1. Manuals
  2. Brands
  3. Embedian Manuals
  4. Single board computers
  5. SMARC-iMX8MM
  6. User manual

Embedian SMARC-iMX8MM User Manual

Computer on module
Hide thumbs
Table of Contents

Advertisement

Quick Links

Download this manual
Embedian, Inc.
SMARC‐iMX8MM 
Solo, Solo Lite, Dual, Dual Lite, Quad and Quad Lite Cores 
(SMARC 2.0 Specification Compliant)
SMARC-iMX8MM Computer on Module User's Manual v.1.2
SMARC Computer on Module 
NXP i.MX8M Mini Cortex A53 and Cortex M4 
24bits dual‐channel LVDS LCD 
4 x COM Ports 
1 x SDHC 
1 x USB OTG 2.0, 4 x USB Host 2.0 
1 x 10/100/1000M Gigabit Ethernet 
2 x CAN Bus, 2 x SPIs, 4 x I2Cs 
1 x PCIe 2.0, 1 x MIPI_CSI 
1

Advertisement

Table of Contents
loading
Need help?

Need help?

Do you have a question about the SMARC-iMX8MM and is the answer not in the manual?

Questions and answers

Related Manuals for Embedian SMARC-iMX8MM

Summary of Contents for Embedian SMARC-iMX8MM

  • Page 1 Embedian, Inc. SMARC Computer on Module  NXP i.MX8M Mini Cortex A53 and Cortex M4  24bits dual‐channel LVDS LCD  4 x COM Ports  1 x SDHC  1 x USB OTG 2.0, 4 x USB Host 2.0  1 x 10/100/1000M Gigabit Ethernet  2 x CAN Bus, 2 x SPIs, 4 x I2Cs  1 x PCIe 2.0, 1 x MIPI_CSI  SMARC‐iMX8MM  Solo, Solo Lite, Dual, Dual Lite, Quad and Quad Lite Cores  (SMARC 2.0 Specification Compliant) SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v.1.2...
  • Page 2 Embedian, Inc. SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v.1.2...
  • Page 3 Embedian, Inc. Revision History  Revision  Date  Changes from Previous Revision  1.0  2020/ 02/ 10  Initial Release  Fix Typos in this Document  1.2  2021/ 05/ 18  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v.1.2...
  • Page 4 Android is a registered trademark of Google  Linux is a registered trademark of Linus Torvalds.  WinCE is a registered trademark of Microsoft  Qualcomm is a registered trademark of Qualcomm  All other products and trademarks mentioned in this manual are trademarks of their respective owners. Standards  EMBEDIAN  is  ISO  9001:2008  and  ISO14001‐certified  manufacturer.  SMARC is an SGET standard for ARM computer on module.  Warranty  This  EMBEDIAN  product  is  warranted  against  defects  in  material  and  workmanship for the warranty period from the date of shipment. During  the warranty period, EMBEDIAN will at its discretion, decide to repair or  replace defective products.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v.1.2...
  • Page 5 The  warranty  does  not  apply  to  defects  resulting  from  improper  or  inadequate  maintenance  or  handling  by  the  buyer,  unauthorized  modification or misuse, operation outside of the product’s environmental  specifications or improper installation or maintenance.  EMBEDIAN  will  not  be  responsible  for  any  defects  or  damages  to  other  products  not  supplied  by  EMBEDIAN  that  are  caused  by  a  faulty  EMBEDIAN product.  Technical Support ...

  • Page 6: Table Of Contents

    CHAPTER 4 POWER CONTROL SIGNALS BETWEEN SMARC‐IMX8MM MODULE AND CARRIER .... 146   4.1 SMARC‐IMX8MM MODULE POWER ....................146   4.2 POWER SIGNALS ..........................151   4.3 POWER FLOW AND CONTROL SIGNALS BLOCK DIAGRAM ..............156   4.4 POWER STATES ........................... 158   4.5 POWER SEQUENCES ........................... 160   4.6 TERMINATIONS ..........................164   4.7 BOOT DEVICE SELECTION ........................169   SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 7 Conventions used in this guide    This table describes the typographic conventions used in this guide:  This Convention  Is used for  Italic type  Emphasis, new terms, variables, and  document titles.  monospaced type  Filenames, pathnames, and code  examples.  Embedian Information  Document Updates  Please always check the product specific section on the Embedian support  website at www.embedian.com/ for the most current revision of this  document.  Contact Information  For more information about your Embedian products, or for customer  service and technical support, contact Embedian directly.    To contact Embedian by  Use  Mail  Embedian, Inc.  9F‐4. 432 Keelung Rd. Sec. 1,   Taipei 11051, Taiwan  World Wide Web  http://www.embedian.com/  Telephone  + 886 2 2722 3291 SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 8 Embedian, Inc. Additional Resources  Please also refer to the most recent NXP i.MX8M Mini processor reference  manual and related documentation for additional information. SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 9: Chapter 1 Introduction

