) − Secure/non‐secure RAM (16 Kbyte) 

• External memory interfaces: − 16/32‐bit DDR2‐800, LV‐DDR2‐800 or DDR3‐800 up to 2 Gbyte − 32 bit LPDDR2 − 8/16‐bit NAND SLC/MLC Flash, up to 66 MHz, 4/8/14/16‐bit ECC − 16‐bit NOR Flash. All WEIMv2 pins are muxed on other interfaces (data with NFC pins). 

I/O muxing logic selects WEIMv2 port, as primary muxing at system boot. − 16‐bit SRAM, cellular RAM − Samsung One NANDTM and managed NAND including eMMC up to rev 4.4 (in muxed I/O 

mode) The i.MX53 system is built around the following system on chip interfaces: 

• 64‐bit AMBA AXI v1.0 bus – used by ARM platform, multimedia accelerators (such as VPU, IPU, GPU3D, GPU2D) and the external memory controller (EXTMC) operating at 200 MHz. 

• 32‐bit AMBA AHB 2.0 bus – used by the rest of the bus master peripherals operating at 133 MHz. 

• 32‐bit IP bus – peripheral bus used for control (and slow data traffic) of the most system peripheral devices operating at 66 MHz. 

The i.MX53 makes use of dedicated hardware accelerators to achieve state‐of‐the‐art multimedia performance. The use of hardware accelerators provides both high performance and low power consumption while freeing up the CPU core for other tasks.    

Page 13: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 5

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 The i.MX53 incorporates the following hardware accelerator: 

• VPU, version 3 – video processing unit • GPU3D – 3D graphics processing unit, OpenGL ES 2.0, version 3, 33 Htri/s, 200 Mpix/s, and 800 

Mpix/s z‐plane performance, 256 Kbyte RAM memory. • GPU2D – 2D graphics accelerator, OpenVG 1.1, version 1, 200 Mpix/s performance. • IPU, version 3M – image processing unit • ASRC – asynchronous sample rate converter 

The I.MX53 includes the following interfaces to external devices: NOTE 

Not all the interfaces are available simultaneously depending on I/O 

    multiplexer configuration. 

• Hard disk drives: − PATA, up to U‐DMA mode 5, 100 MByte/s − SATA II, 1.5 Gbps 

• Displays: − Five interfaces available. Total rate of all interfaces is up to 180 Mpixels/s, 24 bpp. Up to 

two interfaces may be active as once. − Two parallel 24‐bit display ports. The primary port is up to 165 Mpix/s (for example, 

UXGA @ 60 Hz). − LVDS serial ports: one dual channel port up to 165 Mpix/s or two independent single 

channel ports up to 85 MP/s (for example, WXGA @ 60 Hz) each. − TV‐out/VGA port up to 150 Mpix/s (for example, 1080p60). 

• Camera sensors: − Two parallel 20‐bit camera ports. Primary up to 180‐MHz peak clock frequency, 

secondary up to 120‐MHz peak clock frequency. • Expansion cards: 

− Four SD/MMC card ports: three supporting 416 Mbps (8‐bit i/f) and one enhanced port supporting 832 Mbps (8‐bit, eMMC 4.4) 

• USB − High‐speed (HS) USB 2.0 OTG (up to 480 Mbps), with integrated HS USB PHY − Three USB 2.0 (480 Mbps) hosts: 

High‐speed host with integrated on‐chip high speed PHY  Two high‐speed hosts for external HS/FS transceivers through ULPI/serial, 

support IC‐USB    

Page 14: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 6

PUBI – Public Use Business Information  

   

• Miscellaneous interfaces: − One‐wire (OWIRE) port − Three I2S/SSI/AC97 ports, supporting up to 1.4 Mbps, each connected to audio 

multiplexer (AUDMUX) providing four external ports. − Five UART RS232 ports, up to 4.0 Mbps each. One supports 8‐wire, the other four 

support 4‐wire. − Two high speed enhanced CSPI (ECSPI) ports plus one CSPI port − Three I2C ports, supporting 400 kbps. − Fast Ethernet controller, IEEE1588 V1 compliant, 10/100 Mbps − Two controller area network (FlexCAN) interfaces, 1 Mbps each − Sony Philips Digital Interface (SPDIF), Rx and Tx − Enhanced serial audio interface (ESAI), up to 1.4 Mbps each channel − Key pad port (KPP) − Two pulse‐width modulators (PWM) − GPIO with interrupt capabilities − Secure JTAG controller (SJC) 

The system supports efficient and smart power control and clocking: 

• Supporting DVFS (Dynamic Voltage and Frequency Scaling) and DPTC (Dynamic Process and Temperature Compensation) techniques for low power modes. 

• Power gating SRPG (State Retention Power Gating) for ARM core and Neon • Support for various levels of system power modes. • Flexible clock gating control scheme • On‐chip temperature monitor • On‐chip oscillator amplifier supporting 32.768 kHZ external crystal • On‐chip LDO voltage regulators for PLLs 

 Security functions are enabled and accelerated by the following hardware: 

• ARM TrustZone including the TZ architecture (separation of interrupts, memory mapping, and so on) 

• Secure JTAG controller (SJC) – Protecting JTAC from debug port attacks by regulating or blocking the access to the system debug features. 

• Secure real‐time clock (SRTC) – Tamper resistant RTC with dedicated power domain and mechanism to detect voltage and clock glitches. 

• Real‐time integrity checker, version 3 (RTICv3) – RTIC type 1, enhanced with SHA‐256 engine • SAHARAv4 Lite – Cryptographic accelerator that includes true random number generator (TRNG) • Security controller, version 2 (SCCv2) – Improved SCC with AES engine, secure/nonsecure RAM 

and support for multiple keys as well as TZ/non‐TZ separation. • Central Security Unit (CSU) – Enhancement for the IIM (IC Identification Module). CSU is 

configured during boot and by e‐fuses and determines the security level operation mode as well as the TrustZone (TZ) policy. 

• Advanced High Assurance BOOT (A‐HAB) – HAB with the next embedded enhancements:       SHA‐256, 2046‐bit RSA key, version control mechanism, warm boot, CSU and TZ initialization. 

    

Page 15: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 7

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

3.2. DDR3DRAMMemory The i.MX53‐Quick Start board uses four 2‐Gigabit DDR3 SDRAM ICs manufactured by Micron for a total onboard RAM memory of 1 GigaByte. The SDRAM data width for each IC is 16‐bits. The chips are arranged in pairs that are controlled by each of the two chip select pins to form 32‐bit words for the i.MX53 CPU. On Die Termination (ODT) functionality has been implemented on the board, as well as the ability to separate out the I/O Voltage Supply from the main SDRAM Voltage Supply if desired. 

3.3. DialogDA9053PMIC The DA9053 device is a small (7 x 7 mm, 0.5mm pitch) 169 ball VFBGA that provides nearly all power supply functions for the Quick Start board. The following is a feature list of the major functionality provided by the DA9053 PMIC for the Quick Start board:  

• Power Supply resources: o 12 Low Drop Out (LDO) regulators 

1 for internal PMIC purposes only (LDOCORE)  1 for charging optional back up coin cell  10 for platform needs 

o 4 DC/DC Buck Converters (3 with DVS)  1 for the ARM Core supply (VBUCKCORE)  1 for the Peripheral Core supply (VBUCKPRO)  1 for the external SDRAM memory (VBUCKMEM)  1 for the internal cache memory (VBUCKPERI) 

o 1 White LED driver and boost converter • Li‐ION battery Charger • Resistive touch screen interface • Expansion Port Card ID detect • Wall voltage supply over‐voltage protection • 1 HS‐I2C interface • External LDO regulator enable 

   

Page 16: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 8

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

3.4. MicroSDCardSlot(J4) The microSD Card slot is used as the primary means to boot the Quick Start board. The power source for the microSD Card slot is VLDO3_3V3. The microSD Card slot is not normally configured with a card detect feature. The MicroSD Card slot can be configured to boot from a MMCmicro card with an alternate boot option setting (see section on Boot Options).  

3.5. SDCardSlot(J5) The SD Card slot is a 5‐in‐1 SD/MMC connector that acts as a secondary external memory media slot. The power source for the SD Card Slot is the auxiliary LDO regulator (DCDC_3V2). The SD Card slot can be configured as the boot source with an alternate boot option setting, as well as being configured for either SD or MMC card operation (see section on Boot Options). The SD Card Slot supports full 8‐bit parallel data transfers and can support SDIO cards (WiFi, BT, etc) designed to fit in a standard SD card slot. The Quick Start board has specifically been tested with an Atheros SD‐25 WiFi card.  

3.6. SATA7‐pinDataConnector(J7) The SATA connector provides the means to connect an external SATA memory device to the Quick Start board. Commonly, this would be an External hard drive or a DVD/CD reader. Power for the SATA device needs to be supplied externally by the user via a 12‐pin power connector. It is possible to boot from a SATA drive by making OTP fuse changes. Once the fuse changes are made, they cannot be reversed.  

3.7. VGAVideoOutput(J8) A standard VGA signal is output directly from the i.MX53 Processor with minimum external components required. Power for the TVE module of the i.MX535 Processor is supplied by VLDO7 of the PMIC and is set to 2.75V. If VGA output is not desired, it is possible to program the PMIC to turn off VLDO7 to conserve power. The VGA output supports a variety of video formats up to 150 Mega‐Pixels per second. Level shifters are required on the Horizontal and Vertical Synchronization signals as well as the VGA I2C communications signals in order to meet VGA specifications.    

Page 17: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 9

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

3.8. LVDSVideoOutput(J9) The LVDS module of the i.MX53 Processor is connected to a 30‐pin LVDS connector. While the i.MX53 Processor is capable of outputting to two separate LVDS displays, only one connector is pinned out on the Quick Start board. The pin outs on the LVDS connector match the optional cable and 10” HannStar LVDS display that can be purchased optionally from Freescale. The single LVDS connector will support video formats up to 165 Mega‐Pixels per second. The power source for the LVDS module is a switchable output of the VBUCKPERI DCDC converter. This rail is shared with the SATA module and the USB module. If these modules are not being used, the PMIC can be programmed to turn off power to these three modules without affecting other 2.5V supplies to the remainder of the i.MX53 Applications Processor.  

3.9. Ethernet(J2B) The i.MX53 Processor Fast Ethernet Module outputs RMII formatted signals to an external Ethernet PHY. The processor is capable of 10/100 Base‐T speeds. The Quick Start board uses the SMSC LAN8720A Ethernet Transceiver in a QFN‐24 package. 3.2V power is supplied to the Ethernet IC from the external LDO regulator. The output of the Ethernet PHY is connected to an RJ45 jack with integrated magnetic.  

3.10. DualUSBHostConnector(J2A) The USB module of the i.MX53 Processor provides two high speed USB PHYs that are connected to each of the USB‐A Host Jacks on connector J2. One PHY provides Host‐only functionality and is connected to the upper USB jack on the connector tower. The second PHY is USB 2.0 OTG capable and is connected to the lower USB jack on the connector tower. Both jacks receive 5V power directly from the 5V Wall Power Supply, via a FET that can be controlled by software, and a 1.1A Poly‐fuse. The PMIC provides an over‐voltage functionality to limit voltage applied to the USB jack in the event that a DC Power Supply other than the original supply provided is used. Also, there is no current regulating device to limit current supplied to each jack, other than the Poly‐fuse.  

NOTE  The lower USB Host Jack is cross connected with the Micro‐B USB Device connector. This was done as a convenience to the user as cables with micro‐A plugs are still uncommon at the time the board was designed. The USB OTG PHY will switch to ‘device’ mode if a USB Host is attached to the micro‐B connector with a cable. This design is not recommended for release to the general electronics consumer population. This board has not been tested for USB compliance.    

Page 18: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 10

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

3.11. Micro‐BUSBDeviceConnector(J3) The micro‐B USB connector is connected to the USB OTG PHY on the i.MX53 Processer, and is also connected to the Lower USB Host Jack on the connector tower. The connector’s external USB 5V power pin is connected to the USB_OTG_ID pin, which is normally pulled to ground via a 3.3K Ohm resistor. When a powered USB Host device is attached to the micro‐B USB connector, the USB_OTG_ID pin is pulled high and sends a signal to the USB OTG PHY to operate in device mode.  The connector’s external USB 5V power pin is not connected to the PMIC, or any other power rails on the Quick Start board. Therefore, it is not possible to supply power to the Quick Start board via the USB connections.  

3.12. AudioInput/Output(J6/J18) Analog audio input and output are provided by Freescale’s Low Power Stereo Codec, SGTL5000. The audio codec is connected to the i.MX53 Applications Processor via 4‐wire I2S communications, utilizing the AUDMUX5 port of the processor. The audio codec’s Headphone Amp provides up to 58 mW output to 16‐Ohm headphones at a typical SNR of 98 dB and THD+N of ‐86 dB. Typical power consumption is 11.6 mW. In addition, the audio codec can perform several enhancements to the output including virtual surround, added bass and three different types of equalization. The Microphone Input module of the Stereo Codec is also used, with the microphone input connected to the tip pin of the Microphone Jack (J6). Microphone Bias voltage is applied on the Quick Start board and not as a separate connection to the Microphone Jack. If the user desires to use a combined microphone, mono headphone device, the ferrite bead on L25 can be moved to the L22 pads, redirecting the right channel output to the Microphone Jack. A 2.5mm to 3.5mm adapter may be necessary to convert the microphone, mono headphone device to fit the Microphone Jack. On both the Headphone Jack and Microphone jack, a fourth pin is used to detect the insertion of a plug into either jack. When a standard 3‐pin device is inserted into the 4‐pin jack, the detect line is grounded, indicating to the i.MX53 Processor that the plug has been inserted.  

3.13. 5VPowerConnector(J1) A 2.0mm x 6.5mm barrel connector is used which should fit standard DC Plugs with an inner dimension of 2.1mm and an outer dimension of 5.5mm. If an alternate power supply is used (not the original, supplied power supply), it should supply no more than 5.25V / 3A output. If the PMIC senses too high voltage at the connector input, it will turn off isolation FET Q1 to protect the Quick Start board. In between the Power Connector and the isolation FET is a single blow, fast acting fuse to protect the Quick Start board from an over current situation fault. If a Wall Power Supply is properly connected to the Quick Start board, and the green 5V power LED indicator is not lit, it could mean that either the fuse has been blown, or that the voltage output of the power supply is too high.    

Page 19: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 11

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

3.14. DebugUARTConnector(J16) UART1 of the i.MX53 Processor is connected to an RS‐232 output to be used as a debug output for the developer. The Transmit (TX) and Receive (RX) signals are sent through two 1.8V to 3.2V level shifters to convert the logic signal voltages to the correct values for the Sipex SP3232 RS‐232 transceiver. The CTS and RTS signals are not used on the Quick Start board. The RS‐232 transceiver receives its power from the external 3.2V LDO Regulator. If the output of the regulator is turned off for power savings measures, debug output will be lost.  If the designer wishes to use the port as an Applications UART Port, changes can be made in software to reconfigure the port. A male‐to‐male gender changer can be used to properly convert the port.  To access the debug data output during development, connect the Debug UART Connector to a suitable host computer and open a terminal emulation program (ie, Teraterm or HyperTerminal). Proper settings for the terminal program are: 

• BAUD RATE:     115,200 • DATA:      8 bit • PARITY:     None • STOP BIT:    1‐bit • FLOW CONTROL:  None 

 

3.15. JTAGConnector(J15) A standard 20‐pin ARM JTAG connector is provided on the Quick Start board. Logic signals to the JTAG connector are 1.8V signals. A 1.8V reference signal is provided to pin 1 of the connector so that the attached JTAG tool can automatically configure the logic signals for the right voltage. If the JTAG tool does not have an automatic logic voltage sense, make sure that the tool is configured for 1.8V logic.  JTAG tools that have been specifically tested with the Quick Start board are: 

• JTAG Commander (Macraigor) • DS‐5 and RealView (ARM Ltd.) • Trace32 (Lauterbach) • J‐Link (Segger/Codesourcery) • J‐Link (IAR) 

   

Page 20: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 12

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

3.16. ExpansionHeader(J13)  A 120‐pin Expansion Port Header is provided on the Quick Start board for use with many optionally expansion boards available from Freescale, or for custom designed boards made be the developer. At the time of initial production, the following expansion boards are available from Freescale: 

• MCIMXHDMICARD    HDMI signal output daughter card • MCIMX28LCD      4.3” WVGA Touch Panel LCD Display 

 The Expansion Port makes the following features of the i.MX53 Processor available to be used on a custom built expansion card: 

• Two Serial Peripheral Interfaces (SPI)      CSPI, eCSDPI2 • Two I2S/SSI/AC97 Ports         AUDMUX4, AUDMUX5 • Two Inter‐Integrated Circuits (I2C)      I2C1, I2C2 • 2 UARTs            UART4, UART5 • SPDIF Audio • USB ULPI Port            USBH2 • 24‐bit Data and display control signals • Resistive Touch Screen Interface • Various Voltage rails 

  

3.17. UserInterfaceButtons       There are four user interface buttons on the Quick Start board. Their functionality is as follows:  POWER:   In the ‘Power Off’ state, momentarily pressing the POWER button will begin the PMIC  

power on cycle. The PMIC supplied voltage rails will come up in the proper sequence to power the i.MX53 Processor. When the processor is fully powered, the boot cycle will be initiated.  In the ‘Power On’ state, momentarily pressing the POWER button will send a signal to a GPIO port for user defined action, but will not initiate a hardware shutdown.  In the ‘Power On’ state, holding the power button down for greater than 5 seconds will result in the PMIC initiating a shutdown to the ‘Standby’ power condition. This will also be the result from the ‘Power Off’ state as the PMIC will transition into the ‘Power On’ state and will still see the POWER button as held down. 

    

Page 21: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 13

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 RESET:    Pressing the RESET button in the ‘Power On’ state will force the i.MX53 Applications  

Processor to immediately turn off, and reinitiate a boot cycle from the Processor Power Off state. The RESET button has no effect on the PMIC or the voltage rails.  Pressing the RESET button when the Quick Start board is powered off will have no effect. 

 USERDEF1:  These two buttons are user defined buttons attached to PATA_DATA14 (P6) for  USERDEF2:  USERDEF1 and PATA_DATA15 (P5) for USERDEF2. The two GPIO pins are normally pulled  

high by an internal resistor. The two buttons function by connecting the pins to ground, thus inserting a low signal. The developer is left to determine the actions of these two pins in code. Sample codes do not assign functionality to either pin. 

 

3.18. UserInterfaceLEDIndicators There are eight LED status indicators located next to the microSD card connector. These LEDs have the following functions:  5V:    The 5V status LED (D1) is a Green LED connected directly to the 5V_MAIN power rail.  

This LED indicates that 5V wall power is being properly supplied to the Quick Start board. If this light is not lit, it would indicate one of three problems: 

1) Fuse F1 has been blown and needs to be replaced. 2) Voltage from the wall supply is greater than 5.5V and the over voltage 

protection feature is disabling power to the board. 3) The DC Power supply is not plugged in or malfunctioning. 

 PMIC:    The PMIC status LED (D9) is a Green LED gated by the PMIC SYS_UP signal from the  

PMIC. This LED indicates that the PMIC is in the fully on condition and supplying power to the processor and other voltage rails as directed by software.  

USER:    The User status LED (D16) is a Green LED gated by the PATA_DATA1 (L3) GPIO pin. The developer is left to determine the action of this pin in code. Sample codes do not assign functionality to the pin. The LED comes on by default when the processor starts up. 

 FLT:    The FLT status LED (D14) is a Red LED gated by the NVDD_FAULT signal from the PMIC.  

The LED will turn on anytime the PMIC is not outputting the requested voltages or when the PMIC senses a fault condition and will begin to power down the voltage rails. This may aid in trouble shooting power problems if both the PMIC and FLT LEDs are on at the same time, it indicates that the PMIC is causing a shutdown based on a fault it has sensed.  

3.3V:    The 3.3V status LED (D10) is a Blue LED gated by the External Regulator 3.2V power rail.  This power rail can be turned off by software for power savings measures. This LED provides an easy visual recognition as to the status of this bus. 

   

Page 22: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 14

PUBI – Public Use Business Information  

   

  SATA:    The SATA status LED (D11) is a Blue LED gated by the SATA_1V3 (VLDO5) power rail.  

This power rail can be turned off by software for power savings measures. This LED provides an easy visual recognition as to the status of this bus. 

 VGA:    The VGA status LED (D12) is a Blue LED gated by the TVDAC_2V75 (VLDO7) power rail.  

This power rail can be turned off by software for power savings measures. This LED provides an easy visual recognition as to the status of this bus. 

 LCD:    The LCD status LED (D13) is a Blue LED gated by the LCD_3V2 power rail.  

Normally the LCD_3V2 power rail receives power directly from the DCDC_3V2 power rail, but the LCD can also be configured to receive power from VIOHI_2V772 (VLDO4). In the alternate voltage supply configuration, this LED will provide visual recognition as to the status of the LCD bus. 

 

3.19. OptionalLi‐IONBatteryConnector(J14) On the Quick Start board, there is a footprint (J14) available to solder a three pin wafer connector (Molex 0530470310 or equivalent). This connector will mate to Li‐ION batteries commercially available as replacement batteries to commonly available MP3 players. The developer should make sure that the polarity of the battery matches the polarity of the connector as replacement batteries may vary from different manufacturers. When installed, a battery can be charged from the external 5V wall power source. A battery will not be charged when only a USB cable is connected to the Quick Start board. When powering a board from only a battery, the 5V power rail and the DCDC_3V2 power rail will not be powered. Therefore, the Ethernet subsystem and Audio subsystem will not be operational under normal board configurations. Depending on the battery capacity, it may be necessary to power down additional subsystem voltage rails to extend battery life to a usable amount.  The battery charging feature is an autonomous operation of the Dialog DA9053 PMIC that does not require software support. Battery charging may be prevented by software by making registry changes to the PMIC. The developer may need to verify in software that PMIC registry settings are proper for battery charging operations. The footprints for testing with a battery were included for skilled developers looking to experiment.  

3.20. OptionalBack‐UpCoinCellposts(JP1,JP2) On the Quick Start board, there are two through‐holes (JP1 and JP2) next to the power connector. These through‐holes are positioned to hold a Lithium coin cell battery (Sanyo ML1220‐VM1 or equivalent). For proper operation, the coin cell posts should be soldered direction to the Quick Start board, with the positive terminal connected to JP1 and the negative terminal connected to JP2. The DA9053 PMIC will charge the coin cell when 5V Wall Power is available. When 5V Wall Power is removed, the coin cell will provide power only to the RTC power rail (VLDO1) supplying power to the i.MX53 processor. The length of time a coin cell can power the RTC subsystem may vary.    

Page 23: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 15

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

3.21. PCBShortingTraces On the Quick Start PCB, there are 29 sets of standard footprints with a copper trace between them to short the two pads together. The PCB is produced with these pads unpopulated. These shorting traces are placed throughout the PCB at locations in line with major power rails and critical components. The purpose of these shorting traces it to allow the skilled developer to manually cut the trace between the pads to either: 1) Isolate power to major subsystems or components. 2) Install small value precision resistors to measure current consumption of major subsystems. 3) Or reconfigure power sources to subsystems or components using wires soldered to the pads.  To restore a shorting trace back to normal after the trace is cut, it is only necessary to solder a Zero Ohm resistor to the pads.  

4. QuickStartBoardConnectorsandExpansionPort The Quick Start board provides a number of connectors for a variety of inputs and outputs to and from the board. The following subsections describe these connections in detail.   

Page 24: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 16

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

4.1. Wall5VPowerJack(J1) The 5V/2A AC‐to‐DC power supply that comes with the Quick Start board is plugged into the Power Jack (J1) on the board as show in Figure 1. If the original power supply is lost, it is possible to use a substitute power supply for the Quick Start board. Voltage above 5.5V, and below 12V, will trigger the Over‐Voltage protection circuitry on the board. It is not recommended to use a higher voltage since, in the event of a failure to the protection circuitry, damage to the board will result. A voltage supply above 12V will damage the PMIC part.       

        Figure 1.  DC Power Jack     

Power Jack (J1)

Page 25: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 17

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

4.2. RJ45EthernetConnector(J2B) A standard Cat‐V Ethernet cable is attached to the Quick Start board at the Ethernet/Dual USB connector J2. The connector contains integrated magnetic which allows the Ethernet IC to auto configure the port for the correct connection to either a switch or directly to a host PC on a peer‐to‐peer network. It is not necessary to use a crossover cable when connecting directly to another computer. The Ethernet/Dual USB connector is shown in Figure 2.        

                    

Figure 2a.  Ethernet Port  

    Figure 2.  RJ45 Ethernet Connector 

   

Ethernet/Dual USB    Connector (J2) 

Page 26: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 18

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

4.3. VGADB15Connector(J8) To connect the Quick Start board to a computer monitor in the base configuration, a VGA cable is required. Connect the free end of the VGA cable to connector J8 to the point shown in Figure 3.     

 Figure 3.  VGA Connector 

     

VGA DB15 Connector (J8) 

Page 27: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 19

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

4.4. DebugUARTDB9Connector(J16) To connect a host PC to the Quick Start board to receive Debugging information, a Null Modem serial cable is required. This cable is not supplied with the Quick Start kit. The male plug end of the serial cable is connected to the board at the point shown in Figure 4. The other end of the serial cable is connected to a PC. For newer generation computers that do not have a serial port, a USB‐to‐Serial cable can be used. There is no need for any special cabling to support debug information output.                     

         Figure 4.  Debug UART Connector 

   

Debug UART DB9 Connector (J16) 

Page 28: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 20

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

4.5. HeadphoneOutputConnector(J18) Any set of ear buds or head phones with a standard 3.5mm stereo jack can be connected to the Audio Output jack at the point shown in Figure 5. Ear buds are not supplied as part of the Quick Start kit.                                

Figure 5. Headphone Output Connector    

Head Phone Connector (J18) 

Page 29: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 21

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

4.6. MicrophoneInputConnector(J6) The Quick Start board provides a 3.5mm stereo connector for a microphone input. The microphone is not provided as part of the Quick Start kit. The developer has several choices as to the type of device plugged into this connector. A mono microphone will input its signal though the tip of the 3.5mm plug. The microphone bias is applied on the Quick Start board, therefore a microphone which uses a wire to send the bias signal to the actual condenser is not necessary, but will not interfere with the microphone operation. The Quick Start board can also be configured for use with a microphone/mono‐output ear bud commonly used on cellular phones. To have right channel sound output on this connector, it would be necessary for the developer to move the ferrite bead from the L25 pads and solder it to the L22 pads. This will remove the signal from the headphone output connector. The developer may also find it necessary to use a 2.5mm to 3.5mm adapter with most cellular microphone/earphone sets. As manufactured, the developer may also use a two plug headphone, microphone set commonly used for VOIP services on a PC. The microphone is connecter at the point shown in Figure 6.                            

Figure 6. Microphone Connector (J6)    

Microphone Connector (J6) 

Page 30: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 22

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

4.7. DualUSBHostJack(J2) The Quick Start board has two USB Host only connectors that can be used to support USB devices. The upper USB port is connected to the High‐speed (HS) USB 2.0 module of the i.MX53 processor and can support; 1) Any single, high‐power USB device, 2) Any combination of USB devices though a self‐powered hub not to exceed 500 mA current draw, or 3) Any combination of USB devices through a powered hub. The lower USB port is connected to the High‐speed (HS) USB 2.0 OTG module of the i.MX53 processor and is cross‐connected with the micro‐B USB device connector (J3). As long as the Quick Start board is not connected to a USB Host device through the micro‐B USB connector, the same combinations of USB devices can be used on the lower port as used on the upper port. The lower USB port requires configuration as a Host port in software, and is not available as a Host port during the initial boot sequence. USB cables can be inserted into the Dual USB connector at the point shown in Figure 7. 

           

            

Figure 7a.  USB Connectors   Figure 7. Dual USB Host Connectors (J2) 

   

Ethernet/Dual USB    Connector (J2) 

Upper 

Lower 

Page 31: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 23

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

4.8. micro‐BUSBDeviceConnector(J3) The Quick Start board has one micro‐B USB device connector that can be used to connect the Quick Start board to a USB Host computer. The micro‐B connector is connected to the High‐speed (HS) USB 2.0 OTG module of the i.MX53 processor and is cross connected with the lower USB Host port on J2. When a 5V supply is seen on the micro‐B connector (from the USB Host), the i.MX53 processor will configure the OTG module for device mode, which will prevent the lower USB Host port from operating correctly. The 5V power provided by the attached USB Host is only used by the i.MX53 processor for sensing that the host is present. The Quick Start board will not draw power from the connected USB Host and will not operate without a 5V DC power source or charged Li‐ION battery. The micro‐B connector is keyed and will not accept a micro‐A plug from a cable. A micro‐B to USB‐A cable is supplied as part of the Quick Start kit and can be inserted into the micro‐B USB connector at the point shown in Figure 8.    

 Figure 8. micro‐B USB Device Connector (J3)   

micro‐B USB    Connector (J3) 

Page 32: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 24

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

4.9. SATA7‐pinDataConnector(J7) A SATA 7‐pin Data connector  (J7)  is provided on  the Quick Start Board and  is connected  to  the SATA module of the i.MX53 processor. The Quick Start board is capable of communicating with any standard SATA device, such as a hard drive or optical DVD/CD reader. The SATA device, SATA cables and power supply for the SATA device are not provides as part of the Quick Start kit and are the responsibility of the developer.  It  is possible  to  initiate a boot  from an attached SATA device. See  the  software  reference manuals for instructions on how to configure the Quick Start board for SATA boot. The SATA Data cable is plugged into the Quick Start board at the location shown in Figure 9.   

Figure 9. SATA Data Connector (J7)     

SATA 7‐pin Data    Connector (J7) 

Page 33: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 25

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

4.10. SDCardConnector(J5) The Quick Start board has one full size SD/MMC connector that can be used for memory, or for third‐party SDIO type cards such as WiFi or Bluetooth. The SD Card Connector (J5) connects a full 8‐bit parallel data bus to the SD3 port of the i.MX53 processor. The SD Card Connector receives power from the DCDC_3V2 power rail supplied by the supplementary Voltage Regulator. The Quick Start board does not come pre‐configured to boot from the full size SD Card Connector, but the board can be modified to support booting from this connector instead of the microSD Card Connector. See the section on Quick Start boot options on how to make the necessary changes (Section 5.4.2). The SD Card Connector is not spring loaded, so pushing the card into the slot will not initiate an action to disengage the SD Card. The SD Card is inserted facing up at the location shown in Figure 10.   

Figure 10. SD Card Connector (J5)    

SD Card Connector (J5) 

Page 34: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 26

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

4.11. microSDCardConnector(J4) The Quick Start board has one micro SD/MMC connector that can be used for memory. The micro SD Card Connector (J4) connects a 4‐bit parallel data bus to the SD1 port of the i.MX53 processor. The micro SD Card Connector receives power from the VLDO3 power rail. The Quick Start board comes configured to boot from the micro SD Card Connector by default. The micro SD Card Connector is spring loaded and will eject a properly inserted card if the card is pushed in again.  Caution: If the card is ejected while serving as the file system, the processor will undergo a software crash.  The micro SD Card is inserted facing up at the location shown in Figure 11.   

Figure 11. microSD Card Connector (J4)    

microSD Connector (J4) 

Page 35: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 27

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

4.12. 20‐pinARMJTAGConnector(J15) The Quick Start board contains a standard 20‐pin ARM JTAG connector (J15) for advanced debugging with a third‐party emulator. The header is configured for use with 1.8V data signals. The developer should exercise caution when selecting the appropriate debugging tools. If an emulator set for 3.3V power and data is connected to the Quick Start board, the i.MX53 processor will be damaged. The emulator JTAG cable is connected to the bottom side of the Quick Start board at the location shown in Figure 12.   

 Figure 12.  JTAG Connector (J15) 

    

VGA DB15 Connector (J8) 

JTAG Connector 

(J15) 

Page 36: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 28

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

4.13. LVDSConnector(J9) The Quick Start board includes a 30‐pin (Hirose, DF19G‐30P‐1H(56)) connector for use with an LVDS display. The developer can create custom cables that will allow the Quick Start board to be used with a wide variety of commercially available LVDS displays. The pin‐out for this connector is used on other Freescale designed boards in the i.MX53 series, such as the MCIMX53SMD tablet. Freescale has available a cable and LVDS display (HannStar, HSD100PXN1‐A00‐C11) for purchase if the developer wishes to use a pre‐tested configuration. The LVDS display can be used in conjunction with the optional LCD display, the VGA output or the optional HDMI card, as long as the total video output does not exceed the specified limits of the i.MX53 processor. The pin‐out table for the connector is located in different section of this user guide. This connector is located on the bottom side of the board in the location shown in Figure 13.    

 Figure 13.  LDVS Connector (J9) 

   

LDVS Connector 

(J9) 

Page 37: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 29

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

5. QuickStartBoardArchitectureandDesign This section is designed to provide the developer detailed information about  the electrical design and practical considerations that went into the Quick Start board. This section is organized to discuss each block in the following high level block diagram of the Quick Start board, as shown in Figure 14.                                    

