一种基于RK3588芯片的加固平板终端的制作方法

本发明属于平板领域，特别涉及一种基于rk3588芯片的加固平板终端。

背景技术：

1、目前，本技术文件采用的rk3588主芯片集成了quad-core cortex-a76高性能4核心处理器和quad-core cortex-a55四核低功耗处理器，可搭载android/linux+qt/ubuntu系统，主频2ghz，采用mali-g610 mp4 gpu，支持h.264 8k30帧和h.265/vp9/avs2 8k60帧视频解码，h.264/h.265/vp9 8k30帧视频解码。内置6t算力npu，支持多路市场通用显示屏接口，支持多屏异显，核心板接口丰富，引出全部功能引脚，支持多款外设扩展。

2、在目前许多终端设备由固定式逐步发展成携行式，以适应更加灵活的使用场景。例如车载计算机，过去是主机安装在机柜中，kvm安装操作席位，操作员执行相应的任务，而现在的车载计算机已经逐步演变成为加固笔记本，直接摆放在台面或者挂在舱壁，也可携带至车外使用。此外，携行设备一般要求单一设备能提供多种接口和功能，以减少需要携带的装备数量。以通用显控终端为例，既要求能够作为计算机运行控制软件，在屏幕上显示相关内容，终端通过触摸屏或外置鼠标键盘进行操作，实现对软件的操作。

3、与此同时，近年来由贸易摩擦的影响，国内电子元器件飞速发展，多种元器件均有相关国产化产品，其中以通用cpu、fpga等超大规模复杂集成电路最引人关注。以飞腾、龙芯、瑞芯微、复旦微为代表的国产厂商性能不断提升，实现由“可用”到“好用”的品质飞跃。

4、因此，现在亟需一种基于rk3588芯片的加固平板终端。

技术实现思路

1、本发明提出一种基于rk3588芯片的加固平板终端，解决了现有技术中rk3588芯片搭载的终端接口不丰富并且无法满足满足绝大部分显示控制、扫码录入、无线接入的问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的：一种基于rk3588芯片的加固平板终端，包括处理器模块、cpld模块、ic卡接口、定位模块、nfc模组、指纹模组、摄像头模组、触摸屏、codec模块、wifi/蓝牙模块、5g模块和pcie扩展usb模块；

3、所述处理器模块中的底板采用tf卡扩展存储，支持256gb的容量，对平板终端的数据收发数据进行存储备份；在核心板上还设置有网络phy，通过核心板引出一路rgmii接口，利用千兆以太网收发器扩展为1路10/100/1000mbps自适应以太网口；

4、核心板的io电平都是1.8v，对外的接口电平转换采用两个模块进行转换，一种是采用专用的电平转换芯片进行转换，另一种采用cpld模块进行转换；

5、所述cpld模块通过进行上电时序及外设复位控制，并控制led和物理按键进行电平转换后接入到核心板中进行控制；

6、所述ic卡接口用于cpu与ic卡相连，通过接口芯片提供低成本模拟接口，所述ic卡接口设置于智能卡和cpu之间；

7、所述定位模块采用北斗/gps/地磁系统三模定位，集成了陶瓷天线和地磁传感器，通过i2c接口进行访问，支持bds、gps、glonass、galileo、qzss及sbas全球导航卫星系统进行定位数据交互；

8、所述nfc模组集成自定义cpu卡读写模块，实现自创建目录，自创建文件大小和自定义密钥系统，针对fm系列标准cpu卡可创建文件；

9、所述指纹模组采用指纹采集模块配合单片机的构造，通过usb和uart两种接口进行控制指纹模组的数据采集和数据交互，通过指纹模组控制触摸屏的开启；

10、所述摄像头模组包括前摄像头和后摄像头，前摄像头组件内置有光感芯片，后摄像头组件内置有led闪光灯，通过摄像模组对终端前后的图像信息进行采集；

11、所述触摸屏采用全贴合8英寸触摸屏，支持多点触控，lcd采用mipi接口，连接到核心板的mipi_dphy0，led背光电压为9v；

12、所述codec模块用低功耗立体声音频编解码芯片，支持2通道adc和2通道dac，集成麦克风放大器、耳机放大器、数字音效和模拟混响；

13、所述wifi/蓝牙模块选用低功耗wifi/蓝牙一体化模组，使用usb2.0和uart连接到核心板，通过usb2.0传输wifi数据，通过uart传输蓝牙数据；

14、所述5g模块通过2路usb3.0和usb2.0进行数据交互，使用其中1路usb3.0和1路usb2.0连接到5g模块；

15、所述pcie扩展usb模块对外提供2路usb3.0 type c接口和2路usb2.0typea接口，核心板支持2路usb3.0和usb2.0，已经使用其中1路usb3.0和1路usb2.0连接到5g模块内。