    Embedian, Inc. Introduction  This Chapter gives background information on the SMARC‐iMX8MM  Section include：   Features and Functionality  Module Variant  Differences between Module Variants  Block diagram  Software Support / Hardware Abstraction  Module Variant  Document and Standard References SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 10 Building  Control  ‐  Fire  and  Security  panel,  Elevator  Control,  HVAC control  Industrial Vehicle ‐ Avionics cockpit display, in‐flight infotainment, train and heavy equipment HMI  Healthcare – patient monitor  Personal UAVs  Smart Cities  Smart Home  Voice control and voice assistants  General Control System  And more Complete  and  cost‐efficient  Embedian  evaluation  kits  for  Yocto  build,  Debian  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 11 Embedian, Inc. 9  ,  Ubuntu  18.04  and  Android  Pie  9.0  allow  immediate  and  professional  embedded  product  development  with  dramatically  reduced  design  risk  and  time‐to‐market.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 12 1 x 4‐Lane MIPI CSI (Camera Interface)  12 x GPIOs    SW  Support:  Linux,  Yocto  Build,  Ubuntu  18.04,  Debian  9,  Android  Pie  Power Consumption (Typcal)   Thermal: Commercial Temperature: 0 C ~ 80  Industrial Temperature: ‐40  ~85   Power Supply  3V to 5.25V SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 13: Module Variant

    “4G”  (4GB  LPDDR4  memory,  only  quad/quad  lite  core  supports  4GB LPDDR4)  “I”  Industrial  temperature  (‐40 C~85 C  for  2GB  LPDDR4  and  ‐30 C~85 for 4GB LPDDR4), CPU running up to 1.6GHz Leave it Blank if commercial temperature  “C” (Conformal coating) – Leave it blank if no needs of conformal coating. For example, SMARC‐iMX8MM‐6‐2G stands for quad core i.MX8MM processor  running  up  to  1.8GHz  with  2GB  LPDDR4  memory  in  normal  operating  temperature.    SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 14: Block Diagram

    Embedian, Inc. 1.3 Block Diagram  The  following  diagram  illustrates  the  system  organization  of  the  SMARC‐iMX8MM.  Arrows  indicate  direction  of  control  and  not  necessarily  signal flow.    Figure 1: SMARC‐iMX8MM Block Diagram  Details for this diagram will be explained in the following chapters. SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 15: Software Support / Hardware Abstraction

    Embedian, Inc. 1.4 Software Support / Hardware Abstraction    The Embedian SMARC‐iMX8MM Module is supported by Embedian BSPs  (Board Support Package). The first SMARC‐iMX8MM BSP targets Linux (Ubuntu  18.04 LTS, Debian 9, Yocto Build) and Android Pie 9.0 support. BSPs for other  operating systems are planned. Check with your Embedian contact for the  latest BSPs.  This manual goes into a lot of detail on I/O particulars – information is  provided on exactly how the various SMARC edge fingers tie into the NXP  i.MX8M Mini SoC and to other Module hardware. This is provided for reference and context. Almost all of the I/O particulars are covered and abstracted in the BSP and it should generally not be necessary for users to deal with I/O at the register level. SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 16: Document And Standard References

    SPI  Bus  –  “Serial  Peripheral  Interface”  ‐  de‐facto  serial  interface standard  defined  by  Motorola.  A  good  description  may  be  found  on Wikipedia (http://en.wikipedia.org/wiki/Serial_Peripheral_Interface_Bus).  USB Specifications (www.usb.org).  PCI Express Specifications (www.pci‐sig.org)  SPDIF (aka S/PDIF) (“Sony Philips Digital Interface)‐ IEC 60958‐3  eSPI (“Enhanced Serial Peripheral Interface”) The eSPI Interface Base Specification is defined by Intel https://downloadcenter.intel.com/de/download/22112)  GBE MDI (“Gigabit Ethernet Medium Dependent Interface”) defined by IEEE 802.3. The 1000Base‐T operation over copper twisted pair cabling defined by IEEE 802.3ab (www.ieee.org).  RS‐232 (EIA “Recommended Standard 232”) this standard for asynchronous serial port data exchange dates from 1962. The original standard is hard to find. Many good descriptions of the standard can be SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 17 , 2016.  SMARC_Hardware_Specification_V1p1, version 1.1, May 29, 2014. 1.5.3. Embedian Documents    The following documents are listed for reference. The Module schematic is  not usually available outside of Embedian, without special permission. The  other  schematics  will  be  available.  Contact  your  Embedian  representative  for  more  information.  The  SMARC  Evaluation  Carrier  Board  Schematic  is  particularly  useful  as  an  example  of  the  implementation  of  various  interfaces on a Carrier board.   SMARC Evaluation Carrier Board Schematic, PDF and OrCAD format ...
  • Page 18 IMX8MMIEC,  i.MX  8M  Mini  Applications  Processor  Datasheet  for Industrial Products, April 25, 2019 (rev. 0.2)  IMX8MMCEC,  i.MX  8M  Mini  Applications  Processor  Datasheet  for Consumer Products, April 24, 2019 (rev. 0.2)  IMX8MMHDG,  i.MX  8M  Mini  Hardware  Developer’s  Guide,  Aug.  13. 2019 (rev. 1)  AN12410, i.MX  8M Mini Power Consumption Measurement, April 14, 2019 (rev. 0) SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 19 Embedian, Inc. 1.5.5. NXP Development Tools   IOMUX_TOOL v5 for ARM® i.MX8M Mini Microprocessors 1.5.6. NXP Software Documents   Linux 4.14.98_2.0.0_ga  Android P9.0.0_2.0.0_ga Documentation 1.5.7. Embedian Software Documents   Embedian Linux BSP for SMARC‐iMX8MM Module  Embedian Android BSP for SMARC‐iMX8MM Module  Embedian Linux BSP User’s Guide  Embedian Android BSP User’s Guide 1.5.8. NXP Design Network   SABRE  Wandboard  Nucleus  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 20: Chapter 2 Specifications