Figure 14.  i.MX53 Smart‐Start Block Diagram    

Page 38: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 30

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

5.1. 5VPowerSupply  5V power from an external wall power supply is connected to the Quick Start board at connector J1. From the connector, the 5V supply is sent directly to a 3A over current protection fuse (F1). In between the connector and the fuse, there are two capacitors to bleed off voltage transients and a single trace that leads to the sense pin for the over‐voltage protection circuitry of the Dialog PMIC. From the protection fuse, the 5V supply is connected to the over‐voltage protection POWERFET Q1 which is controlled by the PMIC. This circuit limits to a very small area of the Quick Start board the physical location of where unprotected 5V power can reach. The 5V_MAIN power seen by the rest of the Quick Start board is protected from over‐voltage and over‐current. The circuit is shown below in Figure 15.                    

Figure 15.  Board Main Power Circuit.        

Page 39: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 31

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

5.2. DialogDA9053PMIC

The Dialog PMIC provides all regulated power to the Quick Start board with the exception of a supplemental 3.2V/1A voltage regulator. Physically, the PMIC is located in the upper right corner of the Quick Start board, as close to the power connector as possible, while still maintaining room for supporting components. From this location, power is supplied to the rest of the board.  When 5V power is first attached to the Quick Start board, the PMIC will remain in an OFF state until the POWER button is pressed. In the OFF state, the PMIC will generate power on the VDDOUT rail at approximately 3.6V (different if Li‐ION battery attached) for use by the PMIC as a supply for all regulators. In addition, the PMIC generates a VDDCORE voltage of 2.5V for internal PMIC use, and to serve as a pull‐up source for the nONKEY/KEEPACT and nSHUTDOWN control inputs. This ensures that these two button are active whenever power is available to the Quick Start boar.  When the POWER button is initially pressed, the PMIC senses the Active Low signal on the nONKEY pin and begins to power on all voltage rails in preprogrammed sequence. The sequence is determined primarily by the order in which power must be supplied to the i.MX53 processor. Once the core operations of the processor are fully powered, other power rails are turned on.  The first voltage regulator to power on is always VLDO1. This regulator supplies a maximum of 40 mA current at 1.3V and powers on only the Secure RTC module of the i.MX53 Processor. This turns on the RTC Clock (32.768KHz) and Watch Dog features. In the event a System Reset is triggered, or the Quick Start board is placed into Standby, VLDO1 will remain powered ON. The only time that VLDO1 will turn off is if all power is removed from the Quick Start board, or if a software command is sent to the PMIC to turn off VLDO1. In the case that a developer attaches an optional coin cell to JP1/JP2, the coin cell will provide power to keep VLDO1 operating.  The power sequence requirements for the i.MX53 Applications Processor from the data sheet are as follows: 

1. NVCC_SRTC_POW (VLDO1) 2. VCC, VDDA, VDDGP, VDD_REG [in any order] 3. All other supplies [in any order] 

NOTE: in case the internal regulator is used for VDDA generation, the VDD_REG should be powered up together with VCC and VDDGP, before the other supplies. In case the internal regulator is not used to generate VDDA (as on the Quick Start board), the VDD_REG is independent and has no power‐up restrictions.  The power on timing sequence shown in Table 1 is the sequence programmed into the Dialog PMIC. It is one way of providing sequences power to the i.MX53 processor. Designers are free to change the power timing sequence on their own board designs as long as the timing requirements are met. Freescale has not formally tested other power on timing sequences.    

Page 40: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 32

PUBI – Public Use Business Information  

   

  

Regulator  Time Slot VBUCKPRO  19 mSEC VBUCKPERI VLDO6 VLDO8 VLDO10 

23 mSEC 

VBUCKCORE  27 mSEC VBUCKMEM VBUCKPERI/SW VLDO2 VLDO5 

31 mSEC 

VLDO4 VLDO7 

35 mSEC 

VLDO3 VLDO9 DCDC_3V2 

64 mSEC 

               Table 1.    Regulator Timing Sequence  The Dialog PMIC will enter a SHUTDOWN/STANDBY condition by one of three ways; By a command from the i.MX53 Processor via I2C communications, by i.MX53 Processor action to hold the nONKEY/KEEPACT pin low for at least five seconds, or by hardware if the user holds down the POWER button for more than five seconds. All three actions result in the Dialog PMIC powering down the voltage regulators in reverse order of the power on sequence, except for VLDO1. A subsequent press of the POWER button will initiate the same power on sequence as shown in Table 1.  The various power rails supplied by the PMIC are discussed in the section on Quick Start Power Rails. Other features of the Dialog PMIC implemented by the Quick Start board are discussed in subsequent sub‐sections including: Li‐ION Battery Charging, Backlight LED Driver, Touch‐Screen Operation, Miscellaneous.     

Page 41: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 33

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

5.2.1. QuickStartPowerRails Table 2 shows all the voltage supply rails used on the Quick Start board, their voltages and the major subsystems they supply on the board:  Regulator  Voltage  Named Rails  Powers VBUCKCORE  1.1V  VBUCKCORE      VDDGP  VDDGP VBUCKPRO  1.3V  VBUCKPRO     VCC_1V3  VCC VBUCKMEM  1.5V  VBUCKMEM DDR_1.5V  

DDRQ_1.5V NVCC_EMI_DRAM    DDR3 SDRAM 

VBUCKMEM/SW  1.5V  VMEM_SW      DDR_1.5V (ALT)   DDRQ_1.5V (ALT) 

ALTERNATE FOR:       DDR3 SDRAM LOGIC   DDR3 SDRAM CORE 

VBUCKPERI  2.5V  VBUCKPERI VDD_REG_2V5 NVCC_XTAL_2V5 LVDS_2V5 (ALT) SATA_PHY_2V5 (ALT) VUSB_2V5 (ALT) 

VDD_REG            NVCC_XTAL             ALTERNATE FOR:             LVDS MODULE  SATA MODULE  USB MODULE 2.5V 

VBUCKPERI/SW  2.5V  VPERI_SW       LVDS_2V5           SATA_PHY_2V5              VUSB_2V5 

LVDS MODULE                 SATA MODULE                USB MODULE 2.5V 

BOOST  Current       Source  VLCD_BLT  EXPANSION PORT LCD BACKLIGHT SUPPLY 

VLDO1  1.3V  VLDO1_1V3_RTC NVCC_SRTC 

NVCC_SRTC 

VLDO2  1.3V  DIG_PLL_1V3  ALTERNATE FOR:      DIG_PLL 

VLDO3  3.3V  VLDO3_3V3    SD1_3V3  MICROSD CARD (SD1)  I2C1/I2C2                 BOOT_SEL                        NVCC‐EIM‐MAIN  NVCC_EIM_SEC   NVCC_SD1&2   NVCC_PATA           NVCC_FEC                  NVCC_GPIO            NVCC_KEYPAD 

 Table 2.  Quick Start Board Power Supply Rails   

Page 42: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 34

PUBI – Public Use Business Information  

   

 VLDO4  2.775V  VIOHI_2V775 LCD_3V2 

(ALT) NVCC_LCD1    NVCC_LCD2   EXPANSION PORT (LCD) 

VLDO5  1.3V  VLDO5_1V3 SATA_1V3  SATA MODULE 1.3V VLDO6  1.3V  VLDO6_1V3 

VDDAL_1V3 VDDAL 

VLDO7  2.75V  VLDO7_2V75 TVDAC_2V75 

VGA MODULE (TV DCA) 

VLDO8  1.8V  VLDO8_1V8  NVCC_RESET        NVCC_JTAG      NVCC_CKIH      NVCC_NANDF      NVCC_CSI     VDD_ANA_PLL    BOOT_SEL 

VLDO9  1.5V  VLDO9_1V5  EXPANSION PORT   VLDO10  1.3V  VLDO10_1V3 

VDDA_1V3 VDDAL 

DCDC‐3V2  3.2V  DCDC‐3V2  AUDIO_3V2 FEC_3V2 VDD_FUSE LCD_3V2 

ETHERNET                            AUDIO                                  VGA_IO_SIGNALS               USB 3.3V                              SD CARD (SD3)                    EXPANSION PORT 

 

Table 2.  Quick Start Board Power Supply Rails (con) 

   

Page 43: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 35

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

5.2.2. Li‐IONBatteryCharging The Dialog PMIC contains a fully autonomous Li‐ION battery charger. When wall power is first applied to the Quick Start board, the PMIC will begin to apply a pre‐charge to the positive battery terminal. If the PMIC senses a fully discharged battery or a fault condition (eg, no battery), the PMIC will disconnect VDDOUT from the battery and allow the regulators to receive power independent what is attached to VBAT. The footprints for testing with a battery were included for skilled developers looking to experiment. As manufactured, the Quick Start board does not support Li_ION battery operations without modifications by the developer.  If the PMIC senses the battery voltage above the BAT_FAULT threshold for 40 msec, the PMIC will then begin a fast linear charge of the Li‐ION battery by controlling the voltage on VDDOUT. If the PMIC is unable to increase VDDOUT above VBAT to continue charging the battery, the PMIC has an alternate current charging method using an active diode. Charging will continue until the battery voltage reaches the programmed level. The Li‐ION charging circuit also makes use of a temperature sensor (thermistor) attached to the body of the battery. If the resulting voltage measurement at TBAT falls outside the threshold value programmed into the registry settings, the PMIC will suspend the charging current until the battery temperature reduces back to with the threshold values. See the Dialog PMIC datasheet for a more detailed explanation.  The PMIC is initially programmed with default settings to charge most Li‐ION batteries. These settings may be changed by software and the software documentation should be consulted for actually PMIC registry values. These values can be changed in software as the developer sees fit. For more detailed information on how the battery charging function works and how to change default charging parameters. Since the 5V power pin of the USB micro‐B connector is not connected to the PMIC, all discussion concerning battery charge current limits due to exceeding the USB standards do not apply to the Quick Start board.  In designing a board using the Dialog PMIC, it is important to include a capacitor of 47 uF or greater attached to the VBAT pin if any operations are planned without a Li‐ION battery. If during the initial pre‐charge phase, the Dialog PMIC does not sense any voltage present when the pre‐charge voltage is momentarily removed and VBAT voltage is measured, the PMIC will assume a massive board failure and will not supply any voltage via the regulators.  

5.2.3. BacklightLEDDriver The Dialog PMIC provides a Boost circuit which controls an external MOSFET Q8. The PMIC is capable of driving 3 independent strings of up to 5 white LEDs each with a voltage of approximately 24 Volts and a maximum of 50 mA. The Quick Start board does not have a direct connection for white backlight LEDs, but does supply one connection to the Expansion Port that can be used to support an attached LCD Daughter Card. The Expansion Port uses the LED1_IN port of the PMIC.    

Page 44: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 36

PUBI – Public Use Business Information  

   

  When designing a circuit to use the Backlight LED driver, it is important to connect the cathode (negative) end of the LED string directly to the LED_IN port of the PMIC. The PMIC controls the supply voltage to the Backlight LEDs by ensuring that the voltage sensed on the LED_IN port is above a threshold voltage of 0.7V. If more than one LED_IN ports are used, the lowest port must be above the threshold value. If the designer connects the cathode end of the Backlight LED string to GROUND, the boost circuit will not work.  The MOSFET used in the boost circuit should have a low ON Resistance value for best efficiency. The MOSTFET chosen for the Quick Start board, ON Semiconductor NTLJF4156NT1G, also contains a necessary diode used in the boost circuitry. This helps reduce the number of components.  

5.2.4. Touch‐ScreenOperation The Dialog PMIC contains an autonomous Touch Screen Interface which will measure the XY positions from a standard 4‐WIRE resistive touch panel. The single ADC channel will detect the presence of a pen touch on the panel, and that will trigger a series of voltage measurements on each of the four touch panel wires (X+, X‐, Y+, Y‐) by the ADC in a pre‐selected sequence. The resulting voltage readings are then reported to the i.MX53 Applications Processor for conversion to a panel X‐Y position via the I2C communications link.  To ensure the Touch Screen Interface wakes up autonomously with a pen stroke, it is necessary to supply a 1.8V reference voltage to the TSIREF_GPIO_7 pin of the PMIC. It is recommended that one of the high PSSR Regulators of the PMIC be used to supply this voltage. VLDO6 – VLDO9 are possible sources for supplying this reference voltage.  

5.2.5. Miscellaneous If a coin cell battery is attached to the Quick Start board, it will automatically charge using the programmed charging settings whenever wall power is supplied to the Quick Start board. When the battery voltage  reaches the programmed level, charging will stop. Battery discharge will not begin until wall power is removed from the board and, if a Li‐ION battery is attached, the main battery discharges to the battery cut off level.  There are two port ID traces connected from the Expansion Port header to two of the ADC pins of the PMIC. Each unique Daughter Card designed by Freescale has a different resistor value attached to the two ID traces on the Daughter Card. It is possible to use this voltage divider identification system to determine at boot time if a daughter card is attached, and if so, which specific daughter card it is. Resistor values for the two daughter cards commonly used with the Quick start board are shown in Table 3.    

Page 45: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 37

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

    PORT_ID0  Measured Voltage  PORT_ID1  Measured Voltage MCIMX28LCD  18.0K  1.61 V  130.0K  2.32 V MCIMXHDMICARD  2.74K  0.54 V  130.0K  2.32 V  

Table 3.   Port ID Resistor Values  Over‐Voltage protection is sensed by the DCIN (B4) pin of the PMIC. The voltage sensed by this pin must be between 4.5V and 5.5V. If the voltage meets this threshold value, the voltage seen at DCIN is blocked from the DCIN_SEL (B3) pin and the P‐Channel MOSFET turns ON. Otherwise, DCIN_SEL remains high and power is blocked from the rest of the Quick Start Board.  The TP (L5) pin of the PMIC must be connected to ground. When designing with a 0.5mm pitch uBGA package, there is limited space for vias and traces under the BGA. To assist with layout, Freescale has confirmed that all pins labeled ‘NO CONNECT’ on the PMIC are in no manner bonded out to the silicon. Therefore, for routing purposes, it is possible to route the trace from an interior pin through one or more ‘NO CONNECT’ pins, or to place a via directly under a ‘NO CONNECT’ pin without requiring a via‐in‐pad technique. If the CAD Layout Engineer decides to place a via under a ‘NO CONNECT’ pin, the via should not be tented as trapped gases during the assembly process may cause the solder ball from the ‘NO CONNECT’ pin to blow out into other pins and cause internal shorts under the BGA.  The I2C communications channel between the Processor and the PMIC is Channel 1. This channel is only shared with the accelerometer. This channel operates at TTL logic level of 1.8V. The NRESET (F10) pin of the PMIC is directly connected to the Active Low POR_B (C19) pin of the i.MX Processor. The PMIC will hold the Processor in the RESET state until all the power rails are fully powered. The NIRQ (E10) pin of the PMIC is connected to the GPIO_ 16 (C6) pin of the Processor. This pin is not a dedicated pin for an interrupt request, but can be programmed in Software to inform the Processor that the PMIC has information to be given to the Processor.  The PMIC has several different options for Pull‐Up levels on each of its output pins. In some cases, VDDOUT is one option, along with power supplied to both the VDD_IO1 (L4) and VDD_IO2 (K4) pins as Pull‐Up source. The exact source of Pull‐Up power is determined by the registry settings of the PMIC and can be pre‐programmed at the factory as the designer wishes. Some Pull‐Up registry settings apply to groups of pins, so care must be made in selecting which source power source is used for a particular grouping of pins. The Dialog PMIC Datasheet contains much more detailed information on the registry settings. For the Quick Start board, VLDO3 (3.3V) is connected to VDD_IO1 primarily to ensure that the 3V3_EN signal sent to the external regulator is sufficient to turn on the regulator, and VLDO8 (1.8V) is connected to VDD_IO2 to provide for proper I2C TTL logic levels.          

Page 46: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 38

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

5.3. 3.2VSecondaryVoltageRegulator To provide power in excess of the Dialog PMIC’s capability, an external Voltage Regulator (Richtek, RT8010) is used. The regulator is adjustable and is set to 3.2V so that, in the event the processor may see two different sources for the required 3.3V power supply, the i.MX53 processor will preferentially draw from VLDO3_3V3. The regulator is controlled (enabled) from the PWR_UP_GP_FB2 (J10) pin of the Dialog PMIC. This is the only GPIO pin that can be programmed to turn on during the voltage timing sequence of the Dialog PMIC and is timed to turn on at the same time VLDO3_3V3 comes on. The internal pull‐up power source for this GPIO is programmed to be from VDD_IO1 (VLDO3_3V3) which is the same voltage source for the Dialog RTC system. Since the i.MX53 standby power system is operated at 1.3V, this prevented using the Dialog RTC system as an input to the i.MX53 processor. If the developer does not want to enable the external voltage regulator from the Dialog GPIO pin, it would be possible to reconfigure VDD_IO1 to be 1.3V and use the Dialog RTC clock instead. This is a design choice for the developer.  The external voltage regulator supplies power to the following general board areas and is expected to supply up to the maximum specified currents as follows:  

i.MX53 USB Phy       10 mA  VGA Connector Output      10 mA  Audio          10 mA  Debug UART        60 mA  Ethernet      100 mA  Expansion Port (HDMI)      30 mA  SD Card         60 mA 

 For the Expansion Port and the SD Card socket, it may be that the current draws exceed the above estimates if a custom designed board is added to the Expansion Port, or if an SDIO device is plugged into the SD Card Socket (ie, WiFi, Bluetooth). The external voltage regulator is capable of supplying up to 1A of current and should be capable of accommodating most custom configurations.  Since the Quick Start board was originally designed, it has been found that VDDA, VDDAL, and DIG_PLL can all be powered internally by the i.MX53 processor (with the correct eFuse settings). This would then free the PMIC VLDO2, VLDO6 and VLDO10 power sources for other uses. VLDO6 and VLDO10 will be able to supply the above expected loads, provided a high current draw SDIO card is not inserted in the SD Card Socket. The designer is free to rearrange power rails as desired.    

Page 47: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 39

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

5.4. i.MX53ApplicationsProcessor The i.MX53 Applications Processor is physically located in the central portion of the Quick Start board. The most critical components for placement after the processor are the DDR3 SDRAM ICs. The remainder of the components and connectors are arranged around the periphery of the board in locations that minimize trace routing. The i.MX53 Processor is a highly integrated system‐on‐chips with many modules controlled by the main Arm Cortex‐A8 core. Most modules have Logic Voltage inputs which allow the designer to modify logic levels to suit the needs of connected ICs. A more detailed explanation of these Logic Voltage Inputs is presented in the Peripheral Module Logic Voltage Levels subsection. The information for voltage levels and other chip specific details come from the I.MX53 Data Sheet, which may be revised from time to time. In the event that the most recent data sheet and the User Guide do not agree, the Data Sheet should always take precedence. Every effort will be made to keep the User Guide current to the most recent Data Sheet.  The i.MX53 Processor initializes out of reset according to its preprogrammed ROM code. After initial wakeup, it then attempts to read the logic levels on 26 different pins. Depending which pins are high/low, the Processor will then select one of the allowed boot options to begin the boot process. This is further explained in the subsection on Boot Mode Operations and Selections.  The clock signals required by the i.MX53 Processor and the rest of the Quick Start board are further explained in the section on Clock Signals. The i.MX53 Processor has the ability to supply a limited amount of filtered power for internal purposes using an internal voltage regulator. The operation of this regulator is explained further in the i.MX53 Internal Regulator subsection. The Processor also has an internal Watch Dog Timer (WDOG) circuit that can be used to reset the Processor in the event it stops functioning correctly. The supporting circuitry is explained in further detail in the subsection titled Watch Dog Time. 

5.4.1. PeripheralModuleLogicVoltageLevels By convention, pins used on the I.MX53 Processor to set module logic voltage levels begin with NVCC_. This is to aid the developer in the design of a project based on the i.MX53 Processor. There are 25 such pins used, and practically speaking, they supply the internal pull‐up voltages for pins designated for data output. These 25 pins are shown in detail in Table 4. Module Voltage Supplies. Once a voltage level is selected for a particular module, all pins within that module will use the same voltage level. It is important for the developer not to try to use an external pull‐up to a different voltage level for individual pins. Level shifters must be used if certain pins need to have different voltage levels to interface with external ICs. If a different voltage level is used on an external pull‐up, one or both of the affected power rails will most likely have a different voltage level than intended throughout the design. On a newly designed board that shows unexpected voltage levels, this may be the first thing to check.  On the Quick Start board, there are a number of unpopulated pull‐up resistors. This is a result of the initial design being conservative, and the addition of external pull‐up resistors to supplement internal i.MX53 pull‐up supply voltage. Subsequent Quick Start board usage has shown these pull‐ups to be unnecessary, so they are unpopulated.    

Page 48: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 40

PUBI – Public Use Business Information  

   

  

  Module  Allowed Values  Quick Start board  NVCC_EMI_DRAM_1 NVCC_EMI_DRAM_2 NVCC_EMI_DRAM_3 NVCC_EMI_DRAM_4 NVCC_EMI_DRAM_5 

External Memory Interface  1.425V ‐ 1.9V  1.5V (Match DDR3 Memory) 

NVCC_NANDF  NAND Flash  1.65V ‐ 3.6V  1.8V NVCC_EIM_MAIN_1 NVCC_EIM_MAIN_2 NVCC_EIM_SEC 

External Interface Module  1.65V ‐ 3.6V  3.3V 

NVCC_RESET  Reset Logic Levels  1.65V ‐ 3.1V  1.8V (Match PMIC) NVCC_SD1  SD Card Module 1  1.65V ‐ 3.6V  3.3V (Match SD Cards) NVCC_SD2  SD Card Module 2  1.65V ‐ 3.6V  3.3V NVCC_PATA  Parallel ATA  1.65V ‐ 3.6V  3.3V NVCC_LCD_1 NVCC_LCD_2 

LCD Module  1.65V ‐ 3.1V  2.775V 

NVCC_CSI  Camera Sensor Interface  1.65V ‐ 3.6V  1.8V NVCC_FEC  Fast Ethernet Controller  1.65V ‐ 3.6V  3.3V (Match Ethernet PHY) NVCC_GPIO  General Purpose I/O  1.65V ‐ 3.6V  3.3V NVCC_JTAG  JTAG Module  1.65V ‐ 3.1V  1.8V NVCC_KEYPAD  Keypad Port  1.65V ‐ 3.6V  3.3V (Match Audio CODEC) NVCC_CKIH  Clock Amplifier Circuit  1.65V ‐ 1.95V  1.8V NVCC_XTAL  24MHz Crystal Supply  2.25V ‐ 2.75V  2.5V NVCC_SRTC_POW  Secure Real Time Clock  1.1V ‐ 1.3V  1.3V NVCC_LVDS  Low Voltage Differential Signaling  2.375V ‐ 2.625V  2.5V NVCC_LVDS_BG  LVDS Band Gap  2.375V ‐ 2.625V  2.5V  

Table 4. Module Voltage Supplies    

             

Page 49: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 41

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

5.4.2. BootModeOperationsandSelections The i.MX53 Applications Processor can be directed to boot from the logic levels on 24 different pins designated for boot mode configurations, or it can be directed to boot from internal eFUSE settings, or it can be directed to boot from a serial downloader (USB/UART). The method used to determine where the Processor finds its boot information is from two dedicated BOOT_MODE pins. Table 5 shows the values used of each of these methods.  It is important for the developer to remember that these two pins are tied to the NVCC_RESET modules, and therefore, on the Quick Start board, use a 1.8V logic level (unlike the Boot Configuration pins which use a 3.3V logic level). The default boot selection for the Quick Start board is 00 – Boot from hardware settings. Since it is not expected that developers will want to burn eFUSES on the Quick Start board, the two BOOT_MODE pins are tied together through one switch position of the optional DIP Switch (SW1). If the developer wishes to populate SW1, the position 10 switch can be moved to ON so that the BOOT_MODE pins are both pulled high. Then the developer will be able to use the serial downloader method of loading bootable code into the Processor.  

BOOT_MODE1  BOOT_MODE0  Boot Source 0  0  Determined By Board Hardware 0  1  Reserved 1  0  Determined By eFUSE Settings 1  1  Use Serial Downloader 

 Table 5.  BOOT_MODE pin Settings 

 If the method of determining the bootable source code is selected to be from hardware, then 21 i.MX53 pins are sampled at the beginning of the boot process. These 21 pins are shown in Tables 6A – 6C along with their default setting on the Quick Start Board. Note that three bits in the BOO_CFG words do not have corresponding pins to read.    BOOT_ 

CFG1[7] BOOT_ CFG1[6] 

BOOT_ CFG1[5] 

BOOT_ CFG1[4] 

BOOT_ CFG1[3] 

BOOT_ CFG1[2] 

BOOT_ CFG1[1] 

BOOT_ CFG1[0] 

PIN  EIM_A22  EIM_A21  EIM_A20  EIM_A19  EIM_A18  EIM_A17  EIM_A16  EIM_LBA Default  0  1  0  0  0  0  0  1  

Table 6A.  BOOT_CFG Word1    BOOT_ 

CFG2[7] BOOT_ CFG2[6] 

BOOT_ CFG2[5] 

BOOT_ CFG2[4] 

BOOT_ CFG2[3] 

BOOT_ CFG2[2] 

BOOT_ CFG2[1] 

BOOT_ CFG2[0] 

PIN  EIM_EB0  EIM_EB1  EIM_DA0  EIM_DA1  EIM_DA2  EIM_DA3  N/A  N/A Default  0  0  1  1  1  0  ‐  ‐  

Table 6B.  BOOT_CFG Word2    

Page 50: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 42

PUBI – Public Use Business Information  

   

   BOOT_ 

CFG3[7] BOOT_ CFG3[6] 

BOOT_ CFG3[5] 

BOOT_ CFG3[4] 

BOOT_ CFG3[3] 

BOOT_ CFG3[2] 

BOOT_ CFG3[1] 

BOOT_ CFG3[0] 

PIN  EIM_DA4  EIM_DA5  EIM_DA6  EIM_DA7  EIM_DA8  EIM_DA9  EIM_DA10  N/A Default  0  0  0  0  0  0  0  ‐  

Table 6C.  BOOT_CFG Word3  Of these 21 pins, four of them have the same meaning regardless of the selected boot source. These four BOOT_CFG bits with their meanings are as follows:  BOOT_CFG1[1]  Processor Speed setting during boot:     0 – 800 MHz     1 – 400 MHz  BOOT_CFG1[0] MMU Enabled during boot:     0 – MMU not enabled     1 – Initializing MMU with L1 Cache during boot  BOOT_CFG2[3]  AXI/DDR Speed setting during boot:     0 – PLL2: 400MHz     1 – PLL2: 333MHz  BOOT_CFG2[2]  Oscillator Frequency Select:     0 – Auto Detect     1 – Set to 24MHz  The six pins that determine where bootable code is stored are BOOT_CFG1[7:2]. Depending on which boot source is selected, some of these pins may have different meanings. Those pins will show up as an ‘X’ for logic level. The specific logic levels and their meanings are as follows:  BOOT_CFG1[7:2]  Boot Code Source Selection  0000  ‐  NOR/OneNAND Boot 0001  ‐  Reserved 0010  ‐  PATA/SATA Boot 0011  ‐  Serial ROM (I2C/SPI) Boot 01XX  ‐  SD/MMC (eSD/eMMC) Boot 1XXX  ‐  NAND Flash Boot  For each of the bootable source selections, the remaining BOOT_CFG pins have different meanings. The pins are meant to choose initialization settings required for each specific boot source. The following paragraphs will specify those choices base by bootable source:     

Page 51: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 43

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 NOR/OneNAND  BOOT_CFG1[3]    Memory Type    0 – NOR Flash             1 – OneNAND  BOOT_CFG2[7:6]  Muxing Scheme   00 – Muxed, 16‐bit data (low half) interface             01 – Not muxed, 16‐bit data (high half) interface 

10 – Reserved 11 – Reserved 

 BOOT_CFG3[7:6]  OneNAND Page Size  00 – 1KB              01 – 2KB             10 – 4KB             11 – Reserved  HD (PATA/SATA)  BOOT_CFG1[3]    HD Type    0 – PATA             1 – SATA  Serial‐ROM  BOOT_CFG1[3]    Serial ROM Select  0 – I2C             1 – SPI  BOOT_CFG2[5]    SPI Addressing    0 – 2‐byte (16‐bit)             1 – 3‐byte (24‐bit)  BOOT_CFG3[5:4]  Port Select    00 – I2C1/eCSPI1             01 –  I2C2/eCSPI2             10 – I2C3/CSPI             11 – Reserved  BOOT_CFG3[3:2]  Chip Select (SPI Only)  00 – CS0             01 – CS1             10 – CS2             11 – CS3     

Page 52: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 44

PUBI – Public Use Business Information  

   

 SD/eSD  BOOT_CFG1[4]  Fast Boot      0 – Regular             1 – Fast Boot  BOOT_CFG1[3]  SD/MMC Speed     0 – High             1 – Normal  BOOT_CFG2[5]  Bus Width      0 – 1‐bit             1 – 4‐bit  BOOT_CFG3[5:4]  Port Select    00 – eSDHC1             01 – eSDHC2             10 – eSDHC3             11 – eSDHC4  MMC/eMMC  BOOT_CFG1[4]  Fast Boot      0 – Regular Boot             1 – Fast Boot  BOOT_CFG1[3]  SD/MMC Speed     0 – High             1 – Normal  BOOT_CFG2[7:5]  Bus Width    000 – 1‐bit             001 – 4‐bit             010 – 8‐bit             011 – Reserved             100 – Reserved             101 – 4‐bit DDR (MMC 4.4)             110 – 8‐bit DDR (MMC 4.4)             111 – Reserved  BOOT_CFG3[5:4]  Port Select    00 – eSDHC1             01 – eSDHC2             10 – eSDHC3 (eMMC4.4)             11 – eSDHC4  BOOT_CFG3[3]  DLL Override      0 – Use Default ROM             1 – Use eFUSE DLL Override  BOOT_CFG3[2]  Fast Boot Acknowledge    0 – Enabled             1 – Disabled   

Page 53: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 45

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 NAND  BOOT_CFG1[6] Muxed On:      0 – PATA             1 – WEIM  BOOT_CFG1[5:4]  Interleave Scheme:  00 – No Interleaving             01 – 2 Device             10 – 4 Device             11 – Reserved  BOOT_CFG1[3:2]  Address Cycles:   00 – 3             01 – 4             10 – 5             11 – 6  BOOT_CFG2[7:6]  Page Size:    00 – 512 + 16 Bytes (4‐bit ECC)             01 – 2KB + 64 Bytes             10 – 4KB + 128 Bytes             11 – 4KB + 218 Bytes  BOOT_CFG2[5]  NAND Interface     0 – 8‐bit             1 – 16‐bit  BOOT_CFG2[2]  NAND Flash Clock Frequency  0 – AXI DDR Frequency divide by 12             1 – AXI DDR Frequency divide by 28  BOOT_CFG3[7]  Bad Block Skip Step (Stride Size) 0 – 1 Block             1 – 8 Block  BOOT_CFG3[6]  LBA‐NAND Select    0 – Non LBA (11ms delay)             1 – LBA (22ms delay)  BOOT_CFG3[5]  NAND use R/nB Signals?  0 – No             1 – Yes  BOOT_CFG3[4:3]  ECC/Spare Select  00 – 8‐bit ECC             01 – 14‐bit ECC             10 – 16‐bit ECC             11 – ECC Off  BOOT_CFG3[2:1]  Pages in Block    00 – 32 Pages             01 – 64 Pages             10 – 128 Pages             11 – 256 Pages    

Page 54: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 46

PUBI – Public Use Business Information  

   

 When the Quick Start board was originally designed, several of the BOOT_CFG pins were selectable by the 10 position DIP Switch (SW1). After initial testing of the Quick Start board, the optimum BOOT_CFG settings for flexibility and ease of use were determined. These are the default settings on the board, which set the microSD card connector (SD1) as the default boot source. As the developer becomes more familiar with the board and wishes to experiment more, it is recommended that the next step for the developer is to write code for the microSD card to initialize as alternative boot source and pass off the boot process to the new source.  As further experience is gained, the developer may wish to install the optional DIP switch on SW1 (Multicomp MCNHDS‐10‐T). The boot‐switch was originally removed to improve ease of use and ensure all members of the community are developing the same way. Installing the boot‐switch will allow the developer to gain access to selecting either SD card socket as the bootable source, or to select the serial downloader method. Finally, for the skilled developers, it is possible to desolder and rearrange some of the pull‐up and pull‐down resistors on the Quick Start board. Figures 16 and 17 highlight all of the pull‐up and pull‐down resistors used, and also highlights sources of either high (3.3V) or low (GND) logic levels.                        