16、目前，有许多种加固平板终端可用，这些终端通常集成了显示、通信、安全等功能，并且在需要时可以提供加固服务，这些终端通常采用rk3588芯片作为核心处理器，并通过平板屏幕进行显示和交互。它们还具有通信模块、安全模块、显示模块等其他单元，通常具有高效的系统管理功能，包括电源管理、内存管理、设备驱动等。这些终端还具有安全功能，可以保护用户的数据和设备安全，但是这些终端均未搭载rk3588芯片，因为rk3588芯片特点，其需要多种模块配合，才能够在一个终端平台上进行整合使用。

17、本技术文件采用的加固平板终端采用rk3588芯片作为处理器，通过多种方式进行加固，如采用金属外壳、加强背板、增加内存和存储空间等。并在目前的综上所述，rk3588加固平板终端具有较高的可靠性和安全性，可以满足不同场合的需求

18、作为一优选的实施方式，终端还设置有陀螺仪和加速度计，采用六轴imu惯性测量单元，内部集成三轴陀螺仪以及三轴加速度计，向控制器模块提供实时角速度与线加速度数据。陀螺仪是一种用于测量旋转物体运动状态的传感器，它可以检测物体的旋转，并通过检测物体的陀螺轴来测量物体的旋转角度。在rk3588芯片中，陀螺仪被集成在了终端的内部，从而减少了外部硬件模块的需求。通过将陀螺仪和加速度计集成在终端内，终端可以提供实时的角速度和线加速度数据，从而帮助控制器模块实现精确的运动检测和控制。

19、作为一优选的实施方式，所述终端还支持1路外接hdmi a接口，通过将核心板的hdmi0直接引出到hdmi连接器，并在接口上增加tvs用于提高接口的可靠性。通过支持一种外接hdmi a接口，并通过将核心板的hdmi0直接引出到hdmi连接器，并在接口上增加tvs用于提高接口的可靠性。hdmi a接口是一种常用的视频传输接口，它可以连接外部显示器和音箱等设备。通过将核心板的hdmi0直接引出到hdmi连接器，终端可以将核心板的hdmi0信号引入到hdmi连接器中，从而实现外部设备与终端的连接。同时，终端还可以在接口上增加tvs用于提高接口的抗干扰能力和可靠性。需要注意的是，这段话中描述的终端支持的hdmia接口并不是实际存在的接口类型，而是一种外接的视频信号接口。

20、作为一优选的实施方式，所述核心板内设置有晶振，通过晶振提供系统时钟，底板的pcie设备和mipi设备由核心板的接口提供差分时钟，底板外设由独立的晶振或晶体提供工作时钟。整个终端结构紧凑，易于安装和使用。通过设置晶振，终端可以提供高效的系统时钟，从而提高系统的运行效率和稳定性。此外，由于晶振是独立放置的，因此没有系统时钟的干扰，可以更好地保证系统性能。需要注意的是，这段话中描述的终端支持的时钟类型并不是实际存在的接口类型，而是一种外接的时钟信号。

21、作为一优选的实施方式，终端采用锂电池供电，通过18650标准4.2v的锂电池3串2并输出到主板，主板将12v电源通过dc-dc电源模块或ldo电源模块转换为模块用电源。终端通过18650标准4.2v的锂电池3串2并输出到主板，主板将12v电源通过dc-dc电源模块或ldo电源模块转换为模块用电源。模块用电源是指用于转换18650标准4.2v锂电池电压的电源模块。在这种方案中，主板可以提供高效的系统时钟和存储空间，同时还可以通过内部接口将模块中的各种硬件设备所需的电压和电流进行配置和管理。需要注意的是，电源转换方案并不是实际存在的接口类型，而是一种外接的电源转换方案。

22、作为一优选的实施方式，所述触摸屏采用液晶屏，液晶屏使用背光9v电源采用宽输入dcdc芯片，可输出3a电流。该液晶屏采用9v电源供电，可输出3a电流，可在背光状态下工作。所述液晶面板由两片tft构成，其中一片上集成了触摸屏按键，另一片上集成了背光灯。当用户触摸到屏幕上的按键时，背光灯就会点亮，从而使得按键可以被触发并执行相应的操作。所述tft屏幕可以显示简单的图形和文字，也可以提供用户输入数据和命令。液晶屏的优势在于其紧凑的设计和良好的分辨率，以及良好的灯光效果和省电性能。通过使用背光灯，可以使屏幕更加明亮且不刺眼，从而提高用户体验。

23、采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：通过rk3588核心板打造rk3588加固平板，有效利用了rk3588丰富的接口资源和低功耗特性，可以满足绝大部分显示控制、扫码录入、无线接入，现有绝大多数平板产品都是扩展模块几乎没有，而本技术文件通过触摸屏作为核心交互手段，在方案选择上，着重考虑了产品的易用性和便利性。同时，为进一步提升产品的性价比，通过rk3588核心板打造一款加固平板，将rk3588丰富的接口资源、低功耗特性充分利用，从而为产品带来更好的交互体验。