    Embedian, Inc. Specifications This Chapter provides SMARC‐iMX8MM specifications.  Section include：   SMARC‐iMX8MM General Functions  SMARC‐iMX8MM Debug  Mechanical Specifications  Electrical Specification  Environment Specification SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 21 1  No  N/A  GbE Interface  1  Yes  1   GBE Interface  1  No  N/A  SDIO Interface (4bit)  1  Yes  1    SPI Interface  2  Yes  2  I2S Interface  2  Yes  2  I2C Interface  6  Yes  4  Serial  4  Yes  4  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 22 1. Dual  channel  LVDS  interface:  2  x  18  bpp  OR  2  x  24  bpp  (up  to  1,920  × 1,200 @60 fps at 24 bpp). Default configuration is single channel 24‐bit. To  change  this  configuration,  users  need  to  send  i2c  command  to  SN65DSI84  MIPI_DSI  to  LVDS  bridge.  Please  refer  to  Embedian  official  BSP release.  2.1.2. Form Factor ...
  • Page 23 VPU  NO VPU  1080p60    NO VPU  1080p60    HEVC/H.265,  HEVC/H.265,  AVC/H.264,  AVC/H.264,  VP9, VP8  VP9, VP8    Decoder  Decoder  1080p60    1080p60      AVC/H.264, VP8  AVC/H.264, VP8  Encoder  Encoder  Note:    1. For industrial temp. boards, the clocking speed is only up to 1.6GHz. 2. The only difference for Quad/Dual Lite core is that this processor does not have VPU. SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 24 A 24Mhz crystal is used on on‐module USB2514 USB hub.  A  27  MHz  HCSL  oscillator  is  used  as  the  reference  clock  for  PCIe  clock  generator.    The Qualcomm AR8035 PHY, PCIe HCSL clock generator and Microchip CAN  controllers  are  provided  with  a  25  MHz  clock  using  a  crystal  in  normal  oscillation mode.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 25 Note:    1. The I2C slave address of SN65DSI84 is 0x2C. 2. The  LVDS  interface  can  be  used  either  as  a  single  channel  or  as  a  dual channel. The default LVDS configuration is 24‐bit single channel LVDS. To change  this  configuration,  user  need  to  change  0x18  register  bit  [2:4].  Please refer to Embedian BSP official release for details.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 26 Embedian, Inc. The following figure shows the LVDS LCD block diagram.  Figure 2: SMARC‐iMX8MM LVDS LCD Diagram  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 27 Embedian, Inc. 2.1.6.1 LVDS channel select  SMARC‐iMX8MM LVDS LCD interface can be configured as an 18‐bit/24‐bit  single‐channel LVDS output or a dual‐channel LVDS output by accessing TI  SN65DSI84  0x18  register  via  I2C_GP  bus.  The  default  configuration  from  software is 24‐bit single‐channel LVDS. User can refer to Embedian official  u‐boot release and SN65DSI84 datasheet to figure out how to change to  different configuration.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 28 J6  DA2N  MIPI_DSI_D2‐  MIPI_DSI_D2_N  B12  ALT0  MIPI_DSI_D2_P__  H6  DA2P  MIPI_DSI_D2+  MIPI_DSI_D2_P  A13  ALT0  MIPI_DSI_D3_N__  J7  DA3N  MIPI_DSI_D3‐  MIPI_DSI_D3_N  B13  ALT0  MIPI_DSI_D3_P__  H7  DA3P  MIPI_DSI_D3+  MIPI_DSI_D3_P  N26  ALT5  NAND_DATA07__  B1  EN  LVDS_EN  GPIO3_IO13  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 29 A_CLKP  S134  LVDS0_CK+/  LVDS0_CK+  eDP0_AUX+/  LVDS0 LCD  DSI0_CLK+  differential clock  F9  A_CLKN  S135  LVDS0_CK‐/  LVDS0_CK‐  pairs  eDP0_AUX‐/  DSI0_CLK‐  G8  A_Y3P  S137  LVDS0_3+/  LVDS0_3+  eDP0_TX3+/  LVDS0 LCD data  DSI0_D3+  channel differential  A_Y3N  S138 LVDS0_3‐/  LVDS0_3‐  pairs 4  eDP0_TX3‐/  DSI0_D3‐  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 30 S117  LVDS1_2+/  LVDS1_2+  eDP1_TX2+/  LVDS1 LCD data  DSI1_D2+  channel differential  A5  B_Y2N  S118  LVDS1_2‐/  LVDS1_2‐  pairs 3  eDP1_TX2‐/  DSI1_D2‐  B7  B_Y3P  S120  LVDS1_3+/  LVDS1_3+  eDP1_TX3+/  LVDS1 LCD data  DSI1_D3+  channel differential  S121 LVDS1_3‐/  LVDS1_3‐  A7  B_Y3N  pairs 4  eDP1_TX3‐/  DSI1_D3‐  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 31 Type  Description  Finder  Tolerance  Signal Name  LCD0_VDD_EN  Output  CMOS  High enables panel VDD  1.8V  LCD0_BKLT_EN  Output  CMOS  High enables panel backlight  1.8V  LCD0_BKLT_PWM  Output  CMOS  Display backlight PWM control  1.8V  I2C_LCD_DAT  Bi‐Dir  CMOS  I2C data – to read LCD display EDID EEPROMs  OD  1.8V  I2C_LCD_CK  Output  CMOS  I2C clock – to read LCD display EDID  EEPROMs  1.8V  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 32 S141  LCD0_BKLT_PWM  LCD0_  Display backlight  PWM1_OUT  BKLT_  PWM control  PWM  D10  ALT0  I2C2_SCL__  S5/  I2C_LCD_CK  I2C_  I2C data – to  I2C2_SCL  S139  LCD_CK  read LCD display  EDID EEPROMs  D9  ALT0  I2C2_SDA__  S7/  I2C_LCK_DAT  I2C_  I2C data – to  LCD_DAT  I2C2_SDA  S140  read LCD display  EDID EEPROMs  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 33 Embedian, Inc. 2.1.7 USB Interface  The  Embedian  SMARC‐iMX8MM  module  supports  five  USB  2.0  ports  (USB  0:4).  