Figure 16.  Boot Mode Resistor Locations TOP       

Table 7.     Boot Mode Resistors TOP 

Resistor  Boot Configuration Bit  Pull UP/Down R46  BOOT_CGF1[6]  Pull Up R47  BOOT_CGF1[7]  Pull Down R48  BOOT_CGF2[7]  Pull Up (DNP) 

R46 

R47R48 

Page 55: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 47

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figure 17.  Boot Mode Resistor Locations BOTTOM           

 

Table 8.     Boot Mode Resistors BOTTOM 

 

 

   

Resistor  Boot Configuration Bit  Pull UP/Down R56  BOOT_CGF1[1]  Pull Down R62  BOOT_CGF2[3]  Pull Up R64  BOOT_CGF3[4]  Pull Down R65  BOOT_CGF3[3]  Pull Down R57  BOOT_CGF1[0]  Pull Up R60  BOOT_CGF2[5]  Pull Up R61  BOOT_CGF2[4]  Pull Up R59  BOOT_CGF2[6]  Pull Down 

R65R64

R62

R59R61

R60R57 

R56

Page 56: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 48

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

5.4.3. ClockSignals

The Quick Start board has three external clocks, two of which are dedicated to the i.MX53 Processor, and one dedicated to the Ethernet PHY. The 24 MHz crystal (Y1) is the main clock source for the Processor. The crystal is located on the bottom side of the board as shown in Figure 18. It is driven by its own 2.5V supply pin, NVCC_XTAL. Although the crystal frequency for the board is set to be 24MHz, the default BOOT_CFG2[2] pin that controls specifying the frequency is left to auto detect. In the case of 24MHz, the actual setting is not important. If a clock oscillator is used, it would be connected to the pin EXTAL (AB11) and the pin XTAL (AC11) should be left floating. The 24 MHz clock signal can be output from any GPIO pin for use in other locations. On the Quick Start board, the clock signal is output on GPIO_0 and is the net is labeled GPIO_0(CLK0). The clock signal is sent to the Audio Codec as the clock source for the audio sub‐system, and it is also sent to the expansion port as an available clock signal for a custom designed card as needed.  The 32.768KHz crystal (QZ1) is the clock source used by the i.MX53 Processor for the Secure Real Time Clock module. It receives power from the NVCC_SRTC pin which is connected to the VLDO1 1.3V voltage regulator. The 32.768KHz clock signal is not sent anywhere else on the Quick Start board. The location of the crystal is also shown in Figure 18.                   

Figure 18. Clock Source Locations  The clock source for the Ethernet PHY is a 50 MHz Oscillator (X1) with an enable pin and is shown in Figure 18. The oscillator was originally placed to support both the SATA module and the Ethernet PHY. It is no longer used for the SATA module, and only supplies a clock signal to the Ethernet PHY. It is powered by the DCDC_3V2 power rail and, by default, is always on when the DCDC_3V2 rail is powered on. It is possible for the developer to remove resistor R110 and place a zero Ohm resistor across R197 to give the developer software control of the oscillator through pin GPIO_4 (D4). 

Y1

QZ1

  X1 

Page 57: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 49

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

5.4.4. i.MX53InternalRegulatorsThe i.MX53 Applications Processor contains two internal voltage regulators which can supply VDDA, VDDAL, VDD_DIG_PLL and VDD_ANA_PLL. The power input for this pin is VDD_REG (pin G18). On the Quick Start board, this pin is connected to VBUCKPERI and is set to 2.5V.   The Digital PLL voltage regulator can be selected to supply VDD_DIG_PLL through an internal (on die) connection. The VDD_DIG_PLL pin can also be connected to the VDDA and VDDAL pins through an external connection to allow the Digital PLL regulator to supply these rails as well. The Digital PLL regulator is set to start at a reduced voltage value of 1.2V, but is programmed by software to increase to 1.3V early in the boot process. On the Quick Start board, the VDD_DIG_PLL connection to VLDO2 is not populated by default, so that VDD_DIG_PLL power is supplied by the internal regulator. The VDDA supply pins are connected to VLDO10 through a shorting trace SH22. If the developer wishes to experiment with supplying VDDA from the internal regulator, the trace between the two pads of SH22 can be cut, and a wire soldered between SH22 pin 2 and resistor R210 pin 2. The VDDAL supply pin is connected to VLDO6 through a shorting trace SH24. If the developer wishes to experiment with supplying VDDAL from the internal regulator, the trace between the two pads of SH24 can be cut, and a wire soldered between SH24 pin 2 and resistor R210 pin 2.  The Analog PLL voltage regulator can be selected to supply VDD_ANA_PLL through an internal (on die) connection. The Analog PLL is set to supply a voltage of 1.8V. On the Quick Start board, the VDD_ANA_PLL connection to VLDO8 is not populated by default, so that VDD_ANA_PLL is supply by the internal regulator.  Developer Note: During the boot process, it takes approximately 310msec for VDD_DIG_PLL to change from 1.2V to 1.3V. During this time, the i.MX53 core will not run at full speed/maximum processor loading. It will operate in the reduced power mode, and the limitations of the reduced power mode discussed in the datasheet apply. It is expected that during the first 310msec, processor loading will not be an issue. 

5.4.5. WatchDogTimer The i.MX53 Application Processor has an internal Watch Dog Timer circuit. On the Quick Start board, the WDOG output is assigned to GPIO_9. The WDOG is an active low signal. The Dialog PMIC does not have a specific pin to accept a Watch Dog signal to force a Processor reset. Therefore, the WDOG signal is modified by hardware components on the Quick Start board and applied to the Processor Reset pin (POR_B, pin C19). By using an active‐low enabled buffer, the active low WDOG signal can be transformed into a low pulse, which returns back to the logic high state immediately after the i.MX53 Processor resets ( ~ 700 nsec). This allows the processor to reset the WDOG signal and then come out of reset. The buffer IC also is in a tri‐state condition when the WDOG signal is normally high, thus allowing the push‐button reset circuitry to work. The Watch Dog circuitry is shown in Figure 19.     

Page 58: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 50

PUBI – Public Use Business Information  

   

                 

Figure 19. Watch Dog Timer Reset Trigger   In normal operation, WDT_OUTPUT is high, which keeps WDT_OUT_FLT high and the buffer in the OFF state. As soon as the WDOG goes active low, WDT_OUT_FLT is pulled low through C253, and the buffer (U22) is enabled. The always low input to the buffer is then sent to the POR_B pin and forces the Processor into reset. The RC circuit formed by R215 and C253 will then begin to raise the voltage level on WDT_OUT_FLT, until after XX msec, the active low output enable pin of U22 will turn off the Buffer and POR_B will return high. In coming out of reset, the WDOG will then return to the HIGH or OFF state, and the Processor will return to normal operations.   

5.4.6. WakeupAfterUserInitiatedStandby Q13 is a dual P‐channel/N‐channel MOSFET designed to take a transition from a low state to a high state on PMIC_ON_REQ (pin W15) and turn it into a PMIC nONKEY request to bring the Dialog DA9053 chip out of a standby state to a fully on state. The PMIC_ON_REQ pin has been designed to work with the Freescale companion PMIC chip and is always in a high state even if the user forces the board into standby with the nONKEY. To configure the wakeup after user initiated standby feature, the user first has to program the software to transition the PMIC_ON_REQ to the low state after a start up or resume after standby operation. This will place the circuit in a correct configuration to request a startup from the standby state. Without this software change, pressing the nONKEY after a forced standby will not wake the board back up out of sleep.  To keep the board operating correctly before this software modification is made, Q13 has not been populated on the board. When the developer has modified code to make this work, Q13 can be populated to complete the circuit. Information on Q13 can be found in section 14, Bill of Materials.     

Page 59: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 51

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

5.5. DDR3SDRAMMemory  The Quick Start board has four 128MX16 DDR3 SDRAM chips for a total of 1GB RAM memory. The chips are organized in two different arrays, differentiated by the chip selects, storing either the upper 16‐bits or the lower 16‐bits of a 32‐bit word. This organization is shown in Table 9 below.  

  Chip Select ‘0’  Chip Select ‘1’ Lower 16‐bits [15:0]  U3  U4 Upper 16‐bits [31:16]  U5  U6 

  

Table 9.  DDR3 SDRAM Chip Organization  In this organization, there are 21 traces that connect to all four DDR3 chips and the i.MX53 Processor (14 Address, 3 Bank Address, 3 Control, and Reset). These are the most critical traces since they will see the most loading. The remaining traces are connected to two DDR3 chips and the Processor, and will only see one active DDR3 chip at a time. Note that the two clock traces are tied with the data traces (SDCLK_0 for the lower 16‐bits, SDCLK_1 for the upper 16‐bits). This limits the clock traces to only one active DDR3 chip at a time as well.  In the physical layout, the DDR3 chips are placed to minimize routing of the address traces. The two chip select ‘0’ chips are placed on top, and the two chip select ‘1’ chips are placed on the bottom side, directly below the chips with the same data traces. The data traces are not necessarily connected to the DDR3 chips in sequential order, but for ease of routing, are connected as best determined by the layout and other critical traces. The i.MX53 Processor has the capability of remapping SDRAM word bit order based on chip select used, so that words can be physically stored in memory in correct order. If this is a feature the developer wishes to implement, there is more information in the software reference manual.  The DDR_VREF is created by a simple voltage divider using 470 Ohm 1% resistors and 0.1 uF capacitors for stability. The relatively small value resistors provide enough current to maintain a steady mid‐point voltage. The calibration resistors used by the four DDR3 chips and the Processor are 240 Ohm 1% resistors. This resistor value is specified by the DDR3 Specifications. There is a 200 Ohm resistor between each clock differential pair to maintain the correct impedance between the two traces. The DDR3 SDRAM should be rated for 1066 MHz or faster.  For skilled designers wishing to double the amount of DDR3 SDRAM available for use with the i.MX53 processor using eight x8 width DDR3 chips, the following considerations should be weighed carefully before proceeding: Four DDR3 chips on a chip select line will exceed the current supply capability of the VBUCKMEM power source. An additional 1.5V power source would need to be added. Also, attaching the address lines to eight DDR3 chips is a great amount of loading. Premium PCB materials would be required to reduce losses. Freescale has tested and validated using eight DDR2 SDRAM chips in this manner. Using eight DDR3 SDRAM chips has not yet been tried.  

Page 60: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 52

PUBI – Public Use Business Information  

   

 Developers should note that using different configurations of SDRAM requires register changes on the i.MX53 Processor to ensure that timing and address sequencing is set up correctly. Software initialization settings will be different depending on SDRAM configuration.  

5.6. MicroSDCardConnector The microSD Card Connector (J4) is directly connected to the eSDHC channel 1 module of the i.MX53 Applications processor. This card socket will support up to a 4‐bit data transfer from an microSD card or a microMMC card inserted into the socket. The Quick Start board is designed to boot a microSD Card from the microSD card socket with no additional modifications. If the developer wishes to boot from a microMMC card, the following options shown in Table 10 below are available:   Option  Net  Condition  Notes: SD Card Operations  EIM_A20  Default Low  Position 8 on DIP Switch SW1 MMC Card Operations  EIM_A20  Pull High  Position 8 on DIP Switch SW1   

Table 10. Micro‐SD Card Boot Options  The main power for the microSD Card Socket is 3.3V from (VLDO3_3V3). This ensures that if the external voltage regulator is turned off for power savings, the microSD Card Socket still has power. Power to the card socket is through SH1. If the developer wants to supply power from a different power source, this trace can be cut. The developer should note that the internal i.MX53 processor eSDHC module is powered by a 3V3 source, so changing the voltage of the cards socket on the Quick Start board is not recommended.  The SD1 Clock trace has a 22 Ohm series termination resistor (R211). This resistor is inserted to prevent a reflected signal from being sensed by the i.M53 processor. This has been found to occur on MMC card operation and is recommended for all designs. In addition, the following eSDHC channel 1 trace is pulled high to 3.3V (VLDO2_3V3).  

SD3 Command (R76)   By default, the Quick Start board is manufactured with a 3M 29‐08‐05WB‐MG part for availability reasons. The combined Data3/Card Detect trace is not supported by the BSP software. It is possible for the developer to remove the original card socket and repopulate the position with an alternate microSD Card Socket made by Proconn, MSPN09‐A0‐2000. The developer should also then populate R108 with a suitable pull‐up resistor (10K). This will then give the developer the option to use the card detect trace for channel 1 connected to EIM_DA13 (pin AC7).    

Page 61: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 53

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

5.7. FullSizeSDCardConnector The full size SD Card connector (J5) is directly connected to the eSDHC channel 3 module of the i.MX53 Applications processor. This card socket will support up to a full 8‐bit data transfer from an SD card, SDIO device, or MMC card inserted into the socket. The Quick Start board was designed by default not to boot from the J5 card socket. If the developer wishes to boot from J5, the following options shown in Table 11 below are available:        Option  Net  Condition  Notes: Boot From J5 Card Socket  EIM_DA6  Pull High  Position 2 on DIP Switch SW1 High Speed Operations  EIM_A18  Pull High  Position 6 on DIP Switch SW1 Fast Boot  EIM_A19  Pull High  Position 7 on DIP Switch SW1 SD Card Operations  EIM_A20  Default Low  Position 8 on DIP Switch SW1 MMC Card Operations  EIM_A20  Pull High  Position 8 on DIP Switch SW1  

Table 11. Full Size SD Card Boot Options  The Quick Start board is configured to have the ROM code try to initiate boot operations in the 4‐bit data mode, by setting BOOT_CFG[6:5] to (01). Section 6.4.3.6 explains the SD/MMC boot options in greater detail for the interested developer.  Main power to the SD Card Connector is from the external LDO regulator (DCDC_3V2). If this regulator is turned off for power savings purposes, the card socket will not function. It is possible for the developer to cut the trace between the pads of SH32 and attach a different source of power to the pad next to the card socket via a wire solder. Note that the eSDHC module internal to the i.MX53 processor is operating at 3.3V, therefore it is recommended that the alternate source also be 3.3V. Cutting the SH32 trace should only be used if a SDIO device inserted into the socket is drawing more power than the LDO Regulator is capable of supplying.  The SD3 Clock trace has a 22 Ohm series termination resistor (R212). This resistor is inserted to prevent a reflected signal from being sensed by the i.M53 processor. This has been found to occur on MMC card operation and is recommended for all designs. In addition, the following eSDHC channel 3 traces are pulled high to 3.2V (DCDC_3V2).  

SD3 Command (R89)  SD3 Card Detect (R88)  SD3 Write Protect (R87) 

     

Page 62: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 54

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

5.8. VGAVideoOutput The i.MX53 Applications Processor TV Encoder module provides three component video output signals that can be used as either a TV signal or as a VGA signal to a connected monitor. The Quick Start board configures these signals for use as a VGA output through connector J8. In addition to the 3 video signals, Horizontal and Vertical Synchronization signals, I2C Data and Clock and a 5V reference signal are connected to the VGA output in accordance with the VGA Video Standard. The video data signals are referenced to 2.75V (TVDAC_2V75), while all other signals are referenced to 5V. The synchronization signals leave the i.MX53 Processor referenced to 3.3V, but go through a pair of one‐way level shifters (U12, U13) to meet the VGA standard required 5V reference. Similarly, the I2C Channel two signals leave the processor referenced to 3.2V, but go through a bi‐directional level shifter (U14) to also become referenced to 5V. See the connector section for the actual pin‐out of J8.  The Component Video signals are terminated to ground, each with a 75 Ohm resistor to meet cabling requirements. A separate VGA ground plane has been created to minimize noise on the video signals by necking through a small trace. The voltage reference signal for the TVDAC module is provided by placing a 1.05K 1% Ohm resistor at pin Y18. The constant current source provided by the TVDAC module generates the exact voltage reference required by the VGA standard. A 0.1uF capacitor should be connected to pin AA19 to reduce noise on the voltage reference sense point. Each of the Component Video output traces should be connected to their respective feedback pins. This provides the Cable Detection (CD) circuitry the ability to detect whether a cable has been plugged into the connector. The CD circuitry is not active for TV signal output, so it would not be necessary to connect the feedback circuit in that case. If any signal filtering or conditioning components are added to the Component Video traces, the feedback pins should be connected after the additional components (ie, feedback pins should tap into to the connector side of the Component Video signals). A ferrite bead is recommended near the voltage input pins of the TVDAC module to reduce noise in the video module.      

Page 63: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 55

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

5.9. LVDSVideoOutput The i.MX53 Applications processor contains two separate LVDS modules that can be operated independently. Each module provides five sets of differential pair signals, four used for data and one pair for the clock signal. The Quick Start board uses only one of the two modules to provide an optional secondary display panel that can be used in conjunction with one of the other primary means of video output, or if desired, to be used as the sole video output. Developers who wish to use two LVDS outputs at the same time may wish to consider the MCIMX53SMD Tablet for development. The Quick Start board makes use of three of the differential pair data pins and the clock pins. These signals, combined with a display enable pin, a contrast pin, two separate channels of I2C communications, an interrupt pin, and power supplies (5V and 3.2V), will provide the necessary signals to support many of the LVDS display panels currently available on the Market. The connector used is a 30‐pin connector that meets the LVDS standards for connectors (Hirose, DF19G‐30P‐1H(56)).   Development work with LVDS panels was done with the Hannstar HSD100PXN1‐A00‐C11 display. This display determined the signal ordering on the connector. To aid in development work, Freescale has purchased a large number of LVDS display and has contracted to make customer cables that will connect the displays to the Quick Start board. This LVDS display kit will be available from Freescale as described in the board accessory section.  If the developer wishes to use a different LVDS display, a custom cable would most likely be required to ensure the plug on the cable end that connected to the display was the right type and to re‐order the signals to match the ordering on the display. For use with other displays, signals are referenced to the following voltages:   LVDS Data/Clock  2.5V (LVDS_2V5) Display Control    3.3V (VLDO3_3V3) I2C channel two   3.2V (DCDC_3V2) I2C channel three   3.3V (VLDO3_3V3)  Isolation resistors on the i2C channel two traces (R213, R214) provide a means of isolating the LVDS connector from other functions on the board if the LVDS connector is interfering with I2C communication. In addition, the empty pads can also serve as attachment points for hand soldered wires if the developer wishes to run different signals to this connector.  The i.MX53 Applications Processor has both an internal and external method to measure Band Gap resistance. If the internal method is chosen by software, pin AA14 can be left floating. If the external method is desired, a 28.0K 1% Ohm resistor should be attached between pin AA14 and ground. It is recommended that this resistor be added routinely to give software the option of choosing between the two methods. It is also recommended to place a 49.9 1% Ohm resistor as the voltage input pin of U14 (NVCC_LVDS_BG) to filter the power used in measuring the Band Gap.    

Page 64: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 56

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

5.10. ExpansionPort The function of the Quick Start board Expansion Port is to bring out many of the i.MX53 pins that are otherwise unused on the Quick Start board. The overriding design considerations for this port were to be able to support HDMI functionality through a daughter card (primary) while also being able to support an existing LCD daughter card (secondary). In meeting these considerations, the Expansion Port was also constrained to meet a general power/signal format adopted across all recent i.MX development board designs, primarily for safety and equipment damage consideration. For these reasons, there may be some functionalities of the i.MX53 chip that are not accessible on the i.MX53 Quick Start board. This board simply cannot be all things to all people. The MCIMX53SMD is available for developers looking for more options.  For developers who are interested in designing custom daughter cards for use with the Quick Start board, the following capabilities are available from the Expansion Port. Please note that many pins are muxed, so that not all features are available at the same time:  

• Two Serial Peripheral Interfaces (SPI)      CSPI, eCSDPI2 • Two I2S/SSI/AC97 Ports         AUDMUX4, AUDMUX5 • Two Inter‐Integrated Circuits (I2C)      I2C1, I2C2 • 2 UARTs            UART4, UART5 • SPDIF Audio • USB ULPI Port            USBH2 • 24‐bit Data and display control signals • Resistive Touch Screen Interface • CSI Camera  

In addition to the Data/Signal traces to support the above functionality, the following power sources are also included on the Expansion Port:  

• 5V_MAIN    5V      DC Power Supply • LCD_3V2    3.2V      DCDC_3V2 • VIOHI_2V775    2.775V      VLDO4 • VLDO8_1V8    1.8V      VLDO8 • VLDO9_1V5    1.5V      VLDO9 • VLCD_BLT    Current Source    PMIC LED Driver 

 Note that VLDO9 is only used by the Expansion Port on the Quick Start board. The developer is free to reprogram the voltage of the LDO regulator on the PMIC for whatever voltage may be required subject to the following limitations (1.25V – 3.6V, 100mA). The proper connector to mate with Expansion Port J13 is made by Samtec, QTH‐060‐XX‐L‐D‐A, where XX determines the height of the connector.  For a table of available pin‐mux options, see the expansion port pin‐out in section 6.    

Page 65: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 57

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

5.11. Audio The main Audio CODEC used on the Quick Start board is the Freescale SGTL5000 Low Power Stereo Codec with Headphone Amp. The i.MX53 Applications Processor provides digital sound information from the AUDMUX module channel 5 port via I2S communications protocol. The Audio CODEC also receives command instructions from the I2C channel 2 bus and receives a 24 MHz clock input signal from GPIO_0 of the i.MX53 processor. These seven connections with the processor are the only required signals.  The Audio CODEC provides a Left and Right Stereo output signal capable of providing a 16 Ohm set of headphones/earbuds with up to 58 mW of power. The Audio CODEC is also capable of receiving a single microphone channel, and converting the information to a digital format and transmitting it back to the processor. The CODEC also generates the necessary microphone bias voltage to allow proper condenser operation.  The Quick Start board was designed to be used with a range of microphone options, including the mono‐microphone/earbud sets commonly used with cellular phones. For this reason, the microphone bias voltage is connected to the microphone input signal on the Quick Start board, rather than connecting the bias voltage signal to a separate channel on the Microphone Jack (J6) and allowing a higher end microphone to connect the bias source closer to the connector. In addition, the right channel audio output of the Audio CODEC can be sent to the Microphone Jack. The Quick Start board does not come with this feature by default, but the developer can easily populate the L22 footprint with a ferrite bead or a zero Ohm jumper.  The Quick Start board is also designed with a cable detect feature on both the Headphone and Microphone Jacks. One option would be to use an audio connector with an internal flag that would make or break depending on whether the connector barrel was inserted into the jack. These connectors are available, but are often more expensive and may have supply problems. On the Quick Start board, a four pin, Audio/Video style connector was chosen to implement the cable detect feature. When a three connector cable is inserted into the connector, the cable detect pin is shorted to the ground pin, sending an active low signal back to the processor to indicate that a cable was inserted. For this reason, the ground pin on the Microphone and Headphone Jacks must be system ground and not a virtual audio ground. Therefore, the Audio CODEC was designed to use the AC Coupled audio mode which makes use of two 220uF capacitors. If the developer wishes to design a board that uses a flagged jack for cable detection or does not implement a cable detection scheme, it would then be possible to use the Direct Drive feature of the Audio CODEC and eliminate the need for the large capacitors.  The Audio CODEC can be reset by software via the I2C channel, but there is no hardware reset pin on the CODEC. Should I2C communications be lost between the Audio CODEC and the Processor, it may be necessary to shutdown DCDC_3V2 power to the Quick Start board and reinitialize the Audio CODEC by the power on sequence.    

Page 66: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 58

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

5.12. Ethernet The Ethernet subsystem of the Quick Start board is provided by the SMSC LAN8720 Ethernet Transceiver (U17). The Ethernet Transceiver (or PHY) receives standard RMII Ethernet signals from the Fast Ethernet Controller (FEC) of the i.MX53 Applications Processor. The Processor takes care of all Ethernet protocols at the MAC layer and above. The PHY is responsible only for the Link Layer formatting. The PHY receives a 50MHz clock signal from the oscillator X1. On initial versions of the i.MX53 silicon, this clock signal was shared with the SATA module of the i.MX53 Processor. On current versions of the Quick Start board, the 50 MHz clock signal is only used to support the Ethernet subsystem.   The two control traces from the i.MX53 Processor to the Ethernet PHY are and Active low Interrupt trace (FEC_nINT) and an Active Low reset line (FEC_nRST). When the PHY comes out of reset, it is internally programmed to establish communications with an attached Ethernet device and be ready to correctly format all communications, whether they are being transmitted or received by the processor. If communications become unreliable, the processor can restart the PHY by forcing it into reset and allowing the PHY come back out of reset normally.  The PHY is connected directly to the integrated magnetics of the Ethernet/Dual USB connector (J2), with two pairs of differential traces for receive and transmit, and connections to the indicator LEDs. The differential pair traces are biased externally with 49.9 1% Ohm pull‐up resistors. The magnetics included in the Ethernet connector were chosen to enable the auto‐negotiation feature of the PHY to work correctly. When initially connected to another Ethernet device, the PHY will negotiate to determine if it connected to a switch type device or another Ethernet end device, and will reconfigure the Transmit and Receive inputs to correctly match the device attached. This eliminates the need for cross‐over cables when directly connecting to another Ethernet end device.   The LED status indicators are driven by the PHY to show a connected link and activity on the link. It is important to note that the LED control lines from the PHY also serve as PHY feature selection options. At boot time, the LED1 control pin serves to determine whether the 1.2V internal regulator should be turned on or off, and the LED2 control pins determines whether the PHY accepts an external reference clock or internally generates the clock signal and outputs it to the processor for reference. See the LAN8720 datasheet for further details.  If a board designer wishes to reduce costs in the implementation of Ethernet, it is possible to replace the oscillator with a lower cost 50 MHz crystal. The LAN8720 has more information on this implementation. The oscillator was originally designed to support two different subsystems on the board, and is no longer an necessary expense.     

Page 67: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 59

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

5.13. USBHostconnections The i.MX53 Applications Processors contains three USB 2.0 Host ports and one USB 2.0 OTG port. Of these four ports, only two (Host1 and OTG) are connected internally to a transceiver to provide USB Data signals suitable (UTMI) for direct connection to a USB jack. The other two (Host2 and Host3) ports require a connection to an external serial transceiver or a direct connection to another USB device using ULPI communications. On the Quick Start board, only the Host1 and OTG ports are utilized  The Host1 USB Port is connected to the Upper USB‐A Host slot of the Ethernet/Dual USB Connector (J2). A Common Mode Choke is inserted in the USB data lines to ensure compliance with North America and Europe emissions testing. The 5V‐Main power rail is connected to the USB_5V pins of the Ethernet/Dual USB Connector, after first going through a 1.1A fuse for over‐current protection and a PNP MOSFET to allow the Processor to control USB_5V power (USB_PWREN). No attempt is made on the Quick Start board to regulate the actual voltage level of this power rail, nor to regulate the amount of current drawn by each port (except by the 1.1A fuse). Power from the DCDC_3V2 and the VBUS_2V5 voltage rails are supplied to the HOST1 part through small value resistors for noise filtering. The USB_H1_VBUS is a reference voltage signal only and is provide by the 5V_Main power rail via the USB Bus Power control MOSFET.  In much the same way as described above, the OTG Port is connected to the Lower USB‐A Host slot of the Ethernet/Dual USB Connector (J2). The USB_5V power source is the same source as supplied to the upper port, but the USB OTG data lines go through a separate Common Mode Choke. The difference between the Host1 and the OTG Port connections is that the OTG Port is also connected to a Micro‐B USB Device port. In the normal implementation of OTG, the same connector is used for both Host and Device USB connections. A high or low signal on the USB ID pin would indicate whether a Host (A) plug or a Device (B) plug was attached. Since most Host plugs available today are the full size plugs, but most portable USB Devices are moving toward the Micro‐B connector, a two connector approach was implemented on the Quick Start board. The USB_5V power supplied by an attached Host device through the Micro‐B connector will provide a TTL logic high signal to the OTG Port through USB_OTG_ID (pin C16). The ID signal is corrected to the proper logic by way of a simple voltage divider. When the OTG Port senses this logic high condition, the OTG Port will switch to device operations, regardless of whether there is a USB Device plugged into the Lower USB Host Port. This USB OTG configuration is used for demonstration purposes only and is not recommended for mass production. The developer is cautioned to only plug one cable into the Lower USB Host Port OR the micro‐B Device port at a time, since two cables might degrade the USB signal beyond acceptable operating limits.  The External USB 5V power supplied by a connected USB device is only used in two locations on the Quick Start board. It is used to provide the USB ID signal (passive sense) and to provide the USB_OTG_VBUS reference signal. For the board designer, two 6.04K Ohm 1% resistors are used, one attached to each of the Host1 and OTG Ports. These resistors are used to set the Band Gap levels.    

Page 68: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 60

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

5.14. SATA  The internal SATA PHY of the i.MX53 Applications Processor provides the two differential pair data signals necessary for SATA operations. No external transceiver is required. Each of the four data lines pass through a 0.01 uF capacitor for decoupling. These capacitors are placed as close to the SATA connector as possible. The Processor SATA module receives 2.5V power from VBUCKPERI for the PHY portion of the module and 1.3V power from VLDO5_1V3 for the controller portion of the module. A 191 Ohm 1% resistor is required to be connected to the SATA_REXT pin (C13). This resistor received a small, constant current at the initialization of the SATA module to allow for cable impedance calibration. After module initialization, this resistor is not used.  The i.MX53 Applications Processor provides two pins to receive an external differential pair clock input for use by the SATA module. Testing of the i.MX53 Processor confirms that the internally generated clock signal is working properly. Therefore the external clock components are not populated and the eFuses for the Processor are configured for internal clock operation.  The 7‐pin SATA data connector is suitable for use will all SATA capable storage media devices including Hard Drives and Optical Media storage devices (DVD/CD). It is possible to configure the Quick Start Board to boot directly from a SATA device. To enable the Quick Start board to boot from SATA, the developer will have the make the following modifications to the board:  

1) Solder a 10‐DIP Switch onto the pads for SW1. A suitable switch is manufactured by Multicomp (MCNHDS‐10‐T). Move Switches 6 and 8 to the ON (UP) position.  Alternately, two wires can be soldered between pads 6 & 15 and 8 & 13 on the SW1 footprint (this effectively take the place of moving the switch to the on position.  

2) Rotate R46 in the clockwise direction by 90 degrees pivoting around pad R46.2. Add a wire from the unconnected end of the 4.7K Ohm resistor to as suitable ground point. The pad for R47.2 is the closest ground point. 

 Table 12 below shows the TTL logic levels on the external boot configuration (BOOT_CFG1) scheme to modify the board from SD/MMC boot to use SATA boot.    CFG1[7]  CFG1[6]  CFG1[5]  CFG1[4]  CFG1[3] SD/MMC Boot (Default)  0  1  ‐  ‐  ‐ SATA Boot  0  0  1  0  1  

Table 12. SATA Boot Mode Configuration Table.  

    

Page 69: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 61

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

  

5.15. DebugUARTSerialPort  The i.MX53 Applications Processor has 5 independent UART Ports (UART1 – UART5). The Processor will boot by default using UART1 to output serial debugging information, specifically on pins CSI0_DAT10 (pin R5) and CSI0_DAT11 (pinT2). These two pins are output from the NVCC_CSI module, which is pulled up to 1.8V on the Quick Start board. In order to convert the UART Transmit and Receive signal to a 3.2V logic signal, two single‐direction level shifters (U25, U26) are used. The level shifted signals are sent to a low cost, RS232 transceiver, which reformats the signals to the correct voltages and drives the signals. The resulting cable ready signals are then connected to the RS232 Debug connector. No RTS or CTS signals are sent from the Processor to the Debug connector since these signals are commonly ignored by most applications. The required terminal settings to receive debug information during the boot cycle are shown in Table 13:          

         Table 13. Terminal Setting Parameters    If the developer wishes to repurpose the Debug UART connector in software into an Applications connector, the Quick Start board can support this using a Null Modem Adapter. The adapters are readily available from most cable and electronics stores at a small cost.  See the section on the Expansion Port to find how to access some of the other UART channels on the Quick Start board.      

Data Rate  115,200 Baud Data bits  8 Parity  None Stop bits  1 Flow Control  None 

Page 70: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 62

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

5.16. JTAGOperations  The i.MX53 Applications Processor accepts five JATG signals from an attached debugging device on dedicated pins. A sixth pin on the processor accepts a board HW configured input specific to the Quick Start board only. The five JTAG signal used by the Processor are:  

JTAG_TCK  TAP Clock  JTAG_TMS  TAP Machine State  JTAG_TDI  TAP Data In  JTAG_TDO  TAP Data Out  JTAG_nTRST  TAP Reset Request (Active Low) 

   The TAP Clock signal is provided by the attached debugging device and serves as a reference for data exchange between the debugging device and the Processor. The TAP Machine State is a logical signal provided by the debugging device to let the Processor (or Target) know what state to enter next. Per JATG specifications, all questions of state have two options that can be selected with either a ‘high’ or  ‘low’ signal. The TAP Data In and TAP Data Out signal are used only for data transfer.  The Active Low TAP Reset Request is initiated by the debugging device and resets the TAP (JTAG) module within the Processor. This gives the debugging device the ability to reset the internal Processor JTAG module if required without affecting the remainder of the Processor.  The system JTAG reset signal provided by the attached debugging device does not go to the JTAG module of the processor, but goes to the external processor reset circuitry which will fully reset the i.MX53 processor, but not the power rails.  The JTAG_MOD pin used by the JTAG module of the i.MX53 Processor determines how much of the i.MX53 processor is connected to the JTAG Debugging device. In the pull‐down mode (default on the Quick Start board) allows all of the i.MX53 TAPs (SJC, SDMA, ARM) to be connected to the debugging device in a daisy chain connection. If the JTAG_MOD pin is pulled high, then the attached debugging device can only access the SJC TAP.  Three other common JTAG signals used by debugging devices (Return Clock, Data Enable, and Data Acknowledge) are not used by the i.MX53 Applications Processor and are either pulled‐up or pulled‐down by the Quick Start board.  On the Quick Start board, the logic signals for JTAG are designed to be 1.8V. A 1.8V reference signal from VLDO8_1V8 is connected to pin 1 of the 20‐pin JTAG connector to provide this logic level signal to the attached debugging device. In addition, for debugging devices that required power, a limited amount (~0.5 A) of 3.2V power can be supplied to the debugging device. If the device requires 1.8V power (instead of 3.2V power), the Quick Start board can be configured to supply this as well, but in a very limited amount (100 mA). 