A  Microchip  USB2514  is  used  to  expand  four  USB  2.0  ports  from  i.MX8M Mini USB2 2.0 Host Port. Per the SMARC specification, the module supports  a  USB  “On‐The‐Go”  (OTG)  port  capable  of  functioning  either  as  a client or host device, on the SMARC USB0 port.
  • Page 34 USB0_EN_OC#  USB0_EN_OC#  USB0 power  GPIO3_IO10  enable/over  current  indication  signal  F22  Turn on  P63  USB0_VBUS_  USB0_VBUS_  USB0 host  USB_OTG_VBUS  DET  DET  power  detection,  when this port  is used as a  device.    AD10  GPIO1_IO10__  P64  USB0_OTG_ID  USB0_OTG_ID  USB0 OTG ID  USB1_ID  input, active  high  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 35 S68  USB3+  USB3+  USB_DN2 of  USB2514  S69  USB3‐  USB3‐  From USB2514  P74  USB3_EN_OC#  USB3_EN_OC#  USB3 power  enable/over  current  indication  signal  S35  USB4+  USB_DN4 of  USB2514  S36  USB4‐  From USB2514  P76  USB4_EN_OC#  USB4_EN_OC#  USB4 power  enable/over  current  indication  signal  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 36 1. If using USB Type‐C connector, a PTN5110 cc logic needs to be added in  your  carrier  board.  Please  refer  to  i.MX8M  Mini  evaluation  board. The  USB  Type‐C  specification  describes  how  the  USB  device  uses pull‐down/pull‐up  resistors  on  configuration  channel  pins  to  signify that it is a device or host. SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 37 Tolerance  Signal Name  USB[0:4]+  Bi‐Dir  USB  Differential US 2.0 Data Pair  USB[0:4]‐  USB[0:4]_EN_OC#  Bi‐Dir  CMOS  Pulled low by Module OD driver to disable  USB0 power.  OD  3.3V  Pulled low by Carrier OD driver to indicate  over‐current situation.  A 10k pull‐up is present on the Module to a  3.3V rail. The pull‐up rail may be switched off  to conserve power if the USB port is not in  use. Further details may be found in Section  2.1.8.2 USBx_EN_OC# Discussion below.  USB0_VBUS_DET  Input  USB VBUS 5V  USB host power detection, when this port is  used as a device.  USB1_VBUS_DET  USB0_OTG_ID  Input  CMOS  USB OTG ID input, active high.  3.3V  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 38 5) The  Module  software  should  look  for  a  falling  edge  interrupt  on USB[0:3]_EN_OC#, while the port is enabled, to detect the OC# condition. The  OC# condition  will  not  last long, as  the  USB power  switch is  disabled when the switch IC detects the OC# condition. 6) If the USB power to the port is disabled (USB[0:3]_EN_OC# is driven low by the Module) then the Module software is aware that the port is disabled, and  the  low  input  value  on  the  port  does  not  indicate  an  over‐current condition (because the port power is disabled). Carrier Board USB peripherals that are not removable often do not make use  of USB power switches with current limiting and over‐current detection. It is  usually deemed un‐necessary for non‐removable devices. In these cases, the  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 39 Module  on  the  SMARC  USB[0:3]_EN_OC#  lines.  Outputs driving the USBx_EN_OC# lines are open‐drain. The Carrier board USB  power  switch,  if  present,  is  enabled  by  USB[0:3]_EN_OC#  after  a  device  connection is detected on the DP/DM lines.  The Enable pin on the Carrier board USB power switch must be active high and  the  Over‐Current  pin  (OC#)  must  be  open  drain,  active  low  (these  are  commonly available). No pull‐up is required on the USB power switch Enable  or OC# line on carrier board; they are tied together on the Carrier and fed to  the Module USB[0:3]_EN_OC# pin.    Figure 4. USB Power Distribution Implementation on Carrier  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 40 GBE0_MDI0±  to  GBE0_MDI3±  plus  control  signals  for  link  activity  indicators.  These  signals  can  be  used  to  connect  to  a  10/100/1000  BaseT  RJ45  connector  with  integrated  or  external  isolation  magnetics on the carrier board.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 41 Embedian, Inc. This is diagrammed below.  Figure 5: Gigabit Ethernet Connection from i.MX8M Mini to Qualcomm  Atheros AR8035  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 42 ENET_RD3__  25  RXD3  RGMII_RD3  Bit 3 of the 4 data  ENET1_RGMII_RD3  bits that are sent  by the transceiver  on the receive path.  AE26  ALT0  ENET_RXC__  31  RX_CLK  RGMII_RXC  Reference clock  ENET1_RGMII_RXC  AF27  ALT0  ENET_RX_CTL__  30  RX_DV  RGMII_RX_CTL  Indicates both the  ENET1_RGMII_RX_ receive data valid  CTL  (RXDV) and receive  error (RXER)  functions per the  RGMII  specification.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 43 ENET_TD3__  37  TXD3  RGMII_TD3  The MAC transmits  ENET1_RGMII_TD3  data to the  transceiver using  this signal.  AG24      ALT0  ENETI_TXC__  33  GTX_CLK  RGMII_TXC  Used  to  latch  data  ENET1_RGMII_TXC  from  the  MAC  into  the PHY.  1000BASE‐T:  125MHz  100BASE‐TX:  25MHz  10BASE‐T: 2.5MHz  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 44 15  TRXP2  P24  GbE_MDI2+  GBE_MDI2+  Differential  Transmit/Receive  Positive Channel 2  16  TRXN2  P23  GbE_MDI2‐  GBE_MDI2‐  Differential  Transmit/Receive  Negative Channel 2  18  TRXP3  P20  GbE_MDI3+  GBE_MDI3+  Differential  Transmit/Receive  Positive Channel 3  19  TRXN3  P19  GbE_MDI3‐  GBE_MDI3‐  Differential  Transmit/Receive  Negative Channel 3  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 45 GbE_LINK_ACT#  GBE_LINK_ACT#  Link / Activity  Indication LED  Driven low on Link  (10, 100 or 1000  mbps)  Blinks on Activity  Could be able to  sink 24mA or more  Carrier LED current  24  LED_10_100  P21  GbE_LINK100#  GBE_LINK100#  Link Speed  Indication LED for  100Mbps  Could be able to  sink 24mA or more  Carrier LED current  22  LED_1000  P22  GbE_LINK1000#  GBE_LINK1000#  Link Speed  Indication LED for  1000Mbps  Could be able to  sink 24mA or more  Carrier LED current  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 46 Output  CMOS  Link Speed Indication LED for 100Mbps  OD  3.3V  Could be able to sink 24mA or more Carrier  LED current  GBE_1000#  Output  CMOS  Link Speed Indication LED for 1000Mbps  OD  3.3V  Could be able to sink 24mA or more Carrier  LED current  GBE_LINK_ACK#  Output  CMOS  Link / Activity Indication LED  OD  3.3V  Driven low on Link (10, 100 or 1000 mbps)  Blinks on Activity  Could be able to sink 24mA or more Carrier  LED current  GBE_CTREF  Output  Reference  Center‐Tap reference voltage for GBE0  Carrier board Ethernet magnetic (not  Voltage  required by the Module GBE PHY)  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 47 C~70 C  HP Auto‐MDIX  SOIC‐W  For industrial temperature (‐40 C ~85 C) products.    Vendor  P/N  Package  Cores  Temp  Configuration  UDE  RB1‐BA6BT9WA  Integrated  8  ‐40 C~85 C  HP Auto‐MDIX  RJ45  Halo  TG1G‐E012NZRL  24‐pin  8  ‐40 C~85 C  HP Auto‐MDIX  SOIC‐W  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 48 Embedian, Inc. 2.1.9. PCIe_A Interface The  SMARC‐iMX8MM  offers  one  PCI  Express  x1  lanes.  The  PCIe  signals  are  routed from the NXP® i.MX8M Mini processor to the PCI Express port A of  the SMARC‐iMX8MM edge finger. These signals support PCI Express Gen. 2.0  interfaces at 5 Gb/s and are backward compatible to Gen. 1.1 interfaces at  2.5 Gb/s. Diodes PI6CFGL201B clock generators are used on PCIe_A port to  make PCIe reference clock HCSL signals.  The following figure shows the PCIE port A and B block diagram.  