Page 71: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 63

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

6. ConnectorPin‐Outs This section fully describes the signals going to each of the 13 connectors used on the Quick Start board. Although this information is available on the schematic, the footprint used in manufacturing the PCB is also included to provide a map to the actual signals on the board. The image of the footprint provide is for the PCB side that the connector mounts. Therefore, to find corresponding pins on the opposite side of the PCB, the image should be reversed. In addition to the pin tables and footprints, there is also a pin‐mux table provided for the Expansion Port so that the developer can readily see the possible signals brought out through the Expansion Port. These details are included in the following tables and figures:  Table 14.  Power Jack (J1)       Figure 20.  Power Jack (J1)  Table 15.  Micro‐B USB Connector (J3)    Figure 21.  Micro‐B USB Connector (J3) Table 16.  Ethernet/Dual USB Conn (J2)    Figure 22.  Ethernet/Dual USB Conn (J2) Table 17.  Headphone Connector (J18)    Figure 23.  Headphone Connector (J18) Table 18.  Microphone Connector (J6)    Figure 24.  Microphone Connector (J6) Table 19.  VGA DB15 Connector (J8)    Figure 25.  VGA DB15 Connector (J8) Table 20.  LVDS Connector (J9)      Figure 26.  LVDS Connector (J9) Table 21.  SATA Data Connector (J7)    Figure 27.  SATA Data Connector (J7) Table 22.  SD Card Connector (J5)      Figure 28.  SD Card Connector (J5) Table 23.  microSD Card Connector (J4)    Figure 29.  microSD Card Connector (J4) Table 24.  Debug UART Connector (J16)    Figure 30.  Debug UART Connector (J16) Table 25.  JTAG Connector (J15)      Figure 31.  JTAG Connector (J15) Table 26.  Expansion Port (J13)      Figure 32.  Expansion Port (J13) Table 27.  Expansion Port Pin‐Mux Table         

Page 72: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 64

PUBI – Public Use Business Information  

   

Power Jack (J1)

Micro‐B USB (J3)

      

Positive Terminal  1Negative Terminal 2Ground Terminal  3

        

Table 14.  Power Jack (J1)       Figure 20.  Power Jack (J1)       

5V Power  1Data Negative  2Data Positive  3No Connect (ID)  4Ground  5Chassis Ground  6Chassis Ground  7Chassis Ground  8Chassis Ground  9Chassis Ground  10Chassis Ground  11

           Table 15.  Micro‐B USB Connector (J3)       Figure 21.  Micro‐B USB Connector (J3)    

Page 73: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 65

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

Ethernet/Dual USB (J2) 

      

Transmit Core Tap  1 Transmit Data Positive  2 Transmit Data Negative  3 Receive Data Positive  4 Receive Data Negative  5 NC6  6 NC7  7 NC8  8 NC9  9 Receive Core Tap  10 LED1 Anode  11 LED1 Cathode  12 LED2 Anode  13 LED2 Cathode  14 Top USB 5V Power  T1 Top USB Data Negative  T2 Top USB Data Positive  T3 Top USB Ground  T4 Bottom USB 5V Power  B1 Bottom USB Data Negative  B2 Bottom USB Data Positive  B3 Bottom USB Ground  B4 Shield Ground  S1 Shield Ground  S2 Shield Ground  S3 Shield Ground  S4 Shield Ground  S5 Shield Ground  S6 Shield Ground  S7 Shield Ground  S8 

   Table 16.  Ethernet/Dual USB Conn (J2)                Figure 22.     Ethernet/Dual USB Conn (J2)    

Page 74: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 66

PUBI – Public Use Business Information  

   

Headphone Connector (J18) 

Microphone Connector (J6) 

         

Right channel  1Left Channel Ground Flag 3Left  Channel (Tip)  4Analog Ground (Ring)  5Plug Sense  6

    Table 17.  Headphone Connector (J18)      Figure 23.   Headphone Connector (J18)            

Right channel  1Microphone Ground Flag 3Microphone Signal (Tip)  4Analog Ground (Ring)  5Plug Sense  6

      Table 18.  Microphone Connector (J6)      Figure 24.   Microphone Connector (J6)    

Page 75: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 67

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

VGA DB15 (J8) 

          

Component Video Pr 1Component Video Y  2Component Video Pb 3No Connect  4Ground  5DAC Ref Ground  6DAC Ref Ground  7DAC Ref Ground  85V VGA REF  9Ground  10No Connect  11VGA I2C (Data)  12VGA Horiz Synch  13VGA Vert Synch  14VGA I2C (Clock)  15

           Table 19.  VGA DB15 Connector (J8)         Figure 25.      VGA DB15 Connector (J8)    

Page 76: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 68

PUBI – Public Use Business Information  

   

LVDS Connector (J9) 

                                               Table 20.  LVDS Connector (J9)            Figure 26.  LVDS Connector (J9)   

Backlight Enable  1 VCC 3V2 Supply  2 VCC 3V2 Supply  3 EDID 3V2 Supply  4 LED Brightness Adjust  5 EDID I2C (Clock)  6 EDID I2C (Data)  7 LVDS Transmit 0 Negative  8 LVDS Transmit 0 Positive  9 Ground  10 LVDS Transmit 1 Negative  11 LVDS Transmit 1 Positive  12 Ground  13 LVDS Transmit 2 Negative  14 LVDS Transmit 2 Positive  15 Ground  16 LVDS Clock Negative  17 LVDS Clock Positive  18 Ground  19 Touch Panel 5V Supply  20 Touch Panel 5V Supply  21 Ground  22 Ground  23 LED 5V Supply  24 LED 5V Supply  25 LED 5V Supply  26 LVDS I2C (Clock)  27 LVDS I2C (Data)  28 LVDS I2C Interrupt  29 No Connect  30 

Page 77: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 69

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

SATA DATA Connector (J7) 

                                  Table 21.  SATA Data Connector (J7)      Figure 27.     SATA Data Connector (J7)    

Ground  1Transmit Data Positive  2Transmit Data Negative 3Ground  4Receive Data Negtive  5Receive Data Positive  6Ground  7

Page 78: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 70

PUBI – Public Use Business Information  

   

SD Card Connector (J5) 

        

Data3  1Command  2Ground  3VCC 3V2 Supply  4Clock  5Ground  6Data0  7Data1  8Data2  9Data4  10Data5  11Data6  12Data7  13Card Detect  14Write Protect  15Shield Ground  16Shield Ground  17Shield Ground  18Shield Ground  19

      Table 22.  SD Card Connector (J5)      Figure 28.  SD Card Connector (J5)    

Page 79: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 71

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

microSD CardConnector (J4) 

           

Data2  1Data3  2Command  3VCC 3V3 Supply  4Clock  5Ground  6Data0  7Data1  8Shield GND1  SH1Shield GND2  SH2Shield GND3  SH3Shield GND4  SH4

      Table 23.  microSD Card Connector (J4)        Figure 29.  microSD Card Connector (J4)    

Page 80: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 72

PUBI – Public Use Business Information  

   

Debug UART Connector (J16) 

         

No Connect (CD)  1Data Transmit  2Data Receive  3No Connect (DTR) 4Ground  5No Connect (DSR) 6No Connect (RTS) 7No Connect (CTS) 8No Connect (RI)  9Shield Ground  M1Shield Ground  M2

             Table 24.  Debug UART Connector (J16)    Figure 30.  Debug UART Connector (J16)    

Page 81: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 73

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

JTAG Connector (J15) 

           

1.8V Logic Reference  13.3V JTAG Supply Voltage 2JTAG TAP Reset (Active Low) 3Ground  4JTAG Test Data In  5Ground  6JTAG TAP Machine State 7Ground  8JTAG TAP Clock  9Ground  10RTCK (Pulled Low)  11Ground  12JTAG Test Data Out  13Ground  14JTAG System Reset (Active Low) 15Ground  16Debug Request (Pulled High) 17Ground  18Debug Acknowledge (Pulled Low) 19Ground  20

     Table 25.  JTAG Connector (J15)              Figure 31.  JTAG Connector (J15)    

Page 82: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 74

PUBI – Public Use Business Information  

   

Expansion Port Connector (J13)    

                                      

    Table 26.  Expansion Port (J13)              Figure 32.        Expansion Port (J13)

SH8  Shield Ground    Shield Ground  SH7120  No Connect    No Connect  119 118  No Connect    Display Read  117 116  Display Data Ready    1.5V Power (VLDO9)  115 114  Display Horiz Synch    1.5V Power (VLDO9)  113 112  Backlight Brightness Adj    1.5V Power (VLDO9)  111 110  Display Vert Synch    Display Write  109 108  Display Data23    Disp Chip Sel1 (Act Low)  107 106  Display Data22    Disp Chip Sel0 (Act Low)  105 104  Display Data21    Ground  103 102  Display Data20    Touch Screen X‐Neg  101 100  Display Data19    Touch Screen X‐Pos  99 98  Display Data18    Touch Screen Y‐Neg  97 96  Display Data17    Touch Screen Y‐Positive  95 94  Display Data16    Ground  93 92  Display Data15    IIS Reset  91 90  Display Data14    IIS Clock  89 88  Display Data13    IIS Master Out‐Slave In  87 86  Display Data12    IIS Master In‐Slave Out  85 84  Display Data11    Exp Card ID1  83 82  Display Data10    IIS Chip Sel (Active Low)  81 80  Display Data09    Display Power Enable  79 78  Display Data08    5V Power  77 76  Display Data07    5V Power  75 74  Display Data06    5V Power  73 72  Display Data05    No Connect  71 70  Display Data04    No Connect  69 68  Display Data03    No Connect  67 66  Display Data02    No Connect  65 64  Display Data01    Audio System Clock  63 62  Display Data00    Exp Card ID0  61 SH6  Shield Ground    Shield Ground  SH5

Page 83: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 75

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

Expansion Port Connector (J13)     

                                   

    Table 26.  Expansion Port (J13)            Figure 32.    Expansion Port 

   

SH4  Shield Ground    Shield Ground  SH3 60  Ground    Display Rst (Active Low)  59 58  Display Vert Synch    No Connect  57 56  Display Horiz Synch    No Connect  55 54  Ground    Display Power Down  53 52  Display Data19    No Connect  51 50  Display Data18    3.2V Power  49 48  Ground    3.2V Power  47 46  Display Data17    3.2V Power  45 44  Display Data16    Display Data Clock  43 42  Ground    No Connect  41 40  SPDIF Data Transmit    No Connect  39 38  SPDIF Data Clock    No Connect  37 36  Ground    Display Pixel Clock  35 34  Display Data15    Display Reset  33 32  Display Data14    I2C Clock  31 30  Ground    I2C Data  29 28  Display Data13    No Connect  27 26  Display Data12    1.8V Power (VLDO8)  25 24  Ground    No Connect  23 22  No Connect    No Connect  21 20  No Connect    1.8V Power (VLDO8)  19 18  Ground    1.8V Power (VLDO8)  17 16  No Connect    Display Backlight Return  15 14  No Connect    5V Power  13 12  Ground    5V Power  11 10  No Connect    Display Backlight Power  9 8  5V Power    5V Power  7 6  Ground    3.2V Power  5 4  5V Power    2.775V Power (VLDO4)  3 2  5V Power    1.8V Power (VLDO8)  1 

SH2  Shield Ground    Shield Ground  SH1 

Page 84: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 76

PUBI – Public Use Business Information  

   

  

 J13 PIN  J13 Name  i.MX53 Pin Name  ALT(1)  ALT(2)  ALT(3) 26  CSI0_DAT12  CSI0_DAT12  GPIO5_30  uart4 TXD_MUX 28  CSI0_DAT13  CSI0_DAT13  GPIO5_31  uart4 RXD_MUX 29  I2C2_SDA  KEY_ROW3  GPIO4_13  H2_DP  ASRC_EXT_CLK 31  I2C2_SCL  KEY_COL3  GPIO4_12  H2_DM  spdif IN1 32  CSI0_DAT14  CSI0_DAT14  GPIO6_0  uart5 TXD_MUX 33  DISP0_RESET  EIM_WAIT  GPIO5_0  WEIM_DTACK_B 34  CSI0_DAT15  CSI0_DAT15  GPIO6_1  uart5 RXD_MUX 35  CSI0_PIXCLK  CSI0_PIXCLK  GPIO5_18 38  PCLOCK  GPIO_7  GPIO1_7  EPITO  can1 TXCAN 40  SPDIF_TX  GPIO_17  GPIO7_12  SDMA_EXT_EVENT0  PMIC_RDY 43  DISP0_DCLK  DI0_DISP_CLK  GPIO4_16  USBH2_DIR 44  CSI0_DAT16  CSI0_DAT16  GPIO6_2  uart4 RTS 46  CSI0_DAT17  CSI0_DAT17  GPIO6_3  uart4 CTS 50  CSI0_DAT18  CSI0_DAT18  GPIO6_4  uart5 RTS 52  CSI0_DAT19  CSI0_DAT19  GPIO6_5  uart6 CTS 53  SCSI0_PWDN  NANDF_RB0  GPIO6_10 56  CSI0_VSYNCH  CSI0_VSYNCH  GPIO5_21 58  CSI0_HSYNCH  CSI0_MCLK  GPIO5_19  ccm CSI0_MCLK 59  CSI0_RSTB  NANDF_WP_B  GPIO6_9 62  DISP0_DAT0  DISP0_DAT0  GPIO4_21  cspi SCLK  USBH2_DAT0 63  GPIO_0(CLK0)  GPIO_0  GPIO1_0  KEY_COL5  SSI_EXT1_CLK 64  DISP0_DAT1  DISP0_DAT1  GPIO4_22  cspi MOSI  USBH2_DAT1 66  DISP0_DAT2  DISP0_DAT2  GPIO4_23  cspi MISO  USBH2_DAT2 68  DISP0_DAT3  DISP0_DAT3  GPIO4_24  cspi SS0  USBH2_DAT3 70  DISP0_DAT4  DISP0_DAT4  GPIO4_25  cspi SS1  USBH2_DAT4 72  DISP0_DAT5  DISP0_DAT5  GPIO4_26  cspi SS2  USBH2_DAT5 74  DISP0_DAT6  DISP0_DAT6  GPIO4_27  cspi SS3  USBH2_DAT6 76  DISP0_DAT7  DISP0_DAT7  GPIO4_28  cspi RDY  USBH2_DAT7 78  DISP0_DAT8  DISP0_DAT8  GPIO4_29  pwm1 PWMO  wdog1 WDOG_B 

Legend UART4  AUDMUX4  I2C1  ECSPI2  USBH2 UART5  AUDMUX5  I2C2  CSPI  SPDIF 

 

Table 27.  Expansion Port Pin‐Mux Table  

   

Page 85: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 77

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

 

J13 PIN  J13 Name  ALT(4)  ALT(5)  ALT(6)  ALT(7) 26  CSI0_DAT12  USBH3_DATA0  DEBUG_PC6  EMI_DEBUG41  tpiu TRACE9 28  CSI0_DAT13  USBH3_DATA1  DEBUG_PC7  EMI_DEBUG42  tpiu TRACE10 29  I2C2_SDA  i2c2 SDA  32K_OUT  ccm PLL4_BYP  usb1 LINESTATE0 31  I2C2_SCL  i2c2 SCL  ecspi1 SS3  fec CRS  usb1 SIECLOCK 32  CSI0_DAT14  USBH3_DATA2  DEBUG_PC8  EMI_DEBUG43  tpiu TRACE11 33  DISP0_RESET 34  CSI0_DAT15  USBH3_DATA3  DEBUG_PC9  EMI_DEBUG44  tpiu TRACE12 35  CSI0_PIXCLK  DEBUG_PC0  EMI_DEBUG29 38  PCLOCK  uart2 TXD_MUX  firi RXD  spdifPLOCK  ccm PLL2_BYP 40  SPDIF_TX  CE_RTC_FSV_TRIG spdif OUT1  SNOOP2  JTAG_ACT 43  DISP0_DCLK  DEBUG_CORE_STATE0  EMI_DEBUG0  usb1 AVALID 44  CSI0_DAT16  USBH3_DATA4  DEBUG_PC10  EMI_DEBUG45  tpiu TRACE13 46  CSI0_DAT17  USBH3_DATA5  DEBUG_PC11  EMI_DEBUG46  tpiu TRACE14 50  CSI0_DAT18  USBH3_DATA6  DEBUG_PC12  EMI_DEBUG47  tpiu TRACE15 52  CSI0_DAT19  USBH3_DATA7  DEBUG_PC13  EMI_DEBUG48  usb2 BISTOK 53  SCSI0_PWDN  usb1 VSTATUS3 56  CSI0_VSYNCH  DEBUG_PC3  EMI_DEBUG32  tpiu TRACE0 58  CSI0_HSYNCH  DEBUG_PC1 59  CSI0_RSTB  usb1 VSTATUS2 62  DISP0_DAT0  DEBUG_CORE_RUN  EMI_DEBUG5  usb2  TXREADY 63  GPIO_0(CLK0)  EPITO  SRTC_ALARM_DEB  USBH1_PWR  csu TD 64  DISP0_DAT1  DEBUG_EVENT_CHAN_SEL  EMI_DEBUG6  usb2 RXVALID 66  DISP0_DAT2  DEBUG_MODE  EMI_DEBUG7  usb2 RXACTIVE 68  DISP0_DAT3  DEBUG_EVENT_BUS_ERROR EMI_DEBUG8  usb2 RXERROR 70  DISP0_DAT4  DEBUG_BUS_RWB  EMI_DEBUG9  usb2 SIECLOCK 72  DISP0_DAT5  DEBUG_MATCHED_DMBUS  EMI_DEBUG10  usb2 LINESTATE0 74  DISP0_DAT6  DEBUG_RTBUFFER_WRITE  EMI_DEBUG11  usb2 LINESTATE1 76  DISP0_DAT7  DEBUG_EVENT_CHANNEL0  EMI_DEBUG12  usb2 VBUSVALID 78  DISP0_DAT8  DEBUG_EVENT_CHANNEL1  EMI_DEBUG13  usb2 AVALID 

Legend UART4  AUDMUX4  I2C1  ECSPI2  USBH2 UART5  AUDMUX5  I2C2  CSPI  SPDIF 

 

Table 27.  Expansion Port Pin‐Mux Table (con)    

Page 86: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 78

PUBI – Public Use Business Information  

   

  

J13 PIN  J13 Name  i.MX53 Pin Name  ALT(1)  ALT(2)  ALT(3) 79  DISP0_POWER_EN  EIM_D24  GPIO3_24  uart3 TXD_MUX  ecspi1 SS2 80  DISP0_DAT9  DISP0_DAT9  GPIO4_30  pwm2 PWMO  wdog2 WDOG_B 81  DSIP0_SER_nCS  EIM_D20  GPIO3_20  DI0_PIN16  SER_DISP0_CS 82  DISP0_DAT10  DISP0_DAT10  GPIO4_31  USBH2_STP 84  DISP0_DAT11  DISP0_DAT11  GPIO5_5  USBH2_NXT 85  DISP0_SER_MISO  EIM_D22  GPIO3_22  DI0_PIN1  DISPB0_SER_DIN 86  DISP0_DAT12  DISP0_DAT12  GPIO5_6  USBH2_CLK 87  DISP0_SER_MOSI  EIM_D28  GPIO3_28  uart2 CTS  DISPB0_SER_DI0 88  DISP0_DAT13  DISP0_DAT13  GPIO5_7  AUD5_RXFS 89  DISP0_SER_SCLK  EIM_D21  GPIO3_21  DI0_PIN17  DISPB0_SER_CLK 90  DISP0_DAT14  DISP0_DAT14  GPIO5_8  AUD5_RXC 91  DISP0_SER_RS  EIM_D29  GPIO3_29  uart2 RTS  DISPB0_SER_RS 92  DISP0_DAT15  DISP0_DAT15  GPIO5_9  ecspi1 SS1  ecspi2 SS1 94  DISP0_DAT16  DISP0_DAT16  GPIO5_10  ecspi2 MOSI  AUD5_TXC 96  DISP0_DAT17  DISP0_DAT17  GPIO5_11  ecspi2 MISO  AUD5_TXD 98  DISP0_DAT18  DISP0_DAT18  GPIO5_12  ecspi2 SS0  AUD5_TXFS 100  DISP0_DAT19  DISP0_DAT19  GPIO5_13  ecspi2 SCLK  AUD5_RXD 102  DISP0_DAT20  DISP0_DAT20  GPIO5_14  ecspi1 SCLK  AUD4_TXC 104  DISP0_DAT21  DISP0_DAT21  GPIO5_15  ecspi1 MOSI  AUD4_TXD 105  DISP0_nCS0  EIM_D23  GPIO3_23  uart3 CTS  uart1 DCD 106  DISP0_DAT22  DISP0_DAT22  GPIO5_16  ecspi1 MISO  AUD4_TXFS 107  DISP0_nCS1  EIM_A25  GPIO5_2  ecspi2 RDY  DI1_PIN12 108  DISP0_DAT23  DISP0_DAT23  GPIO5_17  ecspi1 SS0  AUD4_RXD 109  DISP0_WR  EIM_D30  GPIO3_30  uart3 CTS  CSI0_D3 110  DISP0_VSYNCH  DI0_PIN3  GPIO4_19  AUD6_TXFS 112  DISP0_CONTRAST  GPIO_1  GPIO1_1  KEY_ROW5  SSI_EXT2_CLK 114  DISP0_HSYNCH  DI0_PIN2  GPIO4_18  AUD6_TXD 116  DISP0_DRDY  DI0_PIN15  GPIO4_17  AUD6_TXC 117  DISP0_RD  EIM_D31  GPIO3_31  uart3 RTS  CSI0_D2 

Legend UART4  AUDMUX4  I2C1  ECSPI2  USBH2 UART5  AUDMUX5  I2C2  CSPI  SPDIF 

 

Table 27.  Expansion Port Pin‐Mux Table (con)    

Page 87: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 79

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

J13 PIN  J13 Name  ALT(4)  ALT(5)  ALT(6)  ALT(7) 79  DISP0_POWER_EN  cspi SS2  AUD5_RXFS  ecspi2 SS2  uart1 DTR 80  DISP0_DAT9  DEBUG_EVENT_CHANNEL2  EMI_DEBUG14  usb2 VSTATUS0 81  DSIP0_SER_nCS  cspi SS0  EPITO  uart1 RTS  USBH2_PWR 82  DISP0_DAT10  DEBUG_EVENT_CHANNEL3  EMI_DEBUG15  usb2 VSTATUS1 84  DISP0_DAT11  DEBUG_EVENT_CHANNEL4  EMI_DEBUG16  usb2 VSTATUS2 85  DISP0_SER_MISO  cspi MISO  USBOTG_PWR 86  DISP0_DAT12  DEBUG_EVENT_CHANNEL5  EMI_DEBUG17  usb2 VSTATUS3 87  DISP0_SER_MOSI  cspi MOSI  i2c1 SDA  EXT_TRIG  DI0_PIN13 88  DISP0_DAT13  DEBUG_EVT_CHN_LINES0  EMI_DEBUG18  usb2 VSTATUS4 89  DISP0_SER_SCLK  cspi SCLK  i2c1 SCL  USBOTG_OC 90  DISP0_DAT14  DEBUG_EVT_CHN_LINES1  EMI_DEBUG19  usb2 VSTATUS5 91  DISP0_SER_RS  cspi SS0  DI0_PIN15  CSI1_VSYNCH  DI0_PIN14 92  DISP0_DAT15  DEBUG_EVT_CHN_LINES2  EMI_DEBUG20  usb2 VSTATUS6 94  DISP0_DAT16  SDMA_EXT_EVENT0 DEBUG_EVT_CHN_LINES3  EMI_DEBUG21  usb2 VSTATUS7 96  DISP0_DAT17  SDMA_EXT_EVENT1 DEBUG_EVT_CHN_LINES4 98  DISP0_DAT18  AUD4_RXFS  DEBUG_EVT_CHN_LINES5  EMI_DEBUG23  WEIM_CS2 100  DISP0_DAT19  AUD4_RXC  DEBUG_EVT_CHN_LINES6  EMI_DEBUG24  WEIM_CS3 102  DISP0_DAT20  DEBUG_EVT_CHN_LINES7  EMI_DEBUG25  sata_phy TDI 104  DISP0_DAT21  DEBUG_BUS_DEVICE0  EMI_DEBUG26  sata_phy TDO 105  DISP0_nCS0  DI0_DO_CS  DI1_PIN2  CSI1_DATA_EN  DI1_PIN14 106  DISP0_DAT22  DEBUG_BUS_DEVICE1  EMI_DEBUG27  sata_phy TCK 107  DISP0_nCS1  cspi SS1  DIO_D1_CS 108  DISP0_DAT23  DEBUG_BUS_DEVICE2  EMI_DEBUG28  sata_phy TMS 109  DISP0_WR  DI0_PIN11  DISP1_DAT21  USBH1_OC  USBH2_OC 110  DISP0_VSYNCH  DEBUG_CORE_STATE3  EMI_DEBUG3  usb1 IDDIG 112  DISP0_CONTRAST  pwm2 PWMO  wdog2 WDOG_B  esdhc1 CD  src TESTER_ACK 114  DISP0_HSYNCH  DEBUG_CORE_STATE2  EMI_DEBUG2  usb1 ENDSSN 116  DISP0_DRDY  DEBUG_CORE_STATE1  EMI_DEBUG1  usb1 BVALID 117  DISP0_RD  DI0_PIN12  DISP1_DAT20  USBH1_PWR  USBH2_PWR 

Legend UART4  AUDMUX4  I2C1  ECSPI2  USBH2 UART5  AUDMUX5  I2C2  CSPI  SPDIF 

 

Table 27.  Expansion Port Pin‐Mux Table (con)    

Page 88: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 80

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

7. BoardAccessories 

7.1. HDMIDaughterCardFor developers wishing to output video via HDMI, there is an optional HDMI daughter card which can be purchased for use with the Quick Start board. The part number for the optional card is MCIMXHDMICARD, and this card can be purchased directly from Freescale.com. This HDMI card is connected to J13, and occupies the Expansion Port. The brass standoff on the HDMI card is threaded to accept a standard metric M3 machine screw. This will allow for a more sturdy connection if the developer plans to work with HDMI for a long period of time. Figure 33 below shows the HDMI card that is available.  The schematics for the HDMI daughter card can be found on the freescale.com/imxquickstart website. The daughter card uses the Silicon Image SiI9022 HDMI Transmitter to reformat the display signals into the correct HDMI format and drive the video signals out the attached HDMI cable. Common Mode Chokes have been placed on the output of the Transmitter to meet FCC and CE emissions requirements.   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figure 33.  Optional HDMI Daughter Card   

Page 89: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 81

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 In order to use the optional HDMI card with the Quick Start board, the environmental variables must be correctly set to support the card. This change needs to be done only one time, when the HDMI card is first used. The change requires the developer to use a host computer running a terminal window. When the power button is first pressed, the developer has 3 seconds to defeat the AUTOBOOT feature by pressing any key on the host computer. Once the boot cycle has been stopped, the developer now has access to change the boot environmental variables on the software image. At the terminal window, the developer should type the following two lines, pressing the enter key after each line:  setenv bootargs_base ‘set bootargs console=ttymxc0,115200 ${hdmi}’ saveenv  Once the change is saved (saveenv), the Quick Start board can be turned off and then back on, or the developer can type boot on the terminal to restart the boot process. The Quick Start board is now correctly configured for HDMI operation. A note for developers: The HDMI parameters are contained in the U‐BOOT code, and the recommended line to change the video output parameters only tells U‐BOOT to substitute the stored parameters into the boot process. If the developer wishes to enter the exact string of variables into the U‐BOOT code, the following line can be used instead of the first line above:   

setenv bootargs_base ‘set bootargs console=ttymxc0,115200 video=mxcdi0fb:RGB24,1024x768M-16@60’

The above entry is all one line. After the line entry is made, the saveenv entry is also needed.                     

Page 90: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 82

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

7.2. LCDDisplayDaughterCardFor developers wishing to output video to a touch screen LCD, there is an optional WVGA daughter card which can be purchased for use with the Quick Start board. The part number for the optional card is MCIMX28LCD, and this card can be purchased directly from Freescale.com. This LCD Display card is connected to J13, and occupies the Expansion Port. The brass standoff on the LCD Display card nearest the connector is threaded to accept a standard metric M3 machine screw. This will allow for a more sturdy connection if the developer plans to work with LCD display for a long period of time. In addition, the developer may also wish to screw into the remaining 3 brass stand‐offs metric M3 machines screws that are approximately 25mm long. The screws can be adjust to provide support to the LCD card as it hangs over the Quick Start board. Figure 34 below shows the LCD card that is available.  The schematics for the LCD Display daughter card can be found on the freescale.com/imxquickstart website. The daughter card uses the Seiko 43WVF1G‐0 WVGA display, and provides all the power required for correct operations, regulated on the Display card. Power for the LCD Display, with the exception of the back light circuitry, comes from the MAIN_5V power source and does not go through the Dialog DA9053 PMIC.                          

Figure 34.  MCIMX28LCD 4.3” WVGA Display Daughter Card    

Page 91: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 83

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 In order to use the optional LCD daughter card with the Quick Start board, the environmental variables must be correctly set to support the card. This change needs to be done only one time, when the LCD Display card is first used. The change requires the developer to use a host computer running a terminal window. When the power button is first pressed, the developer has 3 seconds to defeat the AUTOBOOT feature by pressing any key on the host computer. Once the boot cycle has been stopped, the developer now has access to change the boot environmental variables on the software image. At the terminal window, the developer should type the following two lines, pressing the enter key after each line:  setenv bootargs_base ‘set bootargs console=ttymxc0,115200 ${lcd}’ saveenv  Once the change is saved (saveenv), the Quick Start board can be turned off and then back on, or the developer can type boot on the terminal to restart the boot process. The Quick Start board is now correctly configured for LCD operation. A note for developers: The LCD parameters are contained in the U‐BOOT code, and the recommended line to change the video output parameters only tells U‐BOOT to substitute the stored parameters into the boot process. If the developer wishes to enter the exact string of variables into the U‐BOOT code, the following line can be used instead of the first line above:   

setenv bootargs_base ‘set bootargs console=ttymxc0,115200 video=mxcdi0fb:RGB24,SEIKO-WVGA

The above entry is all one line. After the line entry is made, the saveenv entry is also needed.      

Page 92: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 84

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

7.3. LVDSDisplaySet(ComingSoon)  For developers wishing to output video to a LVDS panel, there is an optional LVDS panel which can be purchased for use with the Quick Start board. The part number for the optional card is MCIMX‐LVDS, and may be purchased directly from Freescale.com. The LVDS Display kit comes with the panel, mounted in a frame, and a 15 inch cable that will connect directly to the LVDS connector (J9) on the Quick Start board. The LVDS panel can be used in parallel with the other video outputs (VGA, HDMI, LCD) giving the developer a second screen if desired. Figure 35 below shows the LVDS Display available.  The LVDS display is the same panel used on the i.MX53 SMD Tablet. The LVDS module is manufactured by HannStar Display Corp and is part number HSD100PXN1‐A00‐C11. The two support legs can be inserted in the corresponding slots on the frame to allow the developer to chose any desired display orientation.                          

Figure 35.  LVDS Display Kit     

Place Holder Picture. Need a better one. 

Page 93: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 85

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 In order to use the optional LVDS Display Panel with the Quick Start board, the environmental variables must be correctly set to support the card. This change needs to be done only one time, when the LVDS Panel is first used. The change requires the developer to use a host computer running a terminal window. When the power button is first pressed, the developer has 3 seconds to defeat the AUTOBOOT feature by pressing any key on the host computer. Once the boot cycle has been stopped, the developer now has access to change the boot environmental variables on the software image. At the terminal window, the developer should type the following two lines, pressing the enter key after each line:  setenv bootargs_base ‘set bootargs console=ttymxc0,115200 ${lvds}’ saveenv  Once the change is saved (saveenv), the Quick Start board can be turned off and then back on, or the developer can type boot on the terminal to restart the boot process. The Quick Start board is now correctly configured for outputting video to the LVDS panel. A note for developers: The LVDS   sd  parameters are contained in the U‐BOOT code, and the recommended line to change the video output parameters only tells U‐BOOT to substitute the stored parameters into the boot process. If the developer wishes to enter the exact string of variables into the U‐BOOT code, the following line can be used instead of the first line above:   

setenv bootargs_base ‘set bootargs console=ttymxc0,115200 video=mxcdi0fb:RGB666,XGA ldb’

The above entry is all one line. After the line entry is made, the saveenv entry is also needed.      

Page 94: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 86

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

8. MechanicalPCBInformation The overall dimensions of the i.MX53 Quick Start PCB are shown in Figure 36. Quick Start Board Dimensions.              

  3 Inches                          3 Inches  

Figure 36. Quick Start Board Dimensions  The Printed Circuit Board was made using standard 8‐layer technology. The material used was FR‐4 Hi Temp. The board stack up is as follows:  

Top Layer  Ground‐1 Layer  Signal‐1 Layer  Power‐1 Layer  Power‐2 Layer  Signal‐2 Layer  Ground‐2 Layer  Bottom Layer 

 

Page 95: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 87

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

The stack up information provided by the PCB Fabrication Facility is as shown in Table 28. Board Stack up information. Widths and thickness are shown in mils. Impedances are shown in Ohms. The material used in calculating this stack up was 370HR.           Single End Trace  Differential Pair Traces 

Layer 

Thickness 

Descrip

tion 

Copp

er Oz. 