Figure 6. PCI Express Block Diagram  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 49 PCIE_A_REFCK‐  PCIE_A_REFCK‐  Reference  Clock Signals  for Lanes A  B19  PCIE_RXN_P  P86  PCIE_A_RX+  PCIE_A_RX+  Differential  PCIe Link A  A19  PCIE_RXN_N  P87  PCIE_A_RX‐  PCIE_A_RX‐  receive data  pair 0  B20  PCIE_TXN_P  P89  PCIE_A_TX+  PCIE_A_TX+  Differential  PCIe Link A  A20  PCIE_TXN_N  P90  PCIE_A_TX‐  PCIE_A_TX‐  transmit data  pair 0  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 50 Input  HCSL PCIe  Differential PCIe Link A receive data pair 0  PCIE_A_RX‐  No coupling caps on Module  PCIE_A_REFCK+  Output  HCSL PCIe  Differential PCIe Link A reference clock output  PCIE_A_REFCK‐  DC coupled  PCIE_A_RST#  Output  CMOS    PCIe Port A reset output  3.3V  2.1.9.2. PCIe Wake Signals  The table below shows the PCIe Wake signal.  Edge Golden  Direction  Type  Description  Finder  Tolerance  Signal Name  PCIE_WAKE#  Input  CMOS 3.3V  PCIe wake up interrupt to host – common to  PCIe links A, B, C – pulled up or terminated on  Module  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 51 Non‐time‐sensitive  controls  such  as  configuration,  reset  are  performed  by  the ARM platform through I2C interface or GPIO signals.  The SMARC specification defines serial and parallel camera interface on the  same pins. We can either implement it as serial or parallel camera interfaces.  The camera interface on SMARC‐iMX8MM is designed as serial interfaces on  CSI1 pin groups that can support 4 lanes providing an interface between the  system  and  the  MIPI  D‐PHY,  allowing  communication  with  an  MIPI  CSI‐2  compliant camera sensor.  The 4‐lane MIPI‐CSI2 supports 5M pixel at 15 fps, 1080p30, 720p60, VGA at  60 fps o Maximum bit rate of 1.5 Gbp.    SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 52 Embedian, Inc. The following figure shows the serial camera interface block diagram.  Figure 7. MIPI/Serial Camera Interface Block Diagram  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 53 B15  ALT0  MIPI_CSI_D1_P  P10  CSI1_RX1+  CSI1_D1+  data inputs  A17  ALT0  MIPI_CSI_D2_N  P14  CSI1_RX2‐  CSI1_D2‐  B17  ALT0  MIPI_CSI_D2_P  P13  CSI1_RX2+  CSI1_D2+  A18  ALT0  MIPI_CSI_D3_N  P17  CSI1_RX3‐  CSI1_D3‐  B18  ALT0  MIPI_CSI_D3_P  P16  CSI1_RX3+  CSI1_D3+  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 54 D9  ALT0  I2C2_SDA__  S7  CSI0_TX‐/  I2C_CAM0_DAT  I2C2_SDA  I2C_CAM0_DAT  I2C_CAM1  D13  ALT0  I2C4_SCL__  S1  I2C_CAM1_CK  I2C_CAM1_CK  I2C4_SCL  E13  ALT0  I2C4_SDA__  S2  I2C_CAM1_DAT  I2C_CAM1_DAT  I2C4_SDA  CSI Clock Output  AC9  ALT6  GPIO1_IO14__  S6  CAM_MCK  CAM_MCK  CCMSRCGPCMIX_ CLKO1  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 55 OD  1.8V  2.1.10.2. MIPI Serial Camera In – MIPI CSI1 Edge Golden  Direction  Type  Description  Finder  Tolerance  Signal Name  MIPI_CSI1_D[0:3]+  Input  LVDS D‐PHY  CSI1 differential data inputs  MIPI_CSI1_D[0:3]‐  MIPI_CSI1_CK+  Input  LVDS D‐PHY  CSI1 differential clock inputs  MIPI_CSI1_CK‐  CAM_MCK  Output  CMOS  Master clock output for CSI1 camera support  1.8V  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 56 Embedian, Inc. 2.1.11 SD/SDMMC Interface  SMARC‐iMX8MM is configured to support two MMC controllers. One is used  for on‐module 8‐bit eMMC support, and the other one is used for external  SDHC/SDIO interface. The SMARC‐iMX8MM module supports one 4‐bit SDIO  interface,  per  the  SMARC  2.0  specification.  The  SDIO  interface  uses  3.3V  signaling,  per  the  SMARC  spec  and  for  compatibility  with  commonly  available SDIO cards.  The following figure shows the SDIO block diagram.  Figure 8. SD/SDIO/eMMC Interface Block Diagram  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 57 SDIO_CMD  SDIO_CMD  SDIO Command  SD2_CMD  signal  AA26  ALT5  SD2_CD_B__  P35  SDIO_CD#  SDIO_CD#  SDIO card detect  GPIO2_IO12  W23  ALT0  SD2_CLK__  P36  SDIO_CK  SDIO_CK  SDIO Clock Signal  SD2_USDHC2_  CLK  AB26  ALT5  SD2_RESET_B__  P37  SDIO_PWR_EN  SDIO_PWRE SD card power  GPIO2_IO19  N  enable  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 58 Description  Finder  Tolerance  Signal Name  SDIO_D[0:3]  Bi‐Dir  CMOS 3.3V  4 bit data path  SDIO_CMD  Bi‐Dir  CMOS 3.3V  Command Line  SDIO_CK  Output  CMOS 3.3V  Clock  SDIO_WP  Input  CMOS 3.3V  Write Protect  SDIO_CD#  Input  CMOS 3.3V  Card Detect  SDIO_PWR_EN  Output  CMOS 3.3V  SD Card Power Enable  Note:    SD Cards are not typically available with a 1.8V I/O voltage. The Module  SD Card I/O level is specified as 3.3V and not CMOS 1.8V.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 59 SMARC  2.0  definition.  