Trace Width 

Calculated

 Im

pedance 

Target 

Impe

dance 

Reference 

Plane 

Trace Width 

Space 

Width 

Diff Pairs 

(Pitch) 

Calculated

 Im

pedance 

Target 

Impe

dance 

Reference 

Plane 

  0.70  Mask                         1.20  Plating                       

1  0.60  Signal  0.50  8.50  50.32 50  2  4.75  5.25  10  100.82  100  2         3.25  73.94 75  2  6.25  4.75  11  89.51  90  2 

  5.00  Prepreg                       2  0.60  GND  0.50                     

  4.00  Core                       3  0.44  Signal  0.37          3.75  6.25  10  89.69  90  2,4 

        3.25  49.60 50  2,4  3.00  6.00  9  99.88  100  2,4   3.00  Prepreg                       

4  0.60  Power  0.50                       30.00  Core                       

5  0.60  Power  0.50                       3.00  Prepreg                       

6  0.44  Signal  0.37          3.75  6.25  10  89.69  90  5,7         3.25  49.60 50  5,7  3.00  6.00  9  99.88  100  5,7   4.00  Core                       

7  0.60  GND  0.50                       5.00  Prepreg                       

8  0.60  Signal  0.50  8.50  50.32 50  7  4.75  5.25  10  100.82  100  7         3.25  73.94 75  7  6.25  4.75  11  89.51  90  7   1.20  Plating                         0.70  Mask                                                    62.28  = Total Thickness                     

Table 28. Board Stack up information    

Page 96: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 88

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

9. BoardVerification The On Board Diagnostic Scan (OBDS) tool used by the factory acceptance test tools is included on the MicroSD card image that is shipped with the i.MX53 Quick Start board. If the original image is corrupted or over‐written by the software developer, a fresh image can be downloaded from the freescale.com/imxquickstart web site.  To access the OBDS tool, a serial cable and a host PC running a terminal program (Tera Term, HyperTerminal, etc) will be required. After connecting the host terminal to the Quick Start board, press the power button on the board. Before U‐BOOT completes the Autoboot countdown (3 seconds) press any key on the host computer. This will stop the Ubuntu Kernel from continuing the boot process and allow the developer to access the code on the MicroSD card. On the host computer terminal window, type the following line:  Ext2load mmc 0:1 0x70800000 /unit_tests/obds.bin  After the prompt returns:  Loading file “/unit_tests/obds.bin” from mmc device 0:1 (xxa1) XXXXXX bytes read  Type:  go 70800000  This will begin the OBDS diagnostic tool. The tool has 16 tests that it can perform. They are as follows:  MAC Address confirmation Debug UART Test DDR3 Test USBH1 Enumeration Test (Upper Host Port) Secure Real Time Clock Test Dialog PMIC ID Test SATA Test I2C Device Test GPIO Test Ethernet Test I2S Audio Test LCD Daughter Card Test LVDS Display Test VGA Video Test HDMI Daughter Card Test MMC/SD Card Test    

Page 97: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 89

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 The first question that the user will be asked by the OBDS test is if the user would like to AUTORUN the OBDS test. A yes answer (y or Y) will keep the OBDS test from prompting the user for any test that does not require direct user action. Any other key press will cause the OBDS test to prompt for all tests. A yes answer to this question is primarily for mass testing of Quick Start boards. Single users of this test can run this test with prompts without significant loss of time.  The tests are straight forward, and if a supporting piece of equipment is required, the test will prompt the user for it. In order to complete all the tests, you would need to have the following equipment:  USB HOST1 Test – Attached USB device required SATA Test – Attached SATA device required. Ethernet Test – The Ethernet loop back test plug as described below is required. Head Phone Test – A set of earphones or speakers are required. LCD Test – The optional LCD Display card is required LVDS Test – The optional LVDS display kit is required VGA Video Test – Connection to a VGA monitor is required HDMI Test – The optional HDMI card is required MMC/SD Card slot – A full size SD card is required in card slot J5.  If the developer does not have one or more of the above items, the test can easily be skipped when asked if the user would like to perform the test. A complete cycle of tests covers 16 different aspects of the board. When the last test is run, the OBDS tool will print out a summary of the test results. A failure in any one particular area would indicate that there is a hardware fault with the Quick Start board that should be addressed. If all tests pass, but the developer code does not function correctly, the problem is most likely with the code. A more detailed description of the tests is as follows:  

1) MAC Address confirmation. The i.MX53 Processor reads the MAC Address programmed into the Processor eFUSEs and prints them out on the terminal window. The resulting print out should match the MAC address label on the Quick Start board. If the two numbers match, the test has passed. 

 2) UART Test. When the test is running, the test expects different characters to be input from the 

keyboard of the host computer. After a character is input, the i.MX53 Processor receives the input, transmits to the terminal window the received character, and then asks the user to confirm that the character is correct by pressing the ‘x’ key. The test is exited by typing an ‘x’ as an input character.  

3) DDR Test. The test writes predetermined data onto the DDR3 memory, reads those memory blocks back out, and then compares the two values for errors. If the values match, the test passes.  

4) USBH1 Enumeration Test. Any USB device is plugged into the upper HOST connector (the lower port is connected to the USBOTG module). After confirming that a USB device is plugged in, the I.MX53 will read the device enumeration data and print it out on the terminal window. If the Processor cannot read enumeration information, the test fails. 

   

Page 98: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 90

PUBI – Public Use Business Information  

   

 5) Secure Real Time Clock Test. The i.MX53 Processor checks to make sure the RTC clock is 

counting. If the clock is counting, the test passes.  

6) PMIC Device ID Test. The i.MX53 Processor attempts to communicate with the PMIC using the attached I2C channel. If the two devices communicate, the test passes.  

7) SATA Test. The processor attempts to communicate with an attached SATA device. If the processor detects the internal 50 MHz clock signal and communications coming from an attached SATA device, the test passes. 

 8) I2C Test. The processor attempts to communicate with one of the I2C devices on the Quick Start 

board. If communications complete correctly, the test passes.  

9) GPIO Test. The Processor drives the USER LED light controlled by PATA_DA_1 (pin L3) alternately high and low. If the user light appears to blink, the test passes.  

10) FEC Ethernet Test. The Processor drives a data packet out of the Ethernet Jack, into the loop back cable, and then receives the test packet back. If the received packet matches the sent packet, the test passes.  

11) I2S Audio Test. The Processor gives a tone to the Audio CODEC. If the tone can be heard through both speakers of the attached headphones, the test passes. After the user requests the test to be run, the user is prompted to insert a headphone set into jack (J18). When the headphones are connected, the user presses the ‘y’ key to confirm the headphones are attached. A sound will play. The test will then prompt you to replay the tone if needed. If the tone is no longer needed, the test will then prompt for an answer as to whether the tone was heard or not.  

12) LCD Display test. If this test is selected, an image will be displayed on the attached LCD card. Once the image is displayed, the test will prompt the user to confirm whether or not the image is seen. If the image is seen, the test passes.  

13) LVDS Display test. If this test is selected, an image will be displayed on the attached LVDS Panel. Once the image is displayed, the test will prompt the user to confirm whether or not the image is seen. If the image is seen, the test passes.  

14) VGA Video test. If this test is selected, an image will be displayed on the attached video monitor. Once the image is displayed, the test will prompt the user to confirm whether or not the image is seen. If the image is seen, the test passes.  

15) HDMI test. If this test is selected, an image will be displayed on the attached video monitor. Once the image is displayed, the test will prompt the user to confirm whether or not the image is seen. If the image is seen, the test passes. 

   

Page 99: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 91

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 16) MMC/SD Test. If the user selects this test to be run, the user will be prompted to insert an 

MMC/SD card into the full size SD Card slot (J5). When the user confirms that the card is present, the processor will attempt to read the current SD card settings and manufacturing information on the SD card. If the Processor can read this information, the test passes.  

The only special equipment required to complete the bank of OBDS tests is the Ethernet Loop back cable. This can be purchased on line (single plug Ethernet Lookback Cable) or it can be created by the developer by cutting one end of an unneeded Ethernet cable and connecting the wire from pin 1 to the wire from pin3, and connecting the wire from pin 2 to the wire from pin 6. All other wires remain unconnected. The four wires used will be solid Green, solid Orange, Green/White stripe, and Orange/White stripe. The solid colors are connected together and the striped colors are connected together. While the solid colors will always be connected to pins 2 and 6, the specific pin a color is attached to will depend on which plug is used. The same is true for the striped wires connected to pins 1 and 3. A diagram of this cable is shown in Figure 37 below. 

  

                         

Figure 37.  Ethernet Loopback Cable     

Page 100: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 92

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

10. Troubleshooting  The i.MX53 Quick Start board does not have specific troubleshooting features designed into the board. The board has proven robust during the initial test and development periods and should provide years of good service to the developer if treated with due caution. The test pads that are included on the schematic and on the board were not specifically designed for testing, but were placed on the board for developers who wanted to make wire connections to specific pins that might not be available without the test pads. One basic troubleshooting technique that is available to developers is to measure the voltage rails outputs on all the rails coming from the PMIC. The subsection on PMIC voltage rails presents a diagram with points the developer can use to make measurements. A second basic troubleshooting technique would be to measure clock frequencies to ensure the clock are running correctly. The position of the crystals and oscillators are in the design section under the i.MX53 Applications Processor.  Aside from actual hardware difficulties, the Table 29 presents some other issues that may help the developer solve technical difficulties:  Symptoms  Possible Problem  Action No 5V power to the Quick Start board, no Green LED light. 

Attached power supply is not within the 4.5V – 5.5V window. 

Use the power supply that came with the Quick Start board kit. 

Fuse F1 has blown. Use multimeter to check for open. 

Replace the fuse with a new 3A, 0603 surface mount fuse. 

Intermittent signal on Debug UART, or color issues on VGA video output. 

Cold solder connection on connector pins have broken loose after several cable insertions. 

Examine the pins on the affected connector (J8 or J16). If a pin can wiggle back and forth, a solder iron should be used to reconnect the pin. Note: There is epoxy over the pins to increase pin strength. The epoxy may need to be removed first. 

No Debug information on the Host Computer Terminal Window. 

Incorrect Serial Cable used (eg Null modem cable) 

Verify that serial cable is correct. 

Lower USB Host Port is not working correctly. 

Quick Start board is attached to a Host device through the Micro‐B Connector. 

Remove cable from Micro‐B connector if Lower USB Host Port operations is desired. 

 Table 29. Problem Resolution Table 

   

Page 101: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 93

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

10.1. PMICVoltageRailTestPoints To assist the developer in determining whether the PMIC voltage rails are outputting the correct voltage levels, Figures 38 and 39 show the output capacitor on each regulator output with the ground pin colored yellow and the power pin colored red. Tables 30 and 31 show the expected voltage value for each capacitor.   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figure 38.         Regulator Output Capacitor Positions Bottom 

 

Capacitor  Regulator ValueC224  VBUCKMEM 1.5VC221  VBUCKPERI 2.5V

 

Table 30.       Output Capacitors and Values BOTTOM   

C221 C224 

Page 102: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 94

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

                          

Figure 39.       Regulator Output Capacitor Positions Top 

Capacitor  Regulator ValueC199  VDD_DIG_PLL 1.3VC214  VLDO9 1.5VC216  VLDO10 1.3VC213  VLDO8 1.8VC211  VLDO7 2.75VC194  VLDO3 3.3VC203  VLDO4 2.775VC210  VLDO6 1.3VC207  VLDO5 1.3VC196  VLDO1 1.3VC218  VDDCORE 2.5VC223  VBUCKPERI 2.5VC225  VBUCKMEM 1.5VC230  VBUCKPRO 1.3VC228  VBUCKCORE 1.1V

Table 31.       Output Capacitors and Values TOP   

C213

     C213 

    C211 

    C194 

    C203 

    C210 

    C207 

    C196 

    C218 

C199 

C214 C216 

C223C225

C230  C228 

Page 103: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 95

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

11. KnownIssues  At the initial launching of the Quick Start board, the following issues are known to exist:  

1) SATA boot will not function with the sample grade i.MX53 ICs (rev 2.0 prototype silicon). The problem is an IC problem related to using the internal SATA clock. Since the external clock components have been removed from the Quick Start board, the SATA boot feature is not usable. The work around is to initialize SATA with minimum code on a microSD card, then pass the boot process to the SATA drive early. This problem is being fixed with the rev 2.1 production silicon i.MX53 Processor. 

 2) There is a defect in the Video Processing Unit (VPU) of the i.MX53 Processor (rev 2.0). The 

defect causes the DDR3 SDRAM to miscalculate some blocks in video processing resulting in defects observable on the video output in high processing modes (1080p). This defect is being corrected on the rev 2.1 production silicon i.MX53 processor. For initial production Quick Start boards, the VCC voltage is being raised to 1.35V to allow the VPU to process without errors. On rev 2.1 silicon, VCC will be returned to 1.3V (by removing the software patch). This is not a recommended solution for customer use, but is sufficient for development work on the Quick Start board.  

3) The Dialog DA9053 PMIC rev AA silicon has a 1.2A limitation of the VDDOUT supply rail. This is the voltage supply for all the PMIC regulators. The i.MX53 demonstration software is drawing close to the 1.2A limit, and at times, voltage dips occur on the VDDOUT supply rail as the Quick Start board tries to draw more power than the PMIC can supply. This has led to some abrupt shutdowns in the testing cycle, as VDDOUT dips down below the allowed threshold. When it becomes available, the DA9053 rev BB silicon will increase the current limit to 1.8A. For the initial Quick Start boards, a 220 uF capacitor has been placed across JP19 pin2 and JP2 to smooth out sudden momentary drops in voltage. In addition, a MicroElectronics STTH2L06 has been soldered from the 5V_Main (Anode) to JP19 pin2 (Cathode) to provide a direct current path outside the normal PMIC switcher. For this reason, the switcher L13 inductor has been removed from these boards, preventing their use with an attached battery. This fix is only being used for the preliminary rev AA silicon. All boards affected with this modification (in addition to having an obvious capacitor and diode) are labeled “700‐26565 Rev D” 

            

Page 104: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 96

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

12. PCBComponentLocations  To aid the developer in locating major components on the Quick Start board, their locations have been highlighted and annotated in the same way that the connectors have been highlighted. These pictures are presented as the following Figures:  Figure 40.  Major Component Highlights Top Figure 41.  Major Component Highlights Bottom    The Assembly Drawings for all component locations are shown in a picture format for easy reference when using this document. The actual Gerber artwork for the assembly drawings is available from the i.MX53 Quick Start web site. The Assembly drawings are shown in the following figures:  Figure 42.  Assembly Drawing Top Figure 43.   Assembly Drawing Bottom    

Page 105: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 97

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U2  i.MX53 Application Processor    U20  Dialog DA9053 PMIC 

U3  DDR3 SDRAM    U23  MMA8450QT Accelerometer 

U5  DDR3 SDRAM    U24  RS232 UART Transceiver 

U9  SGTL5000 Audio CODEC    F1  3A Fuse 

 

Figure 40.  Major Component Highlights Top    

U2

U5  U3 

U9 

U20U24 

U23 

F1

Page 106: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 98

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U1  3.2V Voltage Regulator 

U4  DDR3 SDRAM 

U6  DDR3 SDRAM 

U17  Ethernet PHY 

 Figure 41.  Major Component Highlights Bottom 

   

U17 

U1 

U4 U6

Page 107: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 99

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                            

Figure 42.  Assembly Drawing Top    

Page 108: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 100

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                           

Figure 43.   Assembly Drawing Bottom 

Page 109: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 101

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

13. Schematics The main portion of the schematics consist of 13 pages. These pages are shown here for reference purposes. They can be found in the original Cadence Allegro‐OrCAD format (.DSN file) and in a PDF format on the i.MX53 Quick Start web site. The following figures show the schematic pages:  Figure 44.  DC 5V INPUT Figure 45.  MX53 POWER   Figure 46.  MX53 DDR3 MEMORY Figure 47.  MX53 CONTROL Figure 48.  MX53 USB Figure 49.  MX53 SD INTERFACE Figure 50.  MX53 AUDIO Figure 51.  MX53 SATA Figure 52.  MX53 VGA Figure 53.  MX53 ETHERNET Figure 54.  EXPANSION HEADER Figure 55.  DA9053 PMIC Figure 56.  DEBUG, ACCELEROMETER     

Page 110: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 102

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                            

Figure 44.  DC 5V INPUT    

Page 111: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 103

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                            

Figure 45.  MX53 POWER     

SH27

0

C49

0.01

UF

C46

0.1U

F

C70

0.1U

F

VDD

A_1

V3

C50

0.01

UF

C47

0.1U

F

NVC

C_S

RTC

i.MX

53 -

POW

ER

U2E G

ND

_1A

1

GN

D_2

A2

GN

D_3

A11

GN

D_4

A13

GN

D_5

A18

GN

D_6

A22

GN

D_7

A23

GN

D_8

B1

GN

D_9

B11

GN

D_1

0B1

3

GN

D_1

1B1

8

GN

D_1

2B2

3

GN

D_1

3C

12

GN

D_1

4C

20

GN

D_1

5C

21

GN

D_1

6D

19

GN

D_1

7E1

9

GN

D_1

8F1

9

GN

D_1

9F2

0

GN

D_2

0F2

1

GN

D_2

1F2

2

GN

D_2

2G

7

VD

DG

P_1

G8

VD

DG

P_2

G10

VD

DG

P_3

G11

VD

DG

P_4

H7

VD

DG

P_5

H9

VCC

_1H

13

VCC

_2J1

4

VCC

_3J1

6

VCC

_4K1

3

VCC

_5K1

5

VCC

_6L1

4

VCC

_7L1

6

NV

CC

_EM

I_D

RA

M_1

H18

NV

CC

_EM

I_D

RA

M_2

K17

NV

CC

_EM

I_D

RA

M_3

N17

NV

CC

_EM

I_D

RA

M_4

P17

NVC

C_E

IM_M

AIN

_1U

9

NVC

C_E

IM_M

AIN

_2U

10

NVC

C_E

IM_S

ECU

7

NVC

C_L

CD

_1J6

SVC

CB2

2

NVC

C_C

SI

R7

NV

CC

_FEC

F11

NV

CC

_GPI

OF8

NV

CC

_JTA

GG

9

NVC

C_K

EY

PAD

F7

VDD

_AN

A_PL

LG

16

VDD

_DIG

_PLL

H17

NV

CC

_XTA

LV1

2

NVC

C_S

RTC

_PO

WV1

1

FAST

R_A

NA

E18

FAST

R_D

IGE1

7

VDD

_FU

SEG

15

VD

DA_

1G

12

VD

DA_

2M

7

NVC

C_R

ESE

TH

16

GN

D_2

3G

19

GN

D_2

4H

8

GN

D_2

5H

10

GN

D_2

6H

12

GN

D_2

7J9

GN

D_2

8J1

1

GN

D_2

9J1

3

GN

D_3

0J1

5

GN

D_3

1J1

7

GN

D_3

2J2

0

GN

D_3

3K

8

VD

DG

P_6

H11

VD

DG

P_7

J8

VD

DG

P_8

J10

VD

DG

P_9

J12

VD

DG

P_1

0K7

VD

DG

P_1

1K9

VD

DG

P_1

2K1

1

VCC

_8M

9

VCC

_9M

11

VC

C_1

0M

13

VC

C_1

1M

15

VC

C_1

2N

8

VC

C_1

3N

10

VC

C_1

4N

12

VC

C_1

5N

14

VC

C_1

6N

16

NV

CC

_PAT

AN

7N

VC

C_S

D1

H15

NV

CC

_SD

2H

14

VD

DA_

3M

17

VD

DAL

1F9

NV

CC

_CKI

HG

17

NV

CC

_NAN

DF

T12

SVD

DG

PB2

GN

D_9

4A

B22

GN

D_9

5AB

2

VD

DG

P_1

3L8

VD

DG

P_1

4L1

0

VD

D_R

EGG

18

VD

DG

P_1

5L1

2

NV

CC

_EM

I_D

RA

M_5

T18

GN

D_3

4K1

0

GN

D_3

5K1

2

GN

D_3

6K1

4

GN

D_3

7K1

6

GN

D_3

8K2

1

GN

D_3

9L7

GN

D_4

0L9

GN

D_4

1L1

1

GN

D_4

2L1

3

GN

D_4

3L1

5

GN

D_4

4M

8

GN

D_4

5M

10

GN

D_4

6M

12

GN

D_4

7M

14

GN

D_4

8M

16

GN

D_4

9N

9

GN

D_5

0N

11

GN

D_5

1N

13

GN

D_5

2N

15

GN

D_5

3P

7

GN

D_5

4P

8

GN

D_5

5P1

0

GN

D_5

6P1

2

GN

D_5

7P1

4

GN

D_5

8P1

6

GN

D_5

9P2

1

GN

D_6

0R

9

GN

D_6

1R

11

GN

D_6

2R

13

GN

D_6

3R

15

GN

D_6

4R

17

GN

D_6

5R

20

GN

D_6

6T8

GN

D_6

7T1

0

GN

D_6

8A

A11

GN

D_6

9T1

4

GN

D_7

0T1

6

GN

D_7

1U

15

GN

D_7

2U

19

GN

D_7

3V1

5

GN

D_7

4V1

8

GN

D_7

5V1

9

GN

D_7

6V2

0

GN

D_7

7V2

1

GN

D_7

8V2

2

GN

D_7

9W

19

GN

D_8

0Y

14

GN

D_8

1Y

15

GN

D_8

2Y

19

GN

D_8

3A

A15

GN

D_8

4A

A20

GN

D_8

5A

A21

GN

D_8

6AB

1

GN

D_8

7A

B18

GN

D_8

8A

B23

GN

D_8

9AC

1

GN

D_9

0AC

2

GN

D_9

1A

C18

GN

D_9

2A

C22

GN

D_9

3A

C23

VC

C_1

7P9

VC

C_1

8P1

1

VC

C_1

9P1

3

VC

C_2

0P1

5

VC

C_2

1R

8

VC

C_2

2R

10

VC

C_2

3R

12

VC

C_2

4R

14

VC

C_2

5R

16

VC

C_2

6T7

VC

C_2

7T9

VC

C_2

8T1

1

VC

C_2

9T1

3

VC

C_3

0T1

5

VC

C_3

1T1

7

VC

C_3

2U

8

VC

C_3

3U

18

VD

DA_

4U

12

NVC

C_L

CD

_2J7

C45

22U

F

C72

0.1U

F

C52

0.1U

F

NVC

C_X

TAL_

2V5

C69

0.1U

F

To V

BU

CK

PER

I@

2.5V

1A

max

.

VD

DG

P

SH9

0

C53

0.1U

F

VIO

HI_

2V77

5

SATA

_PH

Y_2

V5

3.3V

VLD

O5_

1V3

C54

0.1U

F

1.8V

1.8V

VLD

O8_

1V8

SH

25

0

THIS

MUS

T BE

PO

WER

ED U

P FI

RST

SATA

_1V

3

TP2

VUSB

_2V

5

C55

0.1U

F

C41

22U

F

SH

1

0

SH

29

0

C68

0.1U

F

R20

0.02

DN

P

C56

0.1U

F

VLD

O8_

1V8

VBU

CK

CO

RE

C35

0.22

UF

C16

0.22

UF

C12

0.22

UF

GN

D

C27 0.22

UF

GN

D

SD1_

3V3

3.3V

3.3V

3.3V

3.3V

3.3V

3.3V

3.3V

C13

0.22

UF

GN

D

SH

2

0

C29 0.22

UF

VDD

AL_

1V3

C21

0.22

UF

VBU

CKM

EM

C44

0.1U

F

C37 0.22

UF

C14 0.22

UF

C51

22U

F

C57

0.1U

F

VPER

I_SW

VM

EM_S

W

R19

0

To V

BU

CK

PRO

@1.

3V 1

A m

ax.

To V

BU

CK

CO

RE

@0.

85-1

.3V

2A m

ax

C30 0.22

UF

VD

D_F

US

E

SH

3

0

SH

24

0

C58

0.1U

F

GN

D

IMX_

NV

CC

_XTA

L

FAST

R_S

IG

IMX_

VD

DA_

1V2

GN

D

VDD

_RE

G_2

V5

C22 0.22

UF

LVD

S_2

V5

R12

0

SH5

0

L3

120O

HM

DN

P

12

SH6

0

VIO

HI_

2V77

5

SVC

C

C71

22U

F

1.8V

C59

0.1U

F

DD

RQ

_1.5

V

TP1

To V

LDO

10_1

V3@

1.3V

250

mA

max

2.77

5V

C38

0.22

UF

C28

10U

F

SH7

0

GN

DC

65

22U

F

GN

D

NVC

C_X

TAL_

2V5

C60

0.1U

F

1.8V

DIG

_PLL

_IN

T

VDD

AL_

1V3

LCD

_3V

2

Pla

ce o

n T

OP

VCC

_1V

3

GN

D

SH8

0

C31 0.22

UF

1.8V

DD

R_1

.5V

L2

120O

HM

12

2.5V

To V

LDO

4_2V

775

@2.

775V

150

mA

max

.

VD

DA

_1V

3

3.3V

NV

CC

_SR

TC

C23 0.22

UF

C40

10U

F

C17 0.22

UF

VBU

CK

PRO

C39

0.22

UF

GN

D

R25

0

GN

D

1.2V

C32

0.22

UF

VDD

GP

VLD

O3_

3V3

C9

0.22

UF

FAS

TR_S

IGF

ASTR

_SIG

C61

0.1U

F

C24

0.22

UF

GN

D

C18 0.22

UF

GN

D

GN

D

C33

0.22

UF

GN

D

C10 0.22

UF

C43

0.22

UF

C25

0.22

UF

C19

0.22

UF

C42

0.22

UF

SH

21

0

DIG

_PLL

_1V

3

GN

D

GN

D

GN

DR

210

0

DN

P

GN

D

C34

0.22

UF

C11 0.22

UF

C26 0.22

UF

C64

0.22

UF

GN

D

R17

0.02

DN

P

1.8V

These signals are reserved for Freescale

manufacturing use only. User must tie both

connections to GND.

C62

0.1U

F

Out

puts

from

DA9

053 AU

DIO

_3V2

VLD

O1_

1V3_

RTC

SH11

0

VDD

_FU

SE

C63

0.1U

F

Customer Note:

Internal generation of VDD_ANA and VDD_DIG have been

proven to work correctly. For customer designs, it is

possible to remove VLDO6, VLDO8 and VLDO10 from

VDDAL, VDD_DIG_PLL, and VDDA respectively, and use

those LDO regulators for other purposes. VDDA and

VDDAL need to be connected to VDD_DIG_PLL

externally in that case.

VBU

CKP

ERI

R80

0D

NP

2.77

5VSVD

DG

P

SH

4

0

Note:

If the internal chip regulators for PLL

circuits are not used, R12 should be

1K Ohm to limit current to VDD_FUSE.

If the internal chip regulators are

supplied by VDD_REG_2V5,

R12 should be 0 Ohm.

VLD

O3_

3V3

SH13

0

VLD

O7_

2V75

C66

0.1U

F

To V

BU

CK

MEM

@1.

5V 1

A m

ax.

C15

22U

FVC

C_1

V3

SH26

0

VLD

O10

_1V3

C36

47U

F

AN

A_P

LL_1

.8V

SH

22

0

VDD

_RE

G_2

V5

C67

0.1U

F

VBUCKPERI_SUP

TVD

AC_2

V75

Pla

ce

on

TO

P

C48

0.01

UF

C20

47U

F

DD

R_1

.5V

GN

D

FEC

_3V2

VLD

O6_

1V3

DC

DC

_3V

2

Dra

win

g Ti

tle:

Size

Doc

umen

t N

umbe

rR

ev

Dat

e:S

heet

of

Page

Titl

e:

ICAP

Cla

ssifi

catio

n:FC

P:F

IUO

:P

UB

I:

SC

H-2

6565

PD

F: S

PF-

2656

5C

MC

IMX5

3-Q

UIC

KST

ART

C

Tues

day,

Feb

ruar

y 0

1, 2

011

MX5

3 PO

WER

415

___

___

X

Page 112: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 104

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                         

Figure 46.  MX53 DDR3 MEMORY    

C81

0.1U

F

DR

AM_S

DW

E

EIM

_SD

BA1

EIM

_SD

BA0

DR

AM_A

7D

RAM

_A6

EIM

_SD

BA2

DR

AM_A

9D

RAM

_A8

DR

AM_A

11D

RAM

_A10

DR

AM_A

13D

RAM

_A12

DD

R_V

REF D

RAM

_SD

CLK

_1

C76

0.1U

F

EIM

_SD

OD

T0

DR

AM_D

QM

1

DR

AM

_D26

DR

AM

_D25

DR

AM

_D24

DR

AM

_D31

DR

AM

_D23

DR

AM

_D16

DR

AM

_D30

DR

AM

_D29

DR

AM

_D28

DR

AM

_D27

DR

AM

_D21

DR

AM

_D20

DR

AM

_D19

DR

AM

_D18

DR

AM

_D17

DR

AM

_D22

DR

AM_D

[15.

.0]

C10

4

0.01

UF

DR

AM_D

QM

1

C12

7

0.1U

F

DR

AM_D

QM

0

C82

0.01

UF

DR

AM_A

0

DR

AM_A

2D

RAM

_A1

DR

AM_S

DW

E

DR

AM_A

4D

RAM

_A3

EIM

_SD

BA0

DR

AM_A

6D

RAM

_A5

EIM

_SD

BA2

EIM

_SD

BA1

DR

AM_A

8D

RAM

_A7

EIM

_SD

OD

T1

DR

AM_A

10D

RAM

_A9

DD

RQ

_1.5

V

DR

AM_A

12D

RAM

_A11

DR

AM_A

13

DR

AM_D

QM

2

R26

470

DD

R_1

.5V

DD

RQ

_1.5

V

C83

0.1U

F

DR

AM_D

QM

3D

RAM

_DQ

M2

DR

AM_D

[31.

.16]

DD

R_1

.5V

DR

AM_D

[15.

.0]

C12

8

0.1U

F

C84

0.01

UFDR

AM_R

ESET

DR

AM_S

DW

E

DR

AM_D

[15.

.0]

EIM

_SD

BA1

EIM

_SD

BA0

EIM

_SD

BA2

C10

1

0.1U

F

DR

AM_D

QM

3

USE: ELPIDA EDJ2116DASE-DJ-F or MICRON MT41J128M16HA-15E

DR

AM_S

DQ

S3_B

DR

AM_S

DQ

S3

DR

AM_S

DQ

S2

DR

AM_S

DQ

S3_B

DR

AM_S

DQ

S2_B

C85

10U

F

R27

470

DR

AM_C

S0

C86

0.1U

F

R28

200

DR

AM_D

QM

3D

RAM

_DQ

M2

DR

AM_C

AL_M

X53

DR

AM_S

DC

KE0

C93

0.01

UF

DD

RQ

_1.5

V

C12

9

0.1U

F

DD

R_1

.5V

C91

10U

F

DR

AM_S

DQ

S0_B

DR

AM_S

DQ

S0

DR

AM_A

0

R30

0

R29

200

C87

0.1U

F

DR

AM_S

DC

KE0

DR

AM_C

S0

DD

RQ

_1.5

V

DR

AM_C

ASD

RAM

_RAS

C10

3

0.1U

F

R19

024

0

C95

0.01

UF

DR

AM_D

31

DR

AM_D

18

DR

AM_D

30

DR

AM_D

27

DR

AM_D

19

DR

AM_D

22

DR

AM_D

20

DR

AM_D

17

DR

AM_D

29

DR

AM_D

21

DR

AM_D

24

DR

AM_D

26

DR

AM_D

23

DR

AM_D

16

DR

AM_D

28

DR

AM_D

25

R31

0

C92

0.1U

F

DR

AM_A

1

DR

AM_C

S1

DR

AM_S

DC

LK_0

DR

AM_S

DC

LK_0

_B

DD

R_1

.5V

DR

AM_S

DC

KE1

DR

AM_R

ASD

RAM

_CAS

DR

AM_C

S1

DR

AM_A

2

C11

2

10U

F

DD

RQ

_1.5

V

R32

0

C88

0.1U

F

C11

9

0.1U

F

C97

0.01

UF

DR

AM_A

3

R19

124

0

DR

AM_S

DC

LK_0

_B

DR

AM_S

DC

LK_0

DR

AM_A

[13.

.0]

C94

0.1U

F

DR

AM_A

4

R33

0

DR

AM_S

DC

KE1

DD

RQ

_1.5

V

DR

AM_R

ASD

RAM

_CAS

Dra

win

g Ti

tle:

Size

Doc

umen

t N

umbe

rR

ev

Dat

e:Sh

eet

of

Page

Titl

e:

ICAP

Cla

ssif

icat

ion:

FCP:

FIU

O:

PUBI

:

SOU

RC

E:S

CH

-265

65 P

DF:

SPF-

2656

5C

MC

IMX5

3-Q

UIC

KST

ART

C

Tues

day,

Feb

ruar

y 01

, 201

1

MX5

3 D

DR3

515

___

___

X

EIM

_SD

OD

T0

DR

AM_A

5

C13

0

10U

F

C89

0.1U

F

C12

0

0.1U

F

DD

RQ

_1.5

V

R19

224

0

DD

R_V

REF

DD

R_V

REF

DR

AM_D

0

C96

0.1U

F

DR

AM_A

6

2G_D

DR

3_S

DR

AM_1

28M

X16

U3

MT4

1J12

8M16

HA-

15E

A0N

3

A1P7

A2P3

A3N

2

A4P8

A5P2

A6R

8

A7R

2

A8T8

A9R

3

BA0

M2

BA1

N8

BA2

M3

VDD1B2

VDD2D9

VDD3G7

VDD4K2

VDD5K8

VDD6N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VDDQ3C1

VDDQ4C9

VSS1A9

VSS2B3

VSS3E1

VSS4G8

VSS5J2

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

VSSQ1B1

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

NC

_L1

L1

NC

_L9

L9

NC

_M7

M7

NC

_T7

T7

DQ

0E

3

DQ

1F

7

DQ

2F

2

DQ

3F

8

DQ

4H

3

DQ

5H

8

DQ

6G

2

DQ

7H

7

A10/

APL7

A11

R7

A12/

BCN

7

LDQ

SF

3

LDQ

SG

3

UD

QS

C7

UD

QS

B7

DQ

8D

7

DQ

9C

3

DQ

10C

8

DQ

11C

2

DQ

12A

7

DQ

13A

2

DQ

14B

8

DQ

15A

3

VDDQ5D2

VDDQ6E9

VDDQ7F1

VDDQ8H2

VDDQ9H9 VSSQ6

E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

A13

T3

NC

_J9

J9N

C_J

1J1

CK

J7

CK

K7

CKE

K9

CS

L2

RAS

J3

CAS

K3

WE

L3

RES

ETT2

OD

TK1

VREF

CA

M8

VREF

DQ

H1

ZQL8

LDM

E7

UD

MD

3

C10

7

0.01

UF

DR

AM_S

DQ

S0

DR

AM

_D8

DR

AM

_D15

DR

AM

_D7

DR

AM

_D14

DR

AM

_D13

DR

AM

_D12

DR

AM

_D11

DR

AM

_D10

DR

AM

_D9

DR

AM

_D4

DR

AM

_D3

DR

AM

_D2

DR

AM

_D1

DR

AM

_D0

DR

AM

_D6

DR

AM

_D5

C11

8

10U

F

DR

AM_A

7D

RAM

_SD

CLK

_1

DR

AM_S

DC

LK_1

_B

C90

0.1U

F

DR

AM_D

14

DR

AM_D

1

DR

AM_D

10

DR

AM_D

3

DR

AM_D

9D

RAM

_D8

DR

AM_D

15

DR

AM_D

7

DR

AM_D

6D

RAM

_D5

DR

AM_D

2

DR

AM_D

0

DR

AM_D

13D

RAM

_D12

DR

AM_D

11

DR

AM_D

4

C12

1

0.1U

F

DD

R_V

RE

F

DR

AM_A

8

R19

324

0

DR

AM

_D[3

1..1

6]

DR

AM_S

DQ

S0_B

C11

3

0.1U

F

DR

AM_A

0

C10

9

0.01

UF

DR

AM_A

9

DR

AM_S

DQ

S1_B

DR

AM_S

DQ

S1

DR

AM_D

[31.

.16]

EIM

_SD

OD

T1

EIM

_SD

BA0

DR

AM_D

1

C98

10U

F

DR

AM_A

10

2G_D

DR

3_S

DR

AM_1

28M

X16

U4

MT4

1J12

8M16

HA-

15E

A0N

3

A1P7

A2P3

A3N

2

A4P8

A5P2

A6R

8

A7R

2

A8T8

A9R

3

BA0

M2

BA1

N8

BA2

M3

VDD1B2

VDD2D9

VDD3G7

VDD4K2

VDD5K8

VDD6N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VDDQ3C1

VDDQ4C9

VSS1A9

VSS2B3

VSS3E1

VSS4G8

VSS5J2

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

VSSQ1B1

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

NC

_L1

L1

NC

_L9

L9

NC

_M7

M7

NC

_T7

T7

DQ

0E3

DQ

1F7

DQ

2F2

DQ

3F8

DQ

4H

3

DQ

5H

8

DQ

6G

2

DQ

7H

7

A10/

APL7

A11

R7

A12/

BCN

7

LDQ

SF3

LDQ

SG

3

UD

QS

C7

UD

QS

B7

DQ

8D

7

DQ

9C

3

DQ

10C

8

DQ

11C

2

DQ

12A7

DQ

13A2

DQ

14B8

DQ

15A3

VDDQ5D2

VDDQ6E9

VDDQ7F1

VDDQ8H2

VDDQ9H9 VSSQ6

E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

A13

T3

NC

_J9

J9N

C_J

1J1

CK

J7

CK

K7

CKE

K9

CS

L2

RAS

J3

CAS

K3

WE

L3

RES

ETT2

OD

TK1

VREF

CA

M8

VREF

DQ

H1

ZQL8

LDM

E7

UD

MD

3

C10

6

0.1U

F

C12

2

0.1U

F

DR

AM_S

DQ

S1

DR

AM_D

2

DR

AM_A

11

R19

424

0

EIM

_SD

BA1

DR

AM_S

DQ

S0D

RAM

_SD

QS0

_B

DR

AM_S

DQ

S1_B

DR

AM_S

DQ

S1

C11

4

0.1U

F

EIM

_SD

BA0

DR

AM_A

12

DR

AM_A

1

DR

AM_D

3

DR

AM_A

2

i.MX

53 -

DDR

U2J

DR

AM_A

0M

19

DR

AM_A

1L2

1

DR

AM_A

2M

20

DR

AM_A

3N

20

DR

AM_A

5N

21

DR

AM_A

6M

22

DR

AM_A

7N

22

DR

AM_A

8N

23

DR

AM_A

9M

21

DR

AM_A

10K

19

DR

AM_A

11L2

2

DR

AM_A

12L2

0

DR

AM_A

13L2

3

DR

AM_A

14N

18

DR

AM_S

DBA

0R

19

DR

AM_S

DBA

1P

20

DR

AM_R

ASJ1

9

DR

AM_C

ASL1

8

DR

AM_S

DW

EL1

9

DR

AM_S

DC

KE0

H19

DR

AM_S

DC

KE1

T19

DR

AM_S

DC

LK_0

K23

DR

AM_S

DC

LK_0

_BK

22

DR

AM_C

S0K

18

DR

AM_C

S1P

19

DR

AM_S

DQ

S0H

23

DR

AM_S

DQ

S3Y

22

DR

AM_D

0H

20

DR

AM_D

1G

21

DR

AM_D

2J2

1

DR

AM_D

3G

20

DR

AM_D

4J2

3

DR

AM_D

5G

23

DR

AM_D

6J2

2

DR

AM_D

7G

22

DR

AM_D

8E

21

DR

AM_D

9D

21

DR

AM_D

10E

22

DR

AM_D

11D

20

DR

AM_D

12E

23

DR

AM_D

13C

23

DR

AM_D

14F

23

DR

AM_D

15C

22

DR

AM_D

16U

20

DR

AM_D

17T2

1

DR

AM_D

18U

21

DR

AM_D

19R

21

DR

AM_D

20U

23

DR

AM_D

21R

22

DR

AM_D

22U

22

DR

AM_D

23R

23

DR

AM_D

24Y

20

DR

AM_D

25W

21

DR

AM_D

26Y

21

DR

AM_D

27W

22

DR

AM_D

28A

A23

DR

AM_D

29V

23

DR

AM_D

30A

A22

DR

AM_D

31W

23

DR

AM_D

QM

0H

21

DR

AM_D

QM

1E

20

DR

AM_D

QM

2T2

0

DR

AM_D

QM

3W

20

DR

AM_S

DBA

2N

19

DR

AM_S

DQ

S0_

BH

22

DR

AM_S

DQ

S1D

23

DR

AM_S

DQ

S2T2

2

DR

AM_S

DQ

S3_

BY

23D

RAM

_SD

QS

2_B

T23

DR

AM_S

DQ

S1_

BD

22

DR

AM_S

DO

DT0

J18

DR

AM_S

DO

DT1

R18

DR

AM_S

DC

LK_1

_BP

23D

RAM

_SD

CLK

_1P

22

DR

AM_R

ESET

P18

DR

AM_C

ALIB

RAT

ION

M23

DR

AM_A

15M

18

DR

AM_A

4K

20

DD

R_V

REF

L17

DR

AM_A

3

EIM

_SD

OD

T0

DR

AM_S

DQ

S1_B

C10

5

10U

F

DR

AM_A

13

C73

0.1U

F

C10

8

0.1U

F

C11

1

0.01

UF

EIM

_SD

BA2

DR

AM_D

4

C12

3

0.1U

F

DR

AM_S

DQ

S2

DR

AM_S

DQ

S3_B

DR

AM_S

DQ

S3

DR

AM_S

DQ

S2_B

EIM

_SD

BA1

DD

R_V

REF

C77

0.1U

F

DR

AM_C

AL_D

DR

A

C11

5

0.1U

F

DR

AM_D

5

DR

AM_S

DQ

S2

DR

AM_C

LK0

DR

AM_R

AS

C12

4

10U

F

DR

AM_D

6

1) Data pins can be swapped

within each byte

2) Data bytes can be

swapped

3) DQMx and DQSx must

follow each byte

When swapping bytes 0 or 1

into 2 or 3, must then use

32 bit access. Cannot use

16-bit access.

C11

0

0.1U

F

NOTE:

DDR data pins can be

swapped for improved

routing according to the

following rules:

EIM

_SD

BA2

DD

R_V

REF

DR

AM_C

LK0#

C75

0.1U

F

DR

AM_C

AL_D

DR

BD

RAM

_RES

ET

DR

AM_S

DQ

S2_B

DR

AM_C

AS

DR

AM_D

7

C11

6

0.1U

F

C10

0

0.01

UF

C74

0.1U

F

DD

R_1

.5V

DR

AM_S

DC

LK_0

_BD

RAM

_SD

CLK

_0

DR

AM_C

LK1

DR

AM_D

10D

RAM

_D9

DR

AM_D

8

DR

AM_D

13D

RAM

_D12

DR

AM_D

11

DR

AM_D

15D

RAM

_D14

2G_D

DR

3_S

DR

AM_1

28M

X16

U5

MT4

1J12

8M16

HA-

15E

A0N

3

A1P7

A2P3

A3N

2

A4P8

A5P2

A6R

8

A7R

2

A8T8

A9R

3

BA0

M2

BA1

N8

BA2

M3

VDD1B2

VDD2D9

VDD3G7

VDD4K2

VDD5K8

VDD6N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VDDQ3C1

VDDQ4C9

VSS1A9

VSS2B3

VSS3E1

VSS4G8

VSS5J2

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

VSSQ1B1

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

NC

_L1

L1

NC

_L9

L9

NC

_M7

M7

NC

_T7

T7

DQ

0E

3

DQ

1F

7

DQ

2F

2

DQ

3F

8

DQ

4H

3

DQ

5H

8

DQ

6G

2

DQ

7H

7

A10/

APL7

A11

R7

A12/

BCN

7

LDQ

SF

3

LDQ

SG

3

UD

QS

C7

UD

QS

B7

DQ

8D

7

DQ

9C

3

DQ

10C

8

DQ

11C

2

DQ

12A

7

DQ

13A

2

DQ

14B

8

DQ

15A

3

VDDQ5D2

VDDQ6E9

VDDQ7F1

VDDQ8H2

VDDQ9H9 VSSQ6

E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

A13

T3

NC

_J9

J9N

C_J

1J1

CK

J7

CK

K7

CKE

K9

CS

L2

RAS

J3

CAS

K3

WE

L3

RES

ETT2

OD

TK1

VREF

CA

M8

VREF

DQ

H1

ZQL8

LDM

E7

UD

MD

3

DR

AM_C

AL_D

DR

DD

RAM

_RES

ET

DR

AM_S

DQ

S3

DD

R_V

REF

C78

0.1U

F

DR

AM_S

DW

E

DR

AM_A

5D

RAM

_A4

DR

AM_A

9D

RAM

_A8

DR

AM_A

7D

RAM

_A6

DR

AM_C

S1

DD

R_1

.5V

DR

AM_C

LK1#

DR

AM_C

S0

DR

AM_A

11D

RAM

_A10

C11

7

0.1U

F

DR

AM_D

17D

RAM

_D16

DR

AM_A

13D

RAM

_A12

DR

AM_D

20D

RAM

_D19

DR

AM_D

18

DR

AM_D

23D

RAM

_D22

DR

AM_D

21

DR

AM_R

AS

C12

5

0.1U

F

DR

AM_C

AS

DR

AM_C

AL_D

DR

C

DR

AM_R

ESET

DR

AM_S

DC

KE0

DR

AM_S

DC

LK_0

DR

AM_S

DC

LK_0

_B

EIM

_SD

OD

T1

C10

2

0.01

UF

2G_D

DR

3_S

DR

AM_1

28M

X16

U6

MT4

1J12

8M16

HA-

15E

A0N

3

A1P7

A2P3

A3N

2

A4P8

A5P2

A6R

8

A7R

2

A8T8

A9R

3

BA0

M2

BA1

N8

BA2

M3

VDD1B2

VDD2D9

VDD3G7

VDD4K2

VDD5K8

VDD6N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VDDQ3C1

VDDQ4C9

VSS1A9

VSS2B3

VSS3E1

VSS4G8

VSS5J2

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

VSSQ1B1

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

NC

_L1

L1

NC

_L9

L9

NC

_M7

M7

NC

_T7

T7

DQ

0E3

DQ

1F7

DQ

2F2

DQ

3F8

DQ

4H

3

DQ

5H

8

DQ

6G

2

DQ

7H

7

A10/

APL7

A11

R7

A12/

BCN

7

LDQ

SF3

LDQ

SG

3

UD

QS

C7

UD

QS

B7

DQ

8D

7

DQ

9C

3

DQ

10C

8

DQ

11C

2

DQ

12A7

DQ

13A2

DQ

14B8

DQ

15A3

VDDQ5D2

VDDQ6E9

VDDQ7F1

VDDQ8H2

VDDQ9H9 VSSQ6

E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

A13

T3

NC

_J9

J9N

C_J

1J1

CK

J7

CK

K7

CKE

K9

CS

L2

RAS

J3

CAS

K3

WE

L3

RES

ETT2

OD

TK1

VREF

CA

M8

VREF

DQ

H1

ZQL8

LDM

E7

UD

MD

3

DR

AM_D

25D

RAM

_D24

C79

0.1U

F

DR

AM_D

28D

RAM

_D27

DR

AM_D

26

DR

AM_D

30D

RAM

_D29

DR

AM_D

31

DR

AM_S

DC

LK_1

_B

DD

R_1

.5V

DR

AM_A

0

DR

AM_A

2D

RAM

_A1

DR

AM_A

4D

RAM

_A3

DD

RQ

_1.5

V

DR

AM_S

DW

E

DR

AM_A

6D

RAM

_A5

DD

R_1

.5V

DR

AM_A

8D

RAM

_A7

DR

AM_A

10D

RAM

_A9

DR

AM_A

12D

RAM

_A11

DR

AM_A

13

DD

RQ

_1.5

VDR

AM_D

QM

0

DR

AM_S

DC

KE1

DR

AM_R

ESET

C12

6

0.1U

F

DR

AM_S

DC

LK_1

DR

AM_S

DC

LK_1

_BD

RAM

_DQ

M0

DR

AM_D

QM

1

C80

0.01

UF

DR

AM_S

DC

LK_1

_BD

RAM

_SD

CLK

_1

DR

AM_A

1D

RAM

_A0

DR

AM_A

3D

RAM

_A2

C99

0.1U

F

DR

AM_A

5D

RAM

_A4

Page 113: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 105

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                            

Figure 47.  MX53 CONTROL    

SATA_LED

BOOT

_CFG

1_3

BOOT

_CFG

1_1

BOOT

_CFG

1_0

EIM

_A21

8 EIM

_A22

8BO

OT_C

FG1_4

R37

4.7K

GN

D

R57

4.7K

LCD_LED

G

D

S

G S

D

Q12

BSS1

38D

W-7

BOOT

_CFG

1_5

AU

DIO

_IN

SATA_LEDA

GN

D

BOOT

_CFG

2_3

GN

D

R40

4.7K

P N

FDC6

321C

DUAL

FET

Q13

FDC

6321

C_N

L

G2

3

D1

6

G1

1

S22

D2

4

S15

VLD

O3_

3V3

R58

4.7K

C13

3

18pF

C13

4

18pF

SATA

_CLK

_GPE

N10

JTAG

_TD

O15

R81

470

5V_LED

D14

RE

D

A C

5V_M

AIN

R17

31.

0K

GN

D

SAT

A_IN

SYS_UP_A

VCC

GN

D

U22 NC

7SP

125P

5X

1 2 345

GN

D

Dra

wing

Titl

e:

Size

Doc

umen

t Num

ber

Rev

Dat

e:Sh

eet

of

Pag

e Ti

tle:

ICA

P C

lass

ifica

tion:

FCP:

FIU

O:

PU

BI:

SO

UR

CE:

SCH

-265

65 P

DF

:SPF

-265

65C

MC

IMX5

3-Q

UIC

KST

ART

C

Tues

day,

Feb

ruar

y 01

, 201

1

MX5

3 CO

NTRO

L

615

___

___

X

R48

0 DN

P

R17

41.

0K

GN

D

R17

51.

0K

R59

4.7K

R46

4.7K

VLD

O3_

3V3

R17

61.

0K

R17

747

0

R41

10K

GN

D

R17

847

0

SPD

IF_T

X13

GN

D

R18

31.

0KSYS_LED

R60

4.7K

GN

DA

UD

IO_3

V2

R38

0 DN

P

R18

41.

0K

JTA

G_M

OD

VLD

O3_

3V3

MX5

3_XT

AL

5V_M

AIN

CK

IH2

CK

IH1

Y1 24

MH

z

14 3

2

MX5

3_EX

TAL

VLD

O3_

3V3

R18

747

0

USER_LED

D16

LED

_GR

EEN

A C

"USER" 5V

_MA

IN

nVDD_FLT

USER_LED_A

TP5

nVD

D_F

AU

LT6,

14

PM

IC_S

TBY

_REQ

EIM

_EB0

8

R61

4.7K

BO

OT_

MO

DE0

"3.3V"

BO

OT_

MO

DE1

EIM

_EB1

8

G

D

S

G S

D

Q9

BSS1

38D

W-7

BOOT

_CFG

2_4

EIM

_DA

08

FLT_LEDA

R16

810

K

TES

T_M

OD

E

EIM

_DA

28

BOOT

_CFG

2_5

VLD

O3_

3V3

GN

D

EIM

_LBA

8

SAT

A_1V

3

R62

4.7K

BOOT

_CFG

2_6

GN

D

EIM

_DA

88

GN

D

GN

D

GN

D

R36

0 DN

P

EIM

_A20

8

GN

D

R49

1.0K

QZ1

32.7

68KH

Z21

GN

D

BOOT

_CFG

2_7

GN

D

C21

712

PF

DIS

P0_

CO

NTR

AST

11,1

3

GN

D

C21

912

PF

EIM

_A19

8

GN

D

R50

1.0K

GN

D

SW1_

10BO

OT_

MO

DE0

BOO

T_M

OD

E1

CPU

_EC

KIL

EIM

_A18

8G

ND

BOOT

_CFG

3_3

D15

BAT

760

2 1

"SATA"

EIM

_A16

8

R63

4.7K

CPU

_CKI

L

EIM

_DA

18

i.MX

53 -

CONTR

OL PIN

S

NVCC

_SRT

C

NVCC_JTAG NVCC_GPIO

NVCC

_XTA

L

NVCC_RESET

TVDAC_1

NVCC

_KEY

PAD

NVCC

_GPI

O

NVCC

_SRT

C

NVCC

_CKI

H

U2C

JTAG

_TC

KD

9

JTAG

_TM

SA8

JTA

G_T

DI

B8

JTAG

_TD

OA7

JTAG

_TR

STB

E9

JTAG

_MO

DC

9

GPI

O_0

C8

GPI

O_1

B7

GPI

O_2

C7

GPI

O_3

A6

GPI

O_4

D8

GPI

O_5

A5

GPI

O_6

B6

GPI

O_7

A4

BO

OT_

MO

DE0

C18

BO

OT_

MO

DE1

B20

PO

R_B

C19

RES

ET_

IN_B

A21

CKI

H1

B21

EC

KIL

AC10

TEST

_MO

DE

D17

XTAL

AC11

EXTA

LAB

11

PM

IC_S

TBY

_RE

QW

15

PM

IC_O

N_R

EQ

W14

GPI

O_8

B5

GPI

O_9

E8C

KIH

2D

18

GP

IO_1

0W

16

GP

IO_1

1V1

7

GP

IO_1

2W

17

GP

IO_1

3AA

18

GP

IO_1

4W

18

GP

IO_1

6C

6

GP

IO_1

7A3

GP

IO_1

8D

7

GP

IO_1

9B4

CKI

LAB

10

SW3 TL

1015

AF16

0QG

12

RES

ET

EIM

_DA

78

JTAG

_TM

S15

BOOT

_CFG

3_4

VBU

CKP

RO

EIM

_DA6

8

"VGA"

GP

IO_0

(CLK

0)9,

13

BOOT

_CFG

3_5

JTAG

_TD

I15

GN

D

R64

4.7K

VD

DC

OR

E

GN

D

JTAG

_TC

K15

SW

2

TL10

15A

F160

QG

12

"LCD"

R82

10K

JTAG

_nTR

ST15

VLD

O8_

1V8

R65

4.7K

R17

9

1.0K

FLT_LED

SW1

SW_DIP-10/SM

DN

P

123456789

1817161514131211 10

1920

MX5

3_nO

NKE

YnO

NKE

Y/K

EEPA

CT

6,14

5V_M

AIN

D1

LED

_GR

EEN

A C

SW

1_D

SW

1_8

SW

1_7

D9

LED

_GR

EEN

A C

R18

1

1.0K

SW4 TL

1015

AF16

0QG

12

SW5 TL

1015

AF16

0QG

12

USE

R_U

I18

TVD

AC_2

V75

USE

R_U

I28

USER

DEF

INED

BUT

TONS

USER

DEF

2

USER

DEF

1

GN

D

VLD

O8_

1V8

VLD

O3_

3V3

VLD

O8_

1V8

VLD

O8_

1V8

R18

0

1.0K

GN

D

C25

3

2.2U

F

WD

T_O

UTP

UT

JTAG

_nSR

ST15

nRE

SET

R21

510

0K

GN

D

R13

47K

WATCHDOG TIMER

RESET TRIGGER

TP3

R10

10K

PM

IC_O

N_R

EQ

nRE

SET

14

BOOT

_CFG

1_6

BOOT

_CFG

1_7

GN

D

LCD

_3V2

BO

OT

FRO

M S

D/M

MC

R18

2

1.0K

I2C

3_SD

A11

I2C

3_S

CL

11R

198

1.0K

VLD

O3_

3V3

VLD

O8_

1V8

PC

LOC

K13

nVD

D_F

AU

LT6,

14

R22

14.

7KR

222

4.7K

R51

10.0

K

VDD_FLT

R52

10.0

K

R47

4.7K

1.8V

SY

S_U

P14

"PMIC PWR"

"5V PWR"

GN

D

nON

KEY

/KEE

PAC

T6,

14

WD

T_O

UT_

FLT

USE

R_I

N

R34

10K

5V_M

AIN

1.8V

C13

1

0.1U

F

R53

4.7K

R14

200K

DN

P

VGA_LED

R35

10K

D10

BLU

E

A C

TV_I

N

"FAULT"

D11

BLU

E

A C

AUDIO_LED

SW

1_2

D12

BLU

E

A C

R45

10M

DN

PD

13B

LUE

A C

WD

T_O

UTP

UT

VLD

O8_

1V8

PMIC

_ON

_REQ

A

C13

2

0.1U

F

R54

4.7K

VGA_LEDA

R44

10K

LCD

_IN

GN

D

R39

10K

TP4

AUDIO_LEDA

R21

610

K

R21

710

K

R21

810

K

R21

910

K

R22

010

K

US

ER_L

ED_E

N8

G

D

S

G S

D

Q10

BSS1

38D

W-7

R55

4.7K

nON

KEY

/KEE

PAC

T6,

14

1.8V

GN

D

R42

49.9

DN

P

R43

49.9

DN

P

nIR

Q14

BOO

T O

PTIO

N TA

BLE

5V_M

AIN

SYS_LED_A

PWR

G

D

S

G S

D

Q11

BSS1

38D

W-7

R56

4.7K

SW

1_6

LCD_LEDA

Page 114: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 106

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                            

Figure 48.  MX53 USB    

R19

910

R66

100

R70

6.04

K

R71

6.04

K

US

B_H

OST

5V

Q15

2N70

02

3

1

2

5V_M

AIN

DC

DC

_3V

2

GN

D

C23

91.

0UF

C24

01.

0UF

FEC

_US

B_S

HIE

LD12

GN

D

DC

DC

_3V

2

US

B_H

2_5V

R18

510

0

GN

D

US

B_H

1_V

BUS

C13

8

0.1U

F

C13

6

0.1U

F

R18

610

0

US

BH

OS

T_D

P

USB

_HO

ST5

V

USB

_HO

ST5

V

R68

1.0

R69

1.0

C13

9

0.1U

F

R72

1.0

C14

2

0.1U

F

GN

D

R73

1.0

GN

D

GN

D

R19

53.

3K

R19

63.

3K

US

BCO

MB5

3_D

NG

ND

SH

28

0

EXT

_US

B5V

Q14

IRLM

L640

1

1

32

US

BCO

MB5

3_D

P

USB

_HO

ST5

V_E

N

EXT

_US

B5V

US

BC

OM

B_D

N

D17

SR

05

2 143

D18

SR

05

2 143

5V_M

AIN

US

BC

OM

B_D

P

US

B_P

WR

EN

8

US

B_O

TG_V

BU

S

Dra

win

g Ti

tle:

Siz

eD

ocum

ent

Num

ber

Rev

Dat

e:Sh

eet

of

Pag

e Ti

tle:

ICAP

Cla

ssif

icat

ion:

FCP

:F

IUO

:P

UBI

:

SO

UR

CE:

SCH

-265

65

PDF

:SPF

-265

65C

MC

IMX5

3-Q

UIC

KS

TAR

T

C

Tues

day

, Fe

brua

ry 0

1, 2

011

MX5

3 US

B

715

___

___

X

L5

90O

HM

21 4

3

US

B M

ICR

O-B

DEV

ICE

ON

LY

L6

90O

HM

21 4

3

US

B_H

1_R

RER

EXT

US

BCO

MB_

DN

GN

D

US

BCO

MB_

DP

Layout: Route 90ohm DIFF pairs on top layer only.

F2

1.1A

1 2

USB

OTG

_C_V

BUS

L7 120O

HM

12U

SBH

OS

T53_

DN

J3 4734

6-00

01

11

22

33

44

55

G16

G27

G38

G49 G510 G611

L9 120O

HM

12

TP6

US

BHO

ST5

3_D

P

TP8

US

BC

OM

B53

_DP

US

B_H

1_G

PAN

AIO

US

BC

OM

B53

_DN

GN

D

US

B_O

TG_G

PAN

AIO

GN

DG

ND

US

B_O

TG_V

DD

A25

_UN

FLT

US

B_O

TG_V

DD

A25

C13

7

2.2U

F

L4

120O

HM

12

VUS

B_2

V5

VD-

D+G

VD-

D+G

HY

BRID

DU

AL

USB

+ R

J45

J2A

B1

B2

B3

B4

S1 T1 T2 T3 T4

S4

S3

S2

US

B_O

TG_V

DD

A33

US

BHO

ST_D

N

US

BH

OS

T53_

DP

GN

D

US

BH

OS

T_D

N

US

BC

OM

B_D

PU

SB

CO

MB

_DN

GN

D

GN

D

i.MX53 USB

U2G

US

B_O

TG_V

BU

SE1

5

USB

_OTG

_ID

C16

US

B_O

TG_V

DD

A25

F14

US

B_O

TG_D

NA1

9

US

B_O

TG_V

DD

A33

G14

US

B_O

TG_D

PB1

9

US

B_O

TG_R

RE

FEXT

D16

US

B_O

TG_G

PA

NA

IOF1

5

USB

_H1_

GP

AN

AIO

A16

USB

_H1_

RR

EFE

XTB1

6

US

B_H

1_D

PA1

7

US

B_H

1_V

DD

A33

G13

US

B_H

1_D

NB1

7U

SB

_H1_

VD

DA

25F1

3

USB

_H1_

VB

US

D15

GN

D

C14

1

0.01

UF

B

OTT

OM

U

SB

HO

ST

SH

AR

ED W

ITH

US

B D

EVIC

E

GN

D

5V_M

AIN

GN

DG

ND

GN

D

US

B_H

1_V

DD

A25

_UN

FLT

ES

D P

rote

ctio

n

C14

0

2.2U

F

US

B_H

1_VD

DA

25

VUS

B_2V

5L8

120O

HM

12

C13

5

1000

pf

US

B_O

TG_I

D

US

B_H

1_V

DD

A33

US

B_O

TG_R

RE

FEX

T

USB

HO

ST_D

P

US

BH

OS

T53_

DN

C24

2

100U

F

US

B_H

1_5V

US

B_H

ST5

V

L19

120O

HM

12

US

BOTG

_C_G

ND

C24

3

100U

F

R20

04.

7K

Not

e:1)

The

Low

er U

SB

Hos

t Jac

k an

d th

eM

icro

US

B D

evic

e Ja

ck a

re c

ross

conn

ecte

d. T

he u

ser c

an p

lug

one

cabl

e in

to e

ither

jack

, but

can

not

plug

cab

les

into

bot

h ja

cks

at th

esa

me

time.

GN

D

Page 115: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 107

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                            

Figure 49.  MX53 SD INTERFACE    

SD3_

DA

TA3

SD1_

3V3

SD1_

3V3

FEC

_MD

IO12

J4

SD

/MM

C S

KT

DA

T21

CD

/DAT

32

CM

D3

VDD

4

CLK

5

VSS

6

DA

T07

DA

T18

GND1SH1

GND2SH2

GND3SH3

GND4SH4

SD1_

CM

D

1.8V

1.8V

1.8V

1.8V

1.8V

US

B_PW

RE

N7

SD1_

CLK

SD IN

TER

FACE

S

FEC

_RXD

012

SD1_

DA

TA0

SD1

FEC

_RXD

112

SD3_

CLK

US

ER_L

ED

_EN

6

SD1_

DA

TA1

FEC

_CR

S_D

V12

SD3_

CM

D

SD3

FEC

_RX_

ER12

SD1_

DA

TA2

i.MX

53 -

MIS

C.

NVCC_FEC NVCC_KEYPAD

NVCC_SD1 NVCC_SD2

NVCC_PATA

U2B

KEY

_CO

L0C

5

KEY

_CO

L1E

7

KEY

_CO

L2C

4

KEY

_CO

L3F

6

KEY

_CO

L4E

5

KEY

_RO

W0

B3

KEY

_RO

W1

D6

KEY

_RO

W2

D5

KEY

_RO

W3

D4

KEY

_RO

W4

E6

SD

1_C

MD

F18

SD1_

CLK

E16

SD1_

DA

TA0

A20

SD1_

DA

TA1

C17

SD1_

DA

TA2

F17

SD1_

DA

TA3

F16

SD

2_C

MD

C15

SD2_

CLK

E14

SD2_

DA

TA0

D13

SD2_

DA

TA1

C14

SD2_

DA

TA2

D14

SD2_

DA

TA3

E13

FEC

_CR

S_D

VD

11F

EC_M

DC

E10

FEC

_MD

IOD

12

FEC

_RE

F_C

LKE1

2

FEC

_RXD

0C

11

FEC

_RX_

ER

F12

FEC

_RXD

1E1

1

FEC

_TX_

ENC

10

FEC

_TXD

0F1

0

FEC

_TXD

1D

10

PATA

_BU

FFE

R_E

NK

4

PATA

_CS_

0L5

PATA

_CS_

1L2

PATA

_DA_

0K

6

PATA

_DA_

1L3

PATA

_DA_

2L4

PATA

_DA

TA0

L1

PATA

_DA

TA1

M1

PATA

_DA

TA2

L6

PATA

_DA

TA3

M2

PATA

_DA

TA4

M3

PATA

_DA

TA5

M4

PATA

_DA

TA6

N1

PATA

_DA

TA7

M5

PATA

_DA

TA8

N2

PATA

_DA

TA9

N3

PATA

_DAT

A10

N4

PATA

_DAT

A11

M6

PATA

_DAT

A12

N5

PATA

_DAT

A13

N6

PATA

_DAT

A14

P6

PATA

_DAT

A15

P5

PATA

_DIO

RK

3

PAT

A_D

IOW

J3

PATA

_DM

ACK

J2

PATA

_DM

AR

QJ1

PATA

_IN

TRQ

K5

PATA

_IO

RD

YK

1

PATA

_RE

SET_

BK

2

SD1_

DA

TA3

C14

3

0.1U

F

FEC

_TXD

012

R85

4.7K

R86

4.7K

Dra

wing

Titl

e:

Size

Doc

umen

t Num

ber

Rev

Dat

e:Sh

eet

of

Pag

e Ti

tle:

ICA

P C

lass

ifica

tion:

FCP:

FIU

O:

PUBI

:

SO

UR

CE:

SC

H-2

6565

PD

F:S

PF-2

6565

C

MC

IMX5

3-Q

UIC

KST

ART

C

Tues

day,

Feb

ruar

y 0

1, 2

011

MX5

3 SD

INTE

RFAC

E

815

___

___

X

FEC

_TXD

112

C14

5

0.1U

F

VLD

O3_

3V3

FEC

_TX_

EN

12

I2C

2_SD

A9,

11,1

3

FEC

_MD

C12

I2S

_DIN

9

VLD

O3_

3V3

FEC

_nR

ST12

SD1_

CD

R10

810

KD

NP

SD1_

3V3

SD

1_C

D

CSI

0_R

STB

13C

SI0_

PW

DN

13

C14

4

10U

F

I2C

2_SC

L9,

11,1

3

R84

10K

DN

P

I2S

_DO

UT

9

SD

3_C

LK

GN

D

GN

D

SD1_

DAT

A3

US

ER_U

I26

US

ER_U

I16

GN

D

C14

6

10U

F

DC

DC

_3V2

SD

3_C

D

DC

DC

_3V

2

SD

3_D

ATA

7

SD

3_D

ATA

5

SD1_

CM

D

GN

D

SD

3_D

ATA

0

SD

3_C

MD

SD

3_W

P

I2S

_LR

CLK

9SD

1_D

ATA1

SD

3_D

ATA

1

SD

3_D

ATA

4

SD

3_D

ATA

6

SD

3_D

ATA

2

SD1_

DAT

A2

GN

D

SD1_

CLK

GN

D

SD

3_D

ATA

3

I2S

_SC

LK9

HE

ADP

HO

NE_

DE

T_B

9M

IC_D

ET_B

9

J5

CO

NN

CR

D 1

9

DA

T29

DA

T31

CM

D2

VSS1

3

VDD

4

CLK

5

VSS2

6

DA

T07

DA

T18

DA

T410

DA

T511

DA

T612

DA

T713

CD

14G

ND

116

WP

15G

ND

217

GN

D3

18

GN

D4

19

SD3_

DA

TA4

R97

10K

DN

P

SD3_

DA

TA5

SD3_

DA

TA6

SD3_

DA

TA7

FEC

_REF

_CLK

10,1

2

R76

10K

MX_

VG

A_H

SY

NC

11

EIM

_A20

6E

IM_A

196

EIM

_DA1

6E

IM_D

A06

MX_

VG

A_V

SYN

C11

EIM

_DA7

6E

IM_D

A66

EIM

_DA2

6

EIM

_EB0

6

EIM

_LB

A6

EIM

_DA8

6

EIM

_A16

6

EIM

_A18

6

EIM

_EB1

6

SD3_

DA

TA0

EIM

_A21

6E

IM_A

226

DIS

P0_P

OW

ER

_EN

13

DIS

P0_R

ESET

13

R14

4

0

SD3_

CD

R14

5

0

EIM

_OE

BOOT_CFG1_0

EIM

_RW

SD3_

WP

BOOT_CFG2_3

BOOT_C

FG1_5

BOOT_C

FG1_4

BOOT_C

FG1_3

BOOT_C

FG1_1

SH

32

0BOOT_CFG2_7

BOOT_CFG2_6

BOOT_CFG2_5

BOOT_CFG2_4

DIS

P0_n

CS

113

SD

CA

RD

_VD

D

BOOT_CFG3_5

BOOT_CFG3_4

BOOT_CFG3_3

R21

122

R21

222

i.MX

53 - E

IM

NVCC_EIM_MAINNVCC_EIM_SECNVCC_EIM_MAINNVCC_EIM_MAIN NVCC_NANDF

U2A

EIM

_OE

V8

EIM

_WA

ITAB

9

EIM

_BC

LKW

11

EIM

_LB

AAA

6

EIM

_RW

AB4

EIM

_EB

0AC

3

EIM

_EB

1AB

5

EIM

_EB

2Y

3

EIM

_EB

3Y

4

EIM

_CS

0W

8

EIM

_CS

1Y

7

EIM

_A16

AA5

EIM

_A17

V7

EIM

_A18

AB3

EIM

_A19

W7

EIM

_A20

Y6

EIM

_A21

AA4

EIM

_A22

AA3

EIM

_A23

V6

EIM

_A24

Y5

EIM

_A25

W6

EIM

_D16

U6

EIM

_D17

U5

EIM

_D18

V1

EIM

_D19

V2

EIM

_D20

W1

EIM

_D21

V3

EIM

_D22

W2

EIM

_D23

Y1

EIM

_D24

Y2

EIM

_D25

W3

EIM

_D26

V5

EIM

_D27

V4

EIM

_D28

AA1

EIM

_D29

AA2

EIM

_D30

W4

EIM

_D31

W5

EIM

_DA

0Y

8

EIM

_DA

1AC

4

EIM

_DA

2AA

7

EIM

_DA

3W

9

EIM

_DA

4AB

6

EIM

_DA

5V9

EIM

_DA

6Y

9

EIM

_DA

7AC

5

EIM

_DA

8AA

8

EIM

_DA

9W

10

EIM

_DA1

0AB

7

EIM

_DA1

1AC

6

EIM

_DA1

2V1

0

EIM

_DA1

3AC

7

EIM

_DA1

4Y

10

EIM

_DA1

5AA

9

NA

ND

F_W

E_B

AB8

NA

ND

F_R

E_B

AC8

NAN

DF_

ALE

Y11

NAN

DF_

CLE

AA10

NA

ND

F_W

P_B

AC9

NAN

DF_

RB

0U

11

NAN

DF_

CS

0W

12

NAN

DF_

CS

1V1

3

NAN

DF_

CS

2V1

4

NAN

DF_

CS

3W

13

BOOT_C

FG1_7

BOOT_C

FG1_6

DIS

P0_S

ER_S

CLK

13D

ISP0

_SER

_MIS

O13

DIS

P0_S

ER_R

S13

DIS

P0_S

ER_M

OSI

13

DIS

P0_S

ER_n

CS

13

SD

3_C

LK_A

DIS

P0_R

D11

,13

DIS

P0_W

R13

DIS

P0_n

CS

013

SD

1_C

LK_A

SD1_

DAT

A0

LCD

_BLT

_EN

11

SD3_

DA

TA1

R87

10K

AC

CL_

EN15

AC

CL_

INT2

_IN

15A

CC

L_IN

T1_I

N15

R88

10K

R89

10K

SD3_

DA

TA2

FEC

_nIN

T12

Page 116: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 108

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                            

Figure 50.  MX53 AUDIO    

MIC

GN

D_A

NAL

OG

C15

0

0.1U

F

C15

2

0.1U

F

C15

3

0.1U

F

GN

D_A

NA

LOG

AUD

IO_H

P_V

GN

DTP

22

HP

_DE

T_ES

D

J6

AUD

_55

51

13

34

46

6

AUD

IO_3

V2

3.2V

DET

ECTI

ON

LEV

EL

J18 AU

D_5

55

11

33

44

66

HEA

D_R

IGH

T

R10

4

33

HP

_L_E

SD

I2C

2_S

DA

8,11

,13

I2S_

SC

LK8

HEA

D_L

EFT

HP

_R_E

SD

I2S_

LRC

LK8

I2S_

DO

UT

8I2C

2_S

CL

8,11

,13

I2S_

DIN

8

C15

1

1.0U

F

GPI

O_0

(CLK

0)6,

13

R10

1

2.2K

HEA

DP

HO

NE_

DET

_B8

C14

9

4.7u

F

MIC

_R_E

SD

C14

7

0.1U

F

Dra

win

g Ti

tle:

Size

Doc

umen

t Num

ber

Rev

Dat

e:Sh

eet

of

Page

Titl

e:

ICA

P C

lass

ifica

tion:

FC

P:FI

UO

:PU

BI:

SOU

RC

E:SC

H-2

6565

PD

F:SP

F-2

6565

C

MC

IMX5

3-Q

UIC

KST

ART

C

Wed

nesd

ay,

Janu

ary

12, 2

011

MX5

3 AU

DIO

915

___

___

X

L20

220O

HM

L21

220O

HM

L22

220O

HM

DN

P

L23

220O

HM

TP9

L24

220O

HM

L25

220O

HM

AUDIO_VDDD

MIC

BIAS

AUD

IO_3

V2

+

C15

4

220U

F

GN

DL10 12

0OH

M

12

+

C15

7

220U

F

GN

D

MIC

_DET

_B8

AUD

IO_V

AG

AUD

IO_C

PFI

LT

MIC

_DET

_ESD

SH

12

0 GN

D_A

NAL

OG

Note:

To support a MONO Headset with MIC, populate L22M

IC

GN

D

HP_

L

HP_

R

GN

D

GN

D_A

NA

LOG

MIC

_IN H

EAD

_RIG

HT

HP

_R

Hea

dp

hon

e

HP

_L

MIC

BIAS

MIC

_L_E

SD

U9

SG

TL50

00 3

2QFN

I2S_

SC

LK24

NC

522

LIN

EIN

_L14

CPF

ILT

18

VDDIO20

NC

419

SY

S_M

CLK

21

I2S_

DO

UT

25

I2S_

DIN

26

HP_

L6

CTR

L_D

ATA

27

NC

628

CTR

L_C

LK29

GND11

NC

18

HP_

R2

GND23

VDDA5 LI

NE

OU

T_L

12

LIN

EOU

T_R

11

MIC

15

NC

317

LIN

EIN

_R13

AGND7

I2S_

LRC

LK23

VDDD30

CTRL_ADR0_CS31

CTRL_MODE32

HP_

VGN

D4

NC

29

VAG

10

MIC

_BIA

S16

GND3-PAD33

AUD

IO_V

DD

A

AUD

IO_3

V2

R17

010

K

Audio CODEC

R17

110

K

C14

8

0.1U

F

MIC

GN

D

AUD

_SY

S_M

CLK

3.3V

DET

ECTI

ON

LEV

EL

TP10

Page 117: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 109

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                            

Figure 51.  MX53 SATA    

C16

60.

01U

F

C16

70.

01U

F

SATA

C16

90.

01U

F

NOTE: Internal SATA clock reference was

confirmed on tapeout T02.0. Optional

parts have been removed from

further production runs.

C16

810

PF

DN

P

Dra

wing

Titl

e:

Size

Doc

umen

t N

umbe

rR

ev

Dat

e:Sh

eet

of

Page

Titl

e:

ICA

P C

lass

ifica

tion:

FCP:

FIU

O:

PUBI

:

SOU

RC

E:S

CH

-265

65 P

DF:

SPF

-265

65C

MC

IMX5

3-Q

UIC

KST

ART

C

Tues

day,

Feb

ruar

y 0

1, 2

011

MX

53 S

ATA

1015

___

___

X

C17

010

PF

DN

P

R11

219

1

SATA

_REF

CLK

M

SATA

_RXP

SATA

_TXP

SATA

_TXN

SATA

_RXN

100

Ohm

Diff

eren

tial P

airs

SATA

_REF

i.MX53 SATA

U2F VP

H1

A9S

ATA

_TXM

B10

SATA

_TXP

A10

SAT

A_R

XPB1

2

SAT

A_R

XMA1

2

SATA

_REX

TC

13

SATA

_REF

CLK

MA

14SA

TA_R

EFC

LKP

B14

VP1

A15

VPH

2B9

VP2

B15

SAT

A_R

XP_C

ON

DIN

DO

UT

+

DO

UT

-

VC

C

GN

D

U11

FIN

1001

M5

DN

P

1 2

345

DC

DC

_3V

2

SAT

A_T

XP_C

ON

SAT

A_R

EFC

LKP

SAT

A_C

LK_O

E

SATA

_RE

F_C

LK

DC

DC

_3V2

To V

LDO

5_1V

3@

1.3V

150

mA

max

SATA

_PH

Y_2

V5

To V

BU

CK

PER

I@

2.5V

1A

max

.SA

TA_1

V3

X1 50M

Hz

OU

T3

GN

D2

VC

C4

OE

1

J7

CO

N 7

SA

TA

GN

D1

TXp

2TX

n3

GN

D4

RXn

5R

Xp6

GN

D7

SAT

A_R

XN_C

ON

SAT

A_T

XN_C

ON

R11

010

K

GN

D

GN

DG

ND

GN

DG

ND

GN

DG

ND

GN

D

GN

D

GN

D

GN

D

GN

D

R11

110

0D

NP

SAT

A_C

LK_G

PEN

6

FEC

_RE

F_C

LK8,

12

R19

70 D

NP

C16

4

0.1U

F

Mou

nt th

ese

capa

cito

rs v

ery

clos

e to

the

conn

ecto

r J7.

SH

14

0

C16

30.

1UF

DN

P

C15

9

0.1U

F

C16

0

0.1U

FL2

712

0OH

M

1 2

C16

1

0.1U

F

C16

2

0.1U

F

C16

50.

01U

F

Page 118: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 110

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                            

Figure 52.  MX53 VGA    

C17

70.

1UF

VGA_I2C_SCL

LVD

S0_

TX1_

P

R11

61.

05K

VGA_I2C_SDA

R11

50

C17

1

0.01

UF

IOB

L11

120O

HM

12

TVC

DC

_IO

R_B

AC

K

TVC

DC

_IO

G_B

AC

K

TVC

DC

_IO

B_B

AC

K

R11

40

IOG

R11

30

i.MX53 LVDS

U2H

LVD

S0_

CLK

_NA

B16

LVD

S0_

CLK

_PA

C16

LVD

S0_

TX0_

NY

17

LVD

S0_

TX0_

PA

A17

LVD

S0_

TX1_

NA

B17

LVD

S0_

TX1_

PA

C17

LVD

S0_

TX2_

NY

16

LVD

S0_

TX2_

PA

A16

LVD

S0_

TX3_

NA

B15

LVD

S0_

TX3_

PA

C15

LVD

S1_

CLK

_NA

A13

LVD

S1_

CLK

_PY

13

LVD

S1_

TX0_

NA

C14

LVD

S1_

TX0_

PA

B14

LVD

S1_

TX1_

NA

C13

LVD

S1_

TX1_

PA

B13

LVD

S1_

TX2_

NA

C12

LVD

S1_

TX2_

PA

B12

LVD

S1_

TX3_

NA

A12

LVD

S1_

TX3_

PY

12

LVD

S_B

G_R

ES

AA

14

NV

CC

_LV

DS

U13

NV

CC

_LV

DS

_BG

U14

IOR

TVD

AC

_CO

MP

C17

30.

1UF

TVD

AC

_VR

EF

LVD

S0_

TX2_

N

VGA_VSYNC

SH

180

MX_

VG

A_H

SY

NC

8

i.MX

53 - T

VEU

2I TVD

AC

_VR

EF

Y18

TVD

AC

_CO

MP

AA

19

TVD

AC

_IO

RA

C21

TVD

AC

_IO

GA

B20

TVD

AC

_IO

BA

C19

TVC

DC

_IO

R_B

AC

KA

B21

TVC

DC

_IO

G_B

AC

KA

C20

TVC

DC

_IO

B_B

AC

KA

B19

TVD

AC

_AH

VD

DR

GB

_1U

17

TVD

AC

_AH

VD

DR

GB

_2V

16

TVD

AC

_DH

VD

DU

16

LVD

S_2

V5

LVD

S0_

TX1_

NN

VC

C_L

VD

S_B

G

LVD

S0_

CLK

_N

LVD

S0_

TX2_

PLV

DS

0_TX

2_N

LVD

S0_

TX1_

P

LVD

S0_

TX0_

N

LVD

S0_

CLK

_P

LVD

S0_

TX0_

P

LVD

S_B

G_R

ES

VGA_HSYNC

VGA

GN

D

MX_

VG

A_V

SY

NC

8

U16

SR

V05

-4

4

25

3

16

GN

DG

ND

C18

0

0.01

UF

DC

DC

_3V

2

GN

D

GN

DG

ND

GN

D

GN

D

GN

D

LVD

S0_

CLK

_N

GN

D

GN

DG

ND

GN

D

GN

D

GN

D

R12

30

GN

D

C17

8

4.7u

F

GN

D

R12

1

49.9

R12

70

C17

2

0.1U

F

GN

D

Dra

wing

Titl

e:

Siz

eD

ocum

ent N

umbe

rR

ev

Dat

e:S

heet

of

Pag

e Ti

tle:

ICA

P C

lass

ific

atio

n:F

CP

:F

IUO

:P

UB

I:

SO

UR

CE

:SC

H-2

6565

PD

F:S

PF

-265

65C

MC

IMX5

3-Q

UIC

KST

ART

C

Tues

day

, Fe

brua

ry 0

1, 2

011

MX5

3 VG

A

1115

___

___

X

C18

10.

1UF

GN

D

R12

628

K

R11

775

GN

D

C17

9

0.1U

F

I2C

2_S

DA

8,9,

11,1

3

GN

D

R11

875

GN

D

VD

AC

_GN

D

C18

20.

1UF

R11

975

VDA

C_G

ND

VD

AC

_GN

D

5V_M

AIN

DC

DC

_3V

2

I2C

2_S

CL

8,9,

11,1

3

LVD

S0_

TX2_

P

R12

20

Rout

e tra

ces

as 1

00 O

hmDi

ffer

entia

l Pai

rs (x

5)

LVL_

SH

FT_

OE

SH15

0

LVD

S_A

UX_

PW

R

SH

16

0

DIS

P0_

RD

8,13

I2C

3_S

CL

6I2

C3_

SD

A6

R22

30

R22

40

DN

P

DC

DC

_3V

2

SH

17

0

J9 CO

N 3

0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

C17

40.

1UF

LVD

S0_

CLK

_P

OP

TIO

NAL

LVD

S0

DIS

PLA

Y O

UTP

UT

LVD

S0_

TX0_

PLV

DS

0_TX

0_N

C17

50.

1UF

LCD

_BLT

_EN

8

DIS

P0_

CO

NTR

AS

T6,

13

TVD

AC_2

V75

5V_M

AIN

TV_2V75

VG

A_I

2C_S

CL

VG

A_5

V_M

AIN

J8 DB

15 S

MT

1234

6

5

78910 1112131415

S2 S1

VG

A_I

2C_S

DA

COMPONENT VIDEO Y OUTPUT (GREEN)

COMPONENT VIDEO Pb OUTPUT (BLUE)

IOB

VG

A V

IDE

O C

ON

NE

CTO

R

IOR

VG

A_V

SY

NC

VG

A_S

HIE

LD_G

ND

COMPONENT VIDEO Pr OUTPUT (RED)

VG

A_H

SY

NC

DC

DC

_3V2

IOG

L28

120O

HM

1 2

5V_M

AIN FLT_5V_MAIN

VG

A_V

SY

NC

U15

SR

V05

-4

4

25

3

16

U12

74LV

C1T

45

VC

CA

1

GN

D2

A3

B4

DIR

5

VC

CB

6

U13

74LV

C1T

45

VC

CA

1

GN

D2

A3

B4

DIR

5

VC

CB

6

VG

A_H

SY

NC

VG

A_V

SY

NC

_AU

X

VG

A_H

SYN

C_A

UX

C18

32.

2UF

R12

00

C17

60.

1UF

C25

22.

2UF

I2C

2_S

CL

8,9,

11,1

3I2

C2_

SD

A8,

9,11

,13

GN

D

5V_M

AIN

U14

TXS

0102

OE

6B

21

B1

8

VCCB7

VCCA3

A1

5

A2

4

GND2

I2C

2_S

CL_

AU

XV

GA_

I2C

_SD

A

R21

30

VG

A_I

2C_S

CL

I2C

2_S

DA

_AU

X

R21

40

5V_M

AIN

LVD

S_I2

C2_

SD

ALV

DS_

I2C

2_S

CL

IOGIOB

IOR

TV_2

V75

LVD

S0_

TX1_

N

Page 119: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 111

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                            

Figure 53.  MX53 ETHERNET    

R14

01.

5K

R13

749

.9R

138

49.9

FEC

_nR

ST

8

GN

D

GN

DG

ND

GN

D

GN

D

FEC

_TX_

EN8

GN

D

GN

D

FEC

_TXD

18

R14

149

.9R

139

49.9

FEC

_TXD

08

FEC

_MD

C8

R20

810

0

R20

910

0

C19

2

0.1U

F

FEC

_nIN

T8

ENET

0_LE

D1R

ENET

0_LE

D2R

FEC

_RX_

ER8

FEC

_CR

S_D

V8

FEC

_RXD

18 FE

C_R

EF_C

LK8,

10

C19

1

0.02

2UF

FEC

_RXD

08

C18

9

15pF

C19

0

15pF

FEC

_A3V

2

FEC

_3V

2

R14

312

.1K

R20

410

K C19

3

1.0U

F

R14

210

K

C18

4

0.1U

F

U17 LA

N87

20A

MD

IO12

MD

C13

LED

2/IN

TSEL

2

RXD

1/M

OD

E1

7R

XD0/

MO

DE

08

LED

1/R

EGO

FF

3

TXEN

16TX

D0

17

TXD

118

CR

S_D

V/M

OD

E2

11

RST

15

XTAL

1/C

LKIN

5

XTAL

24

VDD2A1

VDD1A19

RXP

23

RXN

22

TXN

20

TXP

21

VD

DC

R6

INT/

REF

CLK

O14

RB

IAS

24

RXE

R/P

HY

AD0

10VDDIO

9

VSS25

1CT:1

TRANSM

IT

TX+

TX-

RX-

1 2 3 6 4 5 7 8

RX+

1CT:1CT

RECEIVE

R1R2

R3 R4

0.1uF 5%

0.001uF 2k

V 20%

C1C2

R[1-4] - 7

5 OHMS 5

%

YELL

OW

GREEN

SHIELD

ORANGE

"Thi

s pa

rt wi

ll be

pop

ulat

ed w

ith p

arts

that

may

or

may

not

hav

e in

tern

al L

ED

cur

rent

resi

stor

s. E

xter

nal L

ED r

esis

tors

mus

t be

used

, co

lor

and

brig

htne

ss o

f LE

Ds

may

var

y."

J2B

HY

BRID

DU

AL U

SB

+ R

J45

TD+

2

CT_

T1

TD-

3

RD

+4

RD

-5

CT_

R10

Y-

13

Y+

14

G-

11

G+

12

NC

66

NC

77

NC

88

NC

99

SGN

D5

S5

SGN

D6

S6

SGN

D7

S7

SGN

D8

S8

C18

5

0.1U

F

L12

120O

HM

12

FEC

_3V2

FEC

_3V

2

FEC

_VD

DC

R

TXP0

TXN

0

FEC

_A3V

2

FEC

_A3V

2

RXP

0

FAS

T ET

HER

NET

PH

Y

FEC

_RB

IAS

C18

6

0.1U

F

RXN

0

EN

ET0

_100

MLE

D2

EN

ET0

_LIN

KLE

D1

FEC

_3V2

EN

ET0

_LIN

KLE

D1

ENET

0_10

0MLE

D2

FEC

_USB

_SH

IELD

7

FEC

_MD

IO8

Dra

win

g Ti

tle:

Size

Doc

umen

t Num

ber

Rev

Dat

e:Sh

eet

of

Page

Titl

e:

ICA

P C

lass

ifica

tion:

FCP:

FIU

O:

PUBI

:

SOU

RC

E:SC

H-2

6565

PD

F:SP

F-2

6565

C

MC

IMX5

3-Q

UIC

KST

ART

C

Frid

ay,

Janu

ary

14,

2011

MX5

3 FE

C

1215

___

___

X

Page 120: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 112

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                            

Figure 54.  EXPANSION HEADER    

DIS

P0_

DA

T23

DIS

P0_

DA

T4

VLC

D_B

LT

DIS

P0_

HS

YN

C

DIS

P0_

DA

T5

I2C

2_SC

L8,

9,11

I2C

2_SD

A8,

9,11

DIS

P0_V

SY

NC

GN

D

TS_X

N14

GN

D

DIS

P0_

VS

YN

C

TS_X

P14

DIS

P0_

DA

T6

TS_Y

N14

TS_Y

P14

Dra

win

g Ti

tle:

Size

Doc

umen

t N

umbe

rR

ev

Dat

e:S

heet

of

Pag

e Ti

tle:

ICA

P C

lass

ific

atio

n:FC

P:

FIU

O:

PU

BI:

SOU

RC

E:S

CH

-265

65

PD

F:S

PF

-265

65C

MC

IMX5

3-Q

UIC

KST

ART

C

Tues

day

, F

ebru

ary

01,

201

1

EXPA

NSIO

N H

EAD

ER

1315

___

___

X

DIS

P0_

DA

T7

DIS

P0_H

SY

NC

1.8V

1.8V

1.8V

1.8V

1.8V

1.8V

1.8V

1.8V

1.8V

DIS

P0_

DR

DY

1.8V

1.8V

1.8V

1.8V

1.8V

1.8V

J13

QS

H-0

60-0

1-L-

D-A

12

34

56

78

910

1112

1314

1516

1718

1920

2122

2324

2526

2728

2930

3132

3334

3536

3738

3940

4142

4344

4546

4748

4950

5152

5354

5556

5758

5960

SH

1S

H2

SH

3S

H4

SH

5S

H6

SH

7S

H8

6162

6364

6566

6768

6970

7172

7374

7576

7778

7980

8182

8384

8586

8788

8990

9192

9394

9596

9798

9910

010

110

210

310

410

510

610

710

810

911

011

111

211

311

411

511

611

711

811

912

0

POR

T_ID

014

DIS

P0_

DA

T8

DIS

P0_D

RD

Y

SS

5.6

35" L

ON

G DN

P

EX

P H

DR

STA

ND

OFF

GN

D

R16

9

2.74

K

DIS

P0_

DA

T9

POR

T_ID

114

VLD

O8_

1V8

DIS

P0_D

AT0

PC

LOC

K6

DIS

P0_D

CLK

DIS

P0_

DA

T10

EXPA

NSI

ON

HEA

DER

FO

R D

EBU

G A

ND

LC

D I/

F

DIS

P0_

DA

T11

LCD

_3V2

DIS

P0_S

ER

_RS

8

EXP

_HD

R_P

IN_7

9

DIS

P0_

DA

T12

DIS

P0_S

ER

_SC

LK8

DIS

P0_

RD

8,11

VLD

O9_

1V5

DIS

P0_S

ER

_nC

S8

CS

I0_D

AT1

6

CS

I0_D

AT1

5

CS

I0_D

AT1

4

CS

I0_D

AT1

3

CS

I0_D

AT1

2

CS

I0_P

IXC

LKC

SI0

_VS

YN

CH

CS

I0_D

AT1

9

CS

I0_D

AT1

8

CS

I0_D

AT1

7

CS

I0_H

SY

NC

H

DIS

P0_R

ES

ET

8

CS

I0_P

WD

N8

CS

I0_R

STB

8

DIS

P0_S

ER

_MO

SI

8D

ISP

0_D

AT1

3

I2C

1_SD

A14

,15

CS

I0_D

AT1

3C

SI0

_DA

T12

CS

I0_D

AT1

8

CS

I0_D

AT1

7C

SI0

_DA

T16

CS

I0_D

AT1

5C

SI0

_DA

T14

CS

I0_D

AT1

9

DIS

P0_D

AT1

SP

DIF

MC

LOC

K

CS

I0_V

SYN

CH

CS

I0_H

SYN

CH

5V_M

AIN

DIS

P0_

DA

T14

5V_M

AIN

DIS

P0_

WR

8

LCD

_3V

2

5V_M

AIN

DIS

P0_D

CLK

DIS

P0_

SER

_MIS

O8

DIS

P0_D

AT2

DIS

P0_P

OW

ER

_EN

8

DIS

P0_

nCS1

8

UAR

T1_R

X15

GPI

O_0

(CLK

0)6,

9

CS

I0_P

IXC

LK

DIS

P0_

DA

T15

DIS

P0_

nCS0

8

VLD

O8_

1V8

i.MX

53 -

IPU

NVCC_CSI

NVCC_LCD

U2D C

SI0

_DA

T8T1

CS

I0_D

AT9

R4

CS

I0_D

AT1

0R

5

CS

I0_D

AT1

1T2

CS

I0_D

AT1

2T3

CS

I0_D

AT1

3T6

CS

I0_D

AT1

4U

1

CS

I0_D

AT1

5U

2

CS

I0_D

AT1

6T4

CS

I0_D

AT1

7T5

CS

I0_D

AT1

8U

3

CS

I0_D

AT1

9U

4

CS

I0_V

SY

NC

P4

CS

I0_P

IXC

LKP1

CS

I0_M

CLK

P2

DI0

_PIN

4D

2

DIS

P0_D

AT0

J5

DIS

P0_D

AT1

J4

DIS

P0_D

AT2

H2

DIS

P0_D

AT3

F1

DIS

P0_D

AT4

G2

DIS

P0_D

AT5

H3

DIS

P0_D

AT6

G1

DIS

P0_D

AT7

H6

DIS

P0_D

AT8

G6

DIS

P0_D

AT9

E2

DIS

P0_

DA

T10

G3

DIS

P0_

DA

T11

H5

DIS

P0_

DA

T12

H1

DIS

P0_

DA

T13

E1

DIS

P0_

DA

T14

F2

DIS

P0_

DA

T15

F3

DIS

P0_

DA

T16

D1

DIS

P0_

DA

T17

F5

DIS

P0_

DA

T18

G4

DIS

P0_

DA

T19

G5

DIS

P0_

DA

T20

F4

DIS

P0_

DA

T21

C1

DIS

P0_

DA

T22

E3

DIS

P0_

DA

T23

C3

DI0

_PIN

3C

2

DI0

_DIS

P_C

LKH

4

DI0

_PIN

2D

3

DI0

_PIN

15E

4

CS

I0_D

AT4

R1

CS

I0_D

AT5

R2

CS

I0_D

AT6

R6

CS

I0_D

AT7

R3

CS

I0_D

ATA

_EN

P3

VLD

O8_

1V8

DIS

P0_D

AT3

LCD

_BLT

1_N

14

DIS

P0_

DA

T16

I2C

1_SC

L14

,15

DIS

P0_D

AT4

DIS

P0_

DA

T17

UAR

T1_T

X15

DIS

P0_D

AT5

DIS

P0_

DA

T18

SP

DIF

_TX

6

DIS

P0_D

AT6

DIS

P0_

DA

T19

DIS

P0_

DA

T0

DIS

P0_D

AT7

DIS

P0_

DA

T20

DIS

P0_

DA

T1

VIO

HI_

2V77

5

DIS

P0_D

AT8

DIS

P0_D

AT12

DIS

P0_D

AT11

DIS

P0_D

AT10

DIS

P0_D

AT9

DIS

P0_D

AT15

DIS

P0_D

AT14

DIS

P0_D

AT13

DIS

P0_C

ON

TRA

ST

6,11

R18

810

KD

NP

DIS

P0_

DA

T21

R18

910

KD

NP

DIS

P0_

DA

T2

DIS

P0_D

AT16

DIS

P0_D

AT20

DIS

P0_D

AT19

DIS

P0_D

AT18

DIS

P0_D

AT17

DIS

P0_D

AT23

DIS

P0_D

AT22

DIS

P0_D

AT21

DIS

P0_

DA

T22

DIS

P0_

DA

T3

Page 121: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 113

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                            

Figure 55.  DA9053 PMIC    

R14

820

0K

TP16

R15

10

GN

D

TBA

T

VLD

O3_

3V3

TS_X

N13

C22

3

0.1U

F

C21

41.

0UF

TP18

GN

D

C20

9

0.47

UF

VB

UC

KC

OR

E

5V_M

AIN

PO

RT_

ID0

13

SW

BU

CK

ME

M

U20

C

DA

9053

VC

EN

TER

A7

VS

W_A

8A

8

VS

W_A

9A

9

VB

US

_PR

OT_

A5

A5

VB

US

_PR

OT_

A6

A6

VB

US

_SE

LB

5

VD

DO

UT_

A11

A11

VD

DO

UT_

A10

A10

VB

US

B6

AD

_CO

NT

B11

DC

IN_P

RO

T_A

3A

3

DC

IN_P

RO

T_A

4A

4

VB

AT_

A13

A13

VB

AT_

A12

A12

DC

IN_S

EL

B3

DC

INB

4

D-

B13

D+

C13

VB

BA

TB

2

VR

EF

A2

IRE

FD

5

VD

D_R

EF

C2

TBA

TL6

AD

CIN

4_G

PIO

_0C

6

AD

CIN

5_G

PIO

_1C

5

AD

CIN

6_G

PIO

_2C

4

TSIY

N_G

PIO

_3K

6

TSIY

P_G

PIO

_4K

8

TSIX

N_G

PIO

_5K

5

TSIX

P_G

PIO

_6K

7

TSIR

EF

_GP

IO_7

K9

OU

T_32

KK

12

XOU

TB

1

XIN

C1

VLD

O5_

1V3

TP19

TBA

T

VD

DO

UT

GN

D

VLD

O6_

1V3

PM

IC_V

DD

_RE

F

TS_X

P13

TP20

VLD

O7_

2V75

C20

8

0.1U

F

PO

RT_

ID1

13

VLD

O8_

1V8

L16

4.7U

H

12

Sup

ply

for D

DR3

mem

orie

s @

1.5V

C20

5

47U

F

L14

2.2U

H

CD

RH

2D18

/HP

-2R

2NC

12

TP11

GN

D

BO

OS

T_P

RO

T

BO

OS

T_S

EN

SE

_P

DIG

_PLL

_1V

3

JP1

HD

R 1

X1D

NP

1

LCD

_BLT

1_N

13

TES

TP

VLD

O8_

1V8

VD

DC

OR

E

I2C

1_S

DA

13,1

5

JP2

HD

R 1

X1D

NP

1

GN

D

GN

D

AD

CIN

6/G

PIO

_2

C20

1

10U

F

L15

2.2U

H

CD

RH

2D18

/HP

-2R

2NC

12

TSIR

EF

_GP

IO_7

NC

Q8

NTL

JF41

56N

5

43

2

16

8

7

VLD

O9_

1V5

C22

7

4.7u

F

C20

0

10U

F

L17

2.2U

H

CD

RH

2D18

/HP

-2R

2NC

12

AD

CIN

6/G

PIO

_2

C21

62.

2UF

GN

D

GN

D

C21

32.

2UF

GN

D

C23

022

UF

L18

2.2U

H

CD

RH

2D18

/HP

-2R

2NC

12

C21

12.

2UF

PM

IC_V

RE

F

I2C

1_S

CL

13,1

5

C21

02.

2UF

SY

S_E

N

VLD

O8_

1V8

C20

32.

2UF

R15

24.

7K

VD

DC

OR

E

C20

4

4.7u

F

U20

D

DA

9053

VD

D_I

O1

L4

VD

D_I

O2

K4

NR

ES

ET

F10

NIR

QE

10

NV

DD

_FA

ULT

_GP

IO_1

3C

11

GP

_FB

1_G

PIO

_12

B10

PW

R_U

P_G

P_F

B2

J10

TPL5

NO

NK

EY

_KE

EP

_AC

TM

11

SY

S_E

N_G

PIO

_8D

10

PW

R_E

N_G

PIO

_9C

10

PW

R1_

EN

_GP

IO_1

0L2

AC

C_I

D_D

ET_

GP

IO_1

1L3

NS

HU

TDO

WN

D11

SO

L10

SI

K10

SK

L11

NC

SK

11

DA

TA_G

PIO

_14

N1

CLK

_GP

IO_1

5M

2

GN

D

C19

42.

2UF

C19

5

10U

F

SH

DN

_5V

3

GN

D

VLD

O3_

3V3

VD

DO

UT

VB

UC

KP

RO

C21

80.

1UF

VM

EM

_SW

VD

DO

UT

U20

A

DA

9053

VD

D_L

DO

1E

2V

LDO

1D

1

VLD

O2

F2

VD

D_L

DO

2E

1

VD

D_L

DO

3_4

J2V

LDO

3J1

VLD

O4

H1

VD

D_L

DO

5G

2

VD

D_L

DO

6H

2

VLD

O5

F1

VLD

O6

G1

VD

D_L

DO

7_8

K2

VD

D_L

DO

9_10

M3

VLD

O7

K1

VLD

O8

L1

VLD

O9

M1

VLD

O10

N2

VD

DC

OR

ED

2

TSIR

EF_

GP

IO_7

GN

D

LCD

_BLT

3_N

U20

B

DA

9053

VB

UC

KP

ER

IE

12

SW

BU

CK

PE

RI

L13

VP

ER

I_S

WD

12

VB

UC

KM

EM

C12

SW

BU

CK

ME

MM

13

VM

EM

_SW

B12

SY

S_U

PL1

2

SW

BU

CK

CO

RE

_G13

G13

SW

BU

CK

CO

RE

_F13

F13

VB

UC

KP

RO

M12

SW

BU

CK

PR

OH

13

SW

_BO

OS

TM

10

BO

OS

T_S

EN

SE

_PN

10

BO

OS

T_S

EN

SE

_NN

9

BO

OS

T_P

RO

TN

11

LED

1_IN

M9

LED

2_IN

L8

LED

3_IN

L7V

SS

_NO

ISY

_D6

D6

VD

DB

UC

K_M

EM

N13

VD

DB

UC

K_P

ER

_PR

O_K

13K

13

VD

DB

UC

K_P

ER

_PR

O_J

13J1

3

VD

DB

UC

K_C

OR

E_D

13D

13

VD

DB

UC

K_C

OR

E_E

13E

13

VB

UC

KC

OR

EF

12

PW

R_E

N

SW

BU

CK

PR

O

TP24

GN

D

GN

D

PM

IC_I

RE

F

VD

DO

UT

VS

W

GN

D

VB

BA

T

U20

E

DA

9053

VS

S_N

OIS

Y_E

8E

8

VS

S_N

OIS

Y_E

7E

7

VS

S_N

OIS

Y_G

9G

9

VS

S_N

OIS

Y_H

8H

8

VS

S_N

OIS

Y_E

9E

9

VS

S_N

OIS

Y_F

8F

8

VS

S_N

OIS

Y_E

6E

6

VS

S_N

OIS

Y_J

7J7

VS

S_N

OIS

Y_H

7H

7

VS

S_N

OIS

Y_E

5E

5

VS

S_N

OIS

Y_G

7G

7

VS

S_N

OIS

Y_F

7F

7

VS

S_N

OIS

Y_F

6F

6

VS

S_Q

UIE

T_H

6H

6

VS

S_N

OIS

Y_J

9J9

VS

S_Q

UIE

T_G

5G

5

VS

S_Q

UIE

T_J5

J5

VS

S_Q

UIE

T_J6

J6

VS

S_N

OIS

Y_F

5F

5

VS

S_N

OIS

Y_F

9F

9

VS

S_N

OIS

Y_G

8G

8

VS

S_N

OIS

Y_J

8J8

VS

S_N

OIS

Y_H

9H

9

VS

S_Q

UIE

T_H

5H

5

VS

S_N

OIS

Y_D

7D

7

VS

S_Q

UIE

T_G

6G

6

PM

IC_I

RE

F

GN

D

GN

D

nIR

Q6

VD

DC

OR

E

C22

010

UF

GN

D

U20

F

DA

9053

NC

_A1

A1

NC

_B7

B7

NC

_B8

B8

NC

_B9

B9

NC

_C3

C3

NC

_C7

C7

NC

_C8

C8

NC

_C9

C9

NC

_D3

D3

NC

_D4

D4

NC

_D8

D8

NC

_D9

D9

NC

_E3

E3

NC

_E4

E4

NC

_E11

E11

NC

_F3

F3

NC

_F4

F4

NC

_F11

F11

NC

_G3

G3

NC

_G4

G4

NC

_G10

G10

NC

_G11

G11

NC

_G12

G12

NC

_H3

H3

NC

_H4

H4

NC

_H10

H10

NC

_H11

H11

NC

_H12

H12

NC

_J3

J3

NC

_J4

J4

NC

_J11

J11

NC

_J12

J12

NC

_K3

K3

NC

_L9

L9

NC

_M4

M4

NC

_M5

M5

NC

_M6

M6

NC

_M7

M7

NC

_M8

M8

NC

_N5

N5

NC

_N6

N6

NC

_N7

N7

NC

_N3

N3

NC

_N4

N4

NC

_N8

N8

NC

_N12

N12

PW

R1_

EN

GN

D

GN

D

GN

D

VLD

O10

_1V

3

LCD

_BLT

2_N

TP12

GN

D

1000

mA

max

GN

D

GN

D

GN

D

GN

D

PM

IC_V

DD

_RE

F

GN

D

TP13

GN

D

VB

AT

VB

UC

KC

OR

E

SH

30

0

GN

D

TP23

GN

D

GN

D

C23

12.

2UF

DN

P

JP2

JP1

R15

30.

1

LCD

_BLT

3_N

GP

_FB

1

SW

_BO

OS

T

Q7

Si2

333D

S1

32

GN

D

5V_M

AIN

Sup

ply

for V

DD_R

EG to

be c

onfig

ured

@2.

5V

R14

910

K

3V3_

EN

3

GN

D

nON

KE

Y/K

EE

PA

CT

6

VP

ER

I_S

W

1000

mA

max

R20

310

K

R15

010

K

C22

92.

2UF

3V3_

EN

TES

TP

VB

BA

T

LCD

_BLT

2_N

1000

mA

max

GN

D

GN

D

R15

568

K

3.6

to V

BA

T+20

0mV

GP

IO_1

4

2000

mA

max

nVD

D_F

AU

LT6

GN

D

C20

6

1.0U

F

VD

DO

UT_

SU

P

TBA

T

GN

D

C22

422

UF

TP21

C21

5

1.0U

F

C22

122

UF

-+

4mm

13m

m

nIR

Q

5V_J

K3

VB

UC

KP

ER

I

C21

2 0.22

UF

TP17

J14

CO

N_1

X3

DN

P

123

VIO

HI_

2V77

5

SW

BU

CK

PE

RI

VD

DO

UT

TES

TP

SW

BU

CK

CO

RE

C19

61.

0UF

CL

2.7m

m-+

GN

D

GN

D

J19

HD

R 1

X2D

NP

1 2

AD

_CO

NT

GN

D

I2C

1_S

DA

nRE

SE

T

VC

EN

TER

C22

222

UF

Sup

ply

for C

ORE

tobe

con

figur

ed @

1.1V

TP15

R15

41M

C22

622

UF

VB

UC

KM

EM

GN

D

C22

822

UF

GN

D

TS_Y

N13

GN

D

TBA

T

GN

D

C19

91.

0UF

Dra

win

g Ti

tle:

Siz

eD

ocum

ent

Num

ber

Rev

Dat

e:S

heet

of

Pag

e Ti

tle:

ICA

P C

lass

ific

atio

n:F

CP

:F

IUO

:P

UB

I:

SO

UR

CE

:SC

H-2

6565

P

DF

:SP

F-2

6565

C

MC

IMX5

3-Q

UIC

KST

ART

D

Wed

nesd

ay,

Janu

ary

12,

201

1

PMIC

DA

9053

1415

___

___

X

nRE

SE

TI2

C1_

SC

L

nRE

SE

T6

nSH

UTD

OW

N

GP

IO_1

5

ML1

220-

VM

1LA

YO

UT

&K

EE

PO

UT

C22

5

0.1U

F

C20

71.

0UF

VLC

D_B

LT

TS_Y

P13

L13

2.2U

H1

2

TP14

CL

3mm

VLD

O3_

3V3

Pins

D7

and

F5 c

anbe

left

open

as

they

are

"NC

" pi

ns.

SY

S_U

P6

JP1 and JP2 for

OPTIONAL

COIN CELL

Note:

Traces are routed to NC pins for layout purposes only.

This allows signals to route out of chip via NC pins

on the top layer. NC pins are not connected to any

pad internal to the PMIC.

VLD

O1_

1V3_

RTC

D8

BA

T760 2

1

nSH

UTD

OW

N

Supp

ly fo

r VCC

tobe

con

figur

ed @

1.3V

Page 122: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 114

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                            

Figure 56.  DEBUG, ACCELEROMETER    

GN

DG

ND

VLD

O8_

1V8

AC

CL_

EN

8

ACC

L_IN

T1_I

N8

I2C

1_SC

L13

,14

I2C

1_SD

A13

,14

ACC

L_IN

T2_I

N8

VLD

O8_

1V8

L26

600

OH

M

1 2

ACC

ELER

OM

ETER

VLD

O8_

1V8

JTAG

TH

RO

UG

H H

OLE

CO

NN

ECTO

R

Dra

wing

Titl

e:

Size

Doc

umen

t N

umbe

rR

ev

Dat

e:Sh

eet

of

Page

Titl

e:

ICA

P C

lass

ifica

tion:

FC

P:

FIU

O:

PU

BI:

SOU

RC

E:SC

H-2

6565

PD

F:S

PF-

2656

5C

MC

IMX5

3-Q

UIC

KST

ART

C

Wed

nesd

ay, J

anua

ry 1

2, 2

011

DEB

UG

, ACC

ELER

OM

ETER

1515

___

___

X

UAR

T D

B9 S

MT

CO

NN

ECTO

R

R15

810

KR

159

10K

DN

P

R16

010

K

R15

710

0R

161

10K

R16

710

0

R16

210

K

JTAG

_nS

RS

T6

R16

410

K

J15

TST-

110-

05-T

-D-R

A

12

34

56

78

910

1112

1314

1516

1718

1920

R16

510

K

R16

30 D

NP

JTA

G_D

AC

K

R16

610

K

DC

DC

_3V

2

GN

DG

ND

JTA

G_R

TCK

JTAG

_PW

RVT

REF

_JTA

G

JTA

G_D

E

C23

8

1000

pF

C23

4

1.0U

F

UAR

T1_R

X13

C23

5

0.1U

F

C23

2

0.1U

F

C23

6

0.1U

F

C23

3

0.1U

F

C23

7

0.1U

F

UA

RT_

RXL

UAR

T_V

P

UAR

T_C

1M

UA

RT_

TXL

UAR

T_C

1P

GN

D

DC

DC

_3V

2

DC

E_TX

UAR

T_C

2M

DC

E_R

X

UAR

T_C

2P

GN

D

GN

DU

ART_

VM

UA

RT1

_TX

13

U24

SP32

32VCC16 C

2+4

R1I

N13

R2I

N8

R1O

UT

12

R2O

UT

9

C1-

3

C1+

1

GND15

V+2

V-

6

C2-

5

T1IN

11

T2IN

10

T1O

UT

14

T2O

UT

7

J16

DB

9

594837261

M2

M1

Female DB-9 Connector

UA

RT_

SHIE

LD_G

ND

CD1

DCE

2

O

543 876 9

IO IOI OO

RXTX DSR

GND

DTR

CTS

RTS

RI

GN

D

GN

DG

ND

DC

E_TX

DC

E_R

X

U25 74LV

C1T

45VCC

A1

GN

D2

A3

B4

DIR

5

VCC

B6

U26 74LV

C1T

45VCC

A1

GN

D2

A3

B4

DIR

5

VCC

B6

GN

D

GN

D

C24

7

0.1U

F

C24

9

0.1U

F

C24

8

0.1U

F

C25

0

0.1U

F

GN

D

GN

D

GN

D

GN

D

DC

DC

_3V2

DC

DC

_3V2

VLD

O8_

1V8

VLD

O8_

1V8

JTAG

_nTR

ST

6

JTAG

_TM

S6

JTAG

_TD

I6

U23

MM

A845

0QT

VDD11

NC

22

NC

33

SCL

4

GND15

SDA

6

SA0

7

EN

8

INT2

9

TES

T/G

ND

10IN

T111

GN

D12

GND213

VDD214

NC

1515

NC

1616

JTAG

_TC

K6

UA

RT_

RXL

R20

210

KD

NP

R20

610

K

SH20

0

AC

CL_

SA0

ACC

L_VD

D

GN

D

GN

D

GN

D

JTAG

_TD

O6

GN

DC24

6

0.1U

F

UAR

T_TX

L

VLD

O8_

1V8

Page 123: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 115

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

14. BillofMaterials The Bill of Materials used to manufacture the Quick Start board is presented in this section. The capacitors and resistors used are considered generic type components and do not include manufacturer names or part numbers. The remainder of the parts have manufactures and part numbers provided for the primary part specified. Second source vendors are not included. The final section of the Bill of materials includes the list of parts not populated on the Quick Start board at the time of manufacture. Parts are listed in the following tables:  Table 32.  Generic Resistors Table 33.  Generic Capacitors Table 34.  Specified Components Table 35.  Non‐Populated Components     

Generic Resistors Description  QTY  Reference Designator RES MF ZERO OHM 1/20W 5% 0201  4  R123, R127, R213, R214 RES MF ZERO OHM 1/16W 5% 0402  12  R25, R30, R31, R32, R33, R113, R114, R115, R144, R145, R151, 

R223 RES MF ZERO OHM 1/10W ‐‐ 0603  3  R12, R19, R120 RES MF ZERO OHM 1/8W ‐‐ 0805  1  R122 RES MF 0.1 OHM 1/8W 1% 0402  2  R153, R201 RES MF 1.0 OHM 1/16W 1% 0402  4  R68, R69, R72, R73 RES MF 22 OHM 1/16W 5% 0402  2  R211, R212 RES 10 OHM 1/20W 5% 0201  1  R199 RES MF 33.0 OHM 1/20W 5% 0201  1  R104 RES MF 49.9 OHM 1/20W 1% 0201  5  R121, R137, R138, R139, R141 RES MF 75 OHM 1/20W 5% 0201  3  R117, R118, R119 RES TF 100 OHM 1/20W 5% RC0201  7  R66, R157, R167, R185, R186, R208, R209 RES MF 191 OHM 1/16W 1% 0402  1  R112 RES MF 200 OHM 1/16W 1% 0402  2  R28, R29 

 Table 32.  Generic Resistors 

   

Page 124: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 116

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

Generic Resistors Description  QTY  Reference Designator RES MF 240 OHM 1/16W 1% 0402  5  R190, R191, R192, R193, R194 RES MF 470 OHM 1/20W 1% 0201  6  R26, R27, R81, R177, R178, R187 RES MF 1.0K 1/20W 1% 0201  13  R49, R50, R173, R174, R175, R176, R179, R180, R181, R182, 

R183, R184, R198 RES MF 1.05K  1/16W 1% 0402  1  R116 RES MF 1.5K 1/20W 5% 0201  1  R140 RES MF 2.2K 1/20W 5% 0201  1  R101 RES MF 2.74K  1/16W 1% 0402  1 R169RES 3.3K 1/20W 5% RC0201 ROHS  2 R195, R196RES MF 4.7K 1/20W 5% 0201  3 R85, R86, R200RES MF 4.7K OHM 1/20W 1% 0201  20 R37, R40, R46, R47, R53, R54, R55, R56, R57, R58, R59, R60, 

R61, R62, R63, R64, R65, R152, R221, R222 RES MF 6.04K  1/16W 1% 0402  2 R70, R71RES MF 10K 1/20W 5% 0201  33 R10, R34, R35, R39, R41, R44, R76, R82, R87, R88, R89, R110, 

R142, R149, R150, R158, R160, R161, R162, R164, R165, R166, R168, R170, R171, R203, R204, R206, R216, R217, R218, R219, R220

RES MF 10.0K 1/20W 1% 0201  2 R51, R52RES MF 12.1K  1/16W 1% 0402  1 R143RES MF 28K  1/16W 1% 0402  1 R126RES MF 47K 1/20W 5% 0201  1 R13RES MF 68K 1/20W 1% 0201  1 R155RES MF 100K 1/20W 1% 0201  3 R7, R9, R215RES MF 200K  1/16W 1% 0402  1 R148RES MF 432K  1/16W 1% 0402  1 R8RES MF 1.0M 1/20W 5% 0201  1 R154  

Table 32.  Generic Resistors (con.)      

Page 125: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 117

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

 

Generic Capacitors Description  QTY  Reference Designator CAP CER 10PF 25V 5% C0G 0201  1  C5 CAP CER 12PF 25V 5% C0G 0201  2  C217, C219 CAP CER 15PF 25V 5% C0G 0201  2  C189, C190 CAP CER 18PF 25V 5% C0G 0201  2 C133, C134CAP CER 1000PF 16V 10% X7R 0201  1 C238CAP CER 1000PF 2KV 10% X7R 1210  1 C135CAP CER 0.01UF 10V 10% X5R 0201  22 C48, C49, C50, C80, C82, C84, C93, C95, C97, C100, C102, C104, 

C107, C109, C111, C141, C165, C166, C167, C169, C171, C180CAP CER 0.022UF 10V 10% X5R 0201  1 C191CAP CER 0.1UF 6.3V 10% X5R 0201  104 C8, C44, C46, C47, C52, C53, C54, C55, C56, C57, C58, C59, C60, 

C61, C62, C63, C66, C67, C68, C69, C70, C72, C73, C74, C75, C76, C77, C78, C79, C81, C83, C86, C87, C88, C89, C90, C92, C94, C96, C99, C101, C103, C106, C108, C110, C113, C114, C115, C116, C117, C119, C120, C121, C122, C123, C125, C126, C127, C128, C129, C131, C132, C136, C138, C139, C142, C143, C145, C147, C148, C150, C152, C153, C159, C160, C161, C162, C164, C172, C174, C175, C176, C177, C179, C181, C182, C184, C185, C186, C192, C208, C218, C223, C225, C232, C233, C235, C236, C237, C246, C247, C248, C249, C250 

CAP CER 0.1UF 16V 10% X7R 0402  1 C173CAP CER 0.1UF 35V 10% X5R 0402  1 C245CAP CER 0.22UF 6.3V 20% X5R 0201  31 C9, C10, C11, C12, C13, C14, C16, C17, C18, C19, C21, C22, C23, 

C24, C25, C26, C27, C29, C30, C31, C32, C33, C34, C35, C37, C38, C39, C42, C43, C64, C212 

CAP CER 0.47UF 6.3V 10% X5R 0402  1 C209CAP CER 1.0UF 35V 10% X5R 0603  1 C244CAP CER 1.0UF 10V 10% X5R 0402  12 C3, C151, C193, C196, C199, C206, C207, C214, C215, C234, 

C239, C240CAP CER 2.2UF 6.3V 20% X5R 0402  11 C137, C140, C183, C194, C203, C210, C211, C213, C216, C252, 

C253CAP CER 2.2UF 25V 10% X5R 0805  1 C229CAP CER 4.7UF 6.3V 20% X5R 0402  4 C149, C178, C204, C227CAP CER 10UF 6.3V 20% X5R 0603  17 C7, C28, C40, C85, C91, C98, C105, C112, C118, C124, C130, 

C144, C146, C195, C200, C201, C220 CAP CER 10UF 10V 10% X5R 0805  2 C2, C4CAP CER 22UF 6.3V 20% X5R 0805  12 C15, C41, C45, C51, C65, C71, C221, C222, C224, C226, C228, 

C230CAP CER 47uF 6.3V 20% X5R 0805  3 C20, C36, C205CAP CER 100UF 6.3V 20% X5R 1206  4 C1, C241, C242, C243

Table 33.  Generic Capacitors 

 

Page 126: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 118

PUBI – Public Use Business Information  

   

SPECIFIED COMPONENTS Description  QTY  Reference Designator  Manufacturer  Part Number CAP TANT 220UF ESR=0.800 OHM 4V 20% ‐‐ 3216‐10  2 C154,C157 NICHICON  F950G227MSAAQ2IND FER BEAD 120OHM@100MHZ 2A 25% 0603  3 L7,L9,L19 MURATA BLM18PG121SH1IND FER BEAD 120 OHM@100MHZ 500MA 25% 0603  2 L10,L12 MURATA BLM18AG121SN1JIND PWR 4.7UH@100KHZ 1.1A 20% SMT  1 L1 TDK VLF4012AT‐4R7M1R1IND PWR 2.2UH@100KHZ 1.6A 30% SMD  4 L14,L15,L17,L18

SUMIDA ELECTRIC 

CDRH2D18/HP‐2R2NC

IND CHK 90 OHM@100MHZ 330MA 25% 0805  2 L5,L6 MURATA DLW21HN900SQ2LIND FER 120OHM@100MHZ 300MA 25% 0402  6  L2,L4,L8,L11,L27,L28  MURATA  BLM15HB121SN1D IND FER BEAD 600 OHM@100MHZ 300MA 25% 0402  1  L26  MURATA  BLM15HD601SN1D IND FER BEAD 220OHM@100MHZ 700MA 25% 0402  5  L20,L21,L23,L24,L25  MURATA  BLM15EG221SN1_ IND PWR 2.2UH@1MHZ 1.5A 20% SMD  1  L13  TDK  VLS3012T‐2R2M1R5 IND PWR 4.7UH@1MHZ 1A 20% SMD  1  L16  TDK  VLS3012T‐4R7M1R0 CON 1 PWR PLUG DIAM 2.0MM RA TH ‐‐ 430H NI  1  J1  CUI STACK  PJ‐202A CON 5 AUD JACK 3.2MM SKT RA TH ‐‐ 197H SN 079L  2  J6,J18  CUI STACK  SJ‐43515TS HDR 2X10 RA SHRD TH 100MIL CTR 365H SN 230L  1  J15  SAMTEC  TST‐110‐05‐T‐D‐RA CON 1X7 PLUG SATA TH 50MIL SP 331H ‐‐ 96L  1  J7  3M  5607‐5102‐SH CON 2X60 SKT SMT 0.5MM SP AU  1  J13  SAMTEC  QSH‐060‐01‐L‐D‐A 

CON 19 CRD SKT SMT ‐‐ 150H AU  1  J5 PROCONN TECHNOLOGY  SDC013‐A0‐501F 

CON 30 SHRD SKT RA SMT 1MM SP AU  1 J9 HIROSE DF19G‐30P‐1H(56) 

Table 34.  Specified Components    

Page 127: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 119

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

  

SPECIFIED COMPONENTS Description  QTY  Reference Designator  Manufacturer  Part Number CON 5 MICRO USB B RA SHLD SKT 0.65MM SP SMT AU  1  J3  MOLEX  47346‐0001 CON 9 DB 0.118 SKT RA SMT 55MIL SP 494H AU  1  J16  NORCOMP  190‐009‐263R001 CON 12 SKT SD/MMC RA SMT 43MIL SP 78H AU  1  J4  3M  29‐08‐05WB‐MG CON 15 DB RA SKT SMT 0.76MM SP 425H SN  1  J8  NORCOMP  200‐015‐263R001 

OSC 50MHZ PROG 3.3V  1  X1 FOX ELECTRONICS  FXO‐HC736R‐50 

XTAL 32.768KHZ RSN ‐‐ SMT  1  QZ1  MICRO CRYSTAL CC7V‐T1A 32.768KHZ 9PF+/‐30PPM 

XTAL 24MHZ ‐‐ 3.2X2.5MM SMT  1  Y1 SIWARD INTERNATIONAL 

XTL571300LLI24.000‐10TR 

IC BUF TS 0.9‐3.6V  1  U22  FAIRCHILD  NC7SP125P5X IC TRANS 1.65V‐5.5V SINGLE SOT23‐6  4  U12,U13,U25,U26 

TEXAS INSTRUMENTS  SN74LVC1T45DBVR 

IC XCVR RS232 120KBPS 3.0‐5.5V SSOP16  1  U24  SIPEX  SP3232ECA‐L IC VREG LDO ADJ 0.6‐5.3V 1A 2.5‐5.5V WDFN‐6L  1  U1  RICHTEK  RT8010PQW IC XCVR ETHERNET 1.6‐3.6V QFN24  1  U17  SMSC  LAN8720A‐CP‐TR IC AUDIO CODEC STEREO 8‐27MHZ 1.8‐3.3V QFN32  1  U9 

FREESCALE SEMI  SGTL5000XNAA3R2 

IC VXLTR 2BIT 1.65‐3.6V/2.3‐5.5V SOT70‐8  1  U14 

TEXAS INSTRUMENTS  TXS0102DCUR 

IC FIFO 12BIT 1.71‐1.89V QFN16  1  U23 FREESCALE SEMI  MMA8450QT 

IC LIN PMIC WITH USB PWR MANAGER 5.5V VFBGA169  1  U20 

Dialog Semiconductor  DA9053 

IC MPU ARM COREA8 1GHZ ‐‐ TEPBGA529  1  U2 

FREESCALE SEMI  IMX53 

IC MEM DDR3 SDRAM 2Gb 128MX16 1.5V FBGA96  4  U3,U4,U5,U6  MICRON 

MT41J128M16HA‐15E:D 

  

Table 34.  Specified Components (con.)     

Page 128: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 120

PUBI – Public Use Business Information  

   

  

SPECIFIED COMPONENTS Description  QTY  Reference Designator  Manufacturer  Part Number LED ULTRA‐BRIGHT GREEN SMT 0603  3  D1,D9,D16  LITE ON  LTST‐C190KGKT LED BLUE ‐‐ 20MA SMT  4  D10,D11,D12,D13  LITE ON  LTST‐C190TBKT LED ULTRA BRIGHT RED SGL 30MA 0603  1  D14  LITE ON  LTST‐C190KRKT TRAN NMOS 60V 115MA SOT23  1  Q15  ON SEMI  2N7002LT1G DIODE TVS ARRAY 12A 5V 300W SOT23_S6  2  U15,U16  SEMTECH CORP  SRV05‐4.TCT DIODE SCH 1A 20V SOD323  2  D8,D15  PHILIPS SEMI  BAT760 TRAN NMOS DUAL 200MA 50V SOT363  4  Q9,Q10,Q11,Q12  DIODES INC  BSS138DW‐7‐F 

TRAN PMOS PWR 12V 4.3A SOT23  2  Q1,Q14 INTERNATIONAL RECTIFIER  IRLML6401TRPBF 

DIODE TVS ESD PROT ULT LOW CAP 5‐5.4V SOD‐923  1  D4  ON SEMI  ESD9L5.0ST5G TRAN NMOS PWR 4.6A 30V DIODE SCHOTTKY 2.0A WDFN6  1  Q8  ON SEMI  NTLJF4156NT1G TRAN PMOS PWR 4.1A 12V SOT‐23  1  Q7  VISHAY INT  SI2333DS‐T1‐E3 DIODE TVS 2‐CH ARRAY 25A 5V 500W SOT‐143  2  D17,D18  SEMTECH CORP  SR05.TCT FUSE PLYSW 1.1A HOLD 6V SMT ROHS  1  F2 

TYCO ELECTRONICS  MICROSMD110F‐2 

FUSE CBKR 3A 24V 0603  1  F1  BOURNS  SF‐0603F300‐2 SW SPST PB 50MA 12V SMT  4  SW2,SW3,SW4,SW5  E SWITCH  TL1015AF160QG CON 22 RJ‐45/DUAL USB RA TH 50MIL SP 1231H AU 90L  1  J2 

PREMIER MAGNETICS  RJ45‐103YDD2 

   

Table 34.  Specified Components (con.)    

Page 129: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 121

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

  

NON‐POPULATED COMPONENTS Description  QTY  Reference Designator  Manufacturer  Part Number CAP CER 10PF 25V 5% C0G 0201  0  C168,  C170       CAP CER 0.1UF 6.3V 10% X5R 0201  0  C163       CAP CER 2.2UF 50V 10% X7R 1206  0  C231       IND FER 120OHM@100MHZ 300MA 25% 0402  0  L3  MURATA  BLM15HB121SN1D IND FER BEAD 220OHM@100MHZ 700MA 25% 0402  0  L22  MURATA  BLM15EG221SN1_ CON 1X3 PLUG SHRD TH 1.25MM 165H SN  0  J14  MOLEX  0530470310 HDR 1X2 TH 100MIL SP 165H AU  0  J19  SAMTEC  TLW‐102‐06‐G‐S HDR 1X1 TH ‐‐ 330H SN 115L  0  JP1, JP2  SAMTEC  TSW‐101‐23‐T‐S IC DRV LVDS 1‐BIT HIGH SPEED DIFF 3.3V SOT23‐5  0  U11  FAIRCHILD  FIN1001M5 MOSFET,DUAL N & P CHANNEL, SOT6 ROHS  0  Q13  FAIRCHILD  FDC6321C_NL RES MF ZERO OHM 1/20W 5% 0201  0  R36, R38, R48, R197       RES MF ZERO OHM 1/16W 5% 0402  0  R210, R224       RES MF ZERO OHM 1/10W ‐‐ 0603  0  R80, R163       RES MF 0.02OHM 1/4W 0.5% 0805  0  R17, R20       RES MF 49.9 OHM 1/20W 1% 0201  0  R42, R43       RES TF 100 OHM 1/20W 5% RC0201  0  R111       RES MF 10K 1/20W 5% 0201  0  R84, R97, R108, R159, 

R188, R189, R202      

RES MF 200K 1/20W 5% 0201  0  R14       RES MF 10M 1/20W 5% 0201  0  R45       SW SPST DIP SMT 50V 100MA DIP10  0  SW1  Multicomp  MCNHDS‐10‐T    

Table 35.  Non‐Populated Components    

Page 130: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 122

PUBI – Public Use Business Information  

   

 

15. PCBinformation This section provides the Gerber artwork in a picture format for easy reference when using this document. The actual Gerber files are available from the i.MX53 Quick Start web site. The Gerber file package consists of all artwork files and additional supplemental files. The 14 artwork files are shown in the following figures:  Figure 57.  Top Etch Layer Figure 58.   Second Etch Layer Figure 59.  Third Etch Layer Figure 60.  Fourth Etch Layer Figure 61.   Fifth Etch Layer Figure 62.  Sixth Etch Layer Figure 63.  Seventh Etch Layer Figure 64.  Bottom Etch Layer Figure 65.  Soldermask Top Figure 66.  Soldermask Bottom Figure 67.   Pastemask Top Figure 68.  Pastemask Bottom Figure 69.   Silkscreen Top Figure 70.  Silkscreen Bottom    

Page 131: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 123

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                         

Figure 57.  Top Etch Layer    

Page 132: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 124

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                            

Figure 58.   Second Etch Layer    

Page 133: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 125

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                           

Figure 59.  Third Etch Layer    

Page 134: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 126

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                           

Figure 60.  Fourth Etch Layer    

Page 135: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 127

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                            

Figure 61.   Fifth Etch Layer    

Page 136: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 128

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                           

Figure 62.  Sixth Etch Layer     

Page 137: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 129

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                           

Figure 63.  Seventh Etch Layer    

Page 138: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 130

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                            

Figure 64.  Bottom Etch Layer    

Page 139: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 131

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                            

Figure 65.  Soldermask Top    

Page 140: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 132

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                            

Figure 66.  Soldermask Bottom    

Page 141: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 133

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                            

Figure 67.   Pastemask Top    

Page 142: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 134

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                            

Figure 68.  Pastemask Bottom    

Page 143: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 135

PUBI – Public Use Business Information  

Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start  

                                            

Figure 69.   Silkscreen Top    

Page 144: Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Startcache.freescale.com/files/32bit/doc/user_guide/IMX53QSBRM.pdf · Hardware Reference Manual for i.MX53 Quick Start

  

Freescale Semiconductor Hardware User Guide for i.MX53 Quick Start Board, Preliminary Rev 0.91 136

PUBI – Public Use Business Information  

   

                                            

Figure 70.  Silkscreen Bottom