Each  SPI  channel  has two chip‐selects that can connect two SPI slave devices on each channel.  SPI  devices  will  share  the  "SPI0_DIN",  "SPI0_DO"  and  "SPI0_CK"  pins,  but  each device will have its own chip select pin. The chip select signal is a low  active  signal.  eSPI  devices  will  share  the  "ESPI_IO_0",  "ESPI_IO_1",  "ESPI_IO_2", "ESPI_IO_3" and "ESPI_CK" pins, but each device will have its  own chip select pin. The chip select signal is also a low active signal.  The SPI to CAN bus bridge uses the ESPI0 interface with different chip select  signals (SS2#, SS#3).    SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 60 Embedian, Inc. The SPI interface is diagramed below.    Figure 9: SPI Interface Block Diagram  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 61 Select 1 output  E6  ALT0  ECSPI2_SCLK__  P44  SPI0_CK  SPI0_SCLK  SPI0 Master Clock  ECSPI2_SCLK  output  A8  ALT0  ECSPI2_MISO__  P45  SPI0_DIN  SPI0_DIN  SPI0 Master Data  ECSPI2_MISO  input (input to CPU,  output from SPI  device)  B8  ALT0  ECSPI2_MOSI__  P46  SPI0_DO  SPI0_DO  SPI0 Master Data  ECSPI2_MOSI  output (output  from CPU, input to  SPI device)  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 62 ESPI_IO_1  ESPI Master Data  ECSPI3_MISO  output (output  from CPU, input to  SPI device)  S56  ESPI_IO_2  ESPI_IO_2  Not Connected  S57  ESPI_IO_3  ESPI_IO_3  Not Connected  S58  ESPI_RESET#  ESPI_RESET#  Not Connected  N27  ALT5  NAND_RE_B__  Chip select 2 for  GPIO3_IO15  SPI to CAN0  Bridge  R26  ALT5  NAND_WE_B__  Chip select 3 for  GPIO3_IO17  SPI to CAN1  Bridge  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 63 Description  Finder  Tolerance  Signal Name  SPI0_CS0#  Output  CMOS    SPI0 Master Chip Select 0 output  1.8V  SPI0_CS1#  Output  CMOS  SPI0 Master Chip Select 1 output  1.8V  SPI0_CK  Output  CMOS  SPI0 Master Clock output  1.8V  SPI0_DIN  Input  CMOS  SPI0 Master Data input (input to CPU, output  1.8V  from SPI device)  SPI0_DO  Output  CMOS  SPI0 Master Data output (output from CPU,  1.8V  input to SPI device)  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 64 Signal Name  ESPI_CS0#  Output  CMOS    ESPI Master Chip Select 0 output  1.8V  ESPI_CS1#  Output  CMOS  ESPI Master Chip Select 1 output  1.8V  ESPI_CK  Output  CMOS  ESPI Master Clock output  1.8V  ESPI_IO_[0:1]  Bi‐Dir  CMOS  ESPI Master Data input/output  1.8V  ESPI_RESET#  Output  CMOS  Not Supported  1.8V  ESPI_ALERT[0:1]#  Input  CMOC  Not Supported  1.8V  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 65 The  SMARC‐iMX8MM  module  uses  I2S  format  for  Audio  signals.  These  signals are derived from the Synchronous Audio Interface (SAI) of the NXP®  i.MX8M  Mini  processor.  The  Serial  Audio  Interface  (SAI)  implements  a synchronous serial bus interface for connecting digital audio devices. It is by far  the  most  common  mechanism  used  to  transfer  two  channels  of  audio data between devices within a system. SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 66 SAI3_RX_SYNC  I2S2_LRCK  synchronization  clock  AF6  ALT0  SAI3_TXD__  S51  HDA_SDO/  I2S2_SDOUT  Digital audio  SAI3_TX_DATA0  I2S2_SDOUT  Output  AF7  ALT0  SAI3_RXD__  S52  HDA_SDI/  I2S2_SDIN  Digital audio Input  SAI3_RX_DATA0  I2S2_SDIN  AG7  ALT0  SAI3_RXC__  S53  HAD_CK/  I2S2_CK  Digital audio clock  SAI3_RX_BCLK  I2S2_CK  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 67 I2S0_SDIN  Input  CMOS  Digital audio Input  1.8V  I2S0_CK  Bi‐Dir  CMOS  Digital audio clock  1.8V  I2S2 Signals  I2S2_LRCK  Bi‐Dir  CMOS    Left& Right audio synchronization clock  1.8V  I2S2_SDOUT  Output  CMOS  Digital audio Output  1.8V  I2S2_SDIN  Input  CMOS  Digital audio Input  1.8V  I2S2_CK  Bi‐Dir  CMOS  Digital audio clock  1.8V  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 68 The  other  alternative  is  to  use  a  level‐shift  IC  from  1.8V  to  3.3V  when  designing  carrier  board  and  almost  all  transceivers  available  accept  a  3.3V  signal  level:  example  includes  the  Texas  Instruments  MAX3243.  Note  that  RS232 transceivers invert the signal; a logic ‘1’ is a negative voltage (‐3.0V to  ‐15V) and a logic ‘0’ a positive voltage (3.0V to 15V) on the RS232 line.    SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 69 CTS_B  D18  ALT1  UART3_TXD__  P132  SER0_CTS#  SER0_CTS#  Clear to Send  UART1_DCE_  handshake line for  RTS_B  SER0  SER1 Port    F18  ALT0  UART4_TXD__  P134  SER1_TX  SER1_TX  Asynchronous serial  port data out  UART4_DCE_TX  F19  ALT0  UART4_RXD__  P135  SER1_RX  SER1_RX  Asynchronous serial  port data in  UART4_DCE_RX  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 70 B  SER2  B6  ALT1  ECSPI2_SCLK__  P139  SER2_CTS#  SER2_CTS#  Clear to Send  UART3_DCE_RTS_ handshake line for  B  SER2  SER3 Port (Debugging Port)  AG6  ALT4  SAI3_TXC__  P140  SER3_TX  SER3_TX  Asynchronous serial  port data out  UART2_DCE_TX  AC6  ALT4  SAI3_TXFS__  P141  SER3_RX  SER3_RX  Asynchronous serial  port data in  UART2_DCE_RX  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 71 Signal Name  SER[0:3]_TX  Output  CMOS    Asynchronous serial port data out  1.8V  SER[0:3]_RX  Input  CMOS  Asynchronous serial port data in  1.8V  SER[0]_RTS#  Output  CMOS  Request to Send handshake line for SER0  1.8V  SER[0]_CTS#  Input  CMOS  Clear to Send handshake line for SER0  1.8V  SER[2]_RTS#  Output  CMOS  Request to Send handshake line for SER2  1.8V  SER[2]_CTS#  Input  CMOS  Clear to Send handshake line for SER2  1.8V  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 72 (Camera  1)  and  HDMI.  SMARC‐iMX8MM  does  not  have  HDMI  interface,  it  defines  five  out  of  the  six  I2C  buses  and  supports  multiple  masters  and  slaves in fast mode (400 KHz operation).  All  I2C  interfaces  are  implemented  directly  from  NXP  i.MX8MM  processor  interfaces.    Figure 10. I2C Interface Block Diagram  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 73 1.8V  LCD display  CMOS  support, to read  I2C_LCD  I2C2  General Purpose  1.8V  LCD display EDID  EEPROMs  (for parallel and  LVDS LCD,)  I2C_CAM0  I2C2  Serial camera 0  General Purpose  CMOS  1.8V  I2C_CAM1  I2C4  Serial camera 1  General Purpose  CMOS  1.8V  Note:    1. The 2.2k pull‐up resistors for I2C_SCL and I2C_SDA signals are on module. 2. I2C_LCD and I2C_CAM0 are using the same I2C2 bus to avoid from adding an additional I2C switch IC on module. SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 74 D9  ALT0  I2C2_SDA__  S7  I2C_CAM0_  I2C_CAM0_  Camera 0 I2C bus  I2C2_SDA  DAT  DAT  data  I2C_CAM1  D13  ALT0  I2C4_SCL__  S1  I2C_CAM1_CK  I2C_CAM1_CK  Camera 1 I2C bus  I2C4_SCL  clock  E13  ALT0  I2C4_SDA__  S2  I2C_CAM1_  I2C_CAM1_  Camera 1 I2C bus  I2C4_SDA  DAT  DAT  data  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 75 Real‐time clock  0x30  0x61  0x60  Real‐Time Clock  IC  I2C_GP  On  EEPROM  0x50  0xA1  0xA0  General purpose  Semiconductor  parameter  CAT24C32  EEPROM, Serial  number, etc in  PICMG EEEP format  I2C_LCD TI  MIPI_DSI to LVDS  0x2C  0x59  0x58  MIPI_DSI to LVDS  Bridge  SN65DSI84  Bridge IC  Note:  On‐module EEPROM has been moved from I2C_PM to I2C_GP at SMARC 2.0  specification.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 76 Embedian, Inc. 2.1.16. CAN Bus Interface  The  Controller  Area  Network  (CAN)  is  a  serial  communications  protocol  which  efficiently  supports  distributed  real‐time  control  with  a high  level of  security. The SMARC‐iMX8MM module implements two CAN bus interfaces  from Microchip MCP2515 SPI to CAN interface IC.    The SPI bus used to interface with MCP2515 CAN controller is SPI0. The chip  select SS2# is reserved for CAN0 and SS3# is reserved for CAN1. Chip selects  SS0# and SS1# are connected to MXM golden finger connector for users to  use. The logic level for CAN0/1 TX/RX is 1.8V as defined in SMARC 2.0.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 77 Embedian, Inc. The following figure shows the CAN bus block diagram.  Figure 11: SMARC‐iMX8MM CAN Bus Diagram  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 78 15  SO  ESPI_CAN_SO  ECSPI3_MISO  F13  ALT1  UART1_TXD__  14  SI  ESPI_CAN_SI  ECSPI3_MOSI  E14  ALT1  UART1_RXD__  12  SCK  ESPI_CAN_SCLK  ECSPI3_SCLK  N27  ALT5  NAND_RE_B__  16  CS#  ECSPI3_SS2#  GPIO3_IO15  R27  ALT5  NAND_WP_B__  11  INT#  CAN0_INT#  GPIO3_IO18  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 79 15  SO  ESPI_CAN_SO  ECSPI3_MISO  F13  ALT1  UART1_TXD__  14  SI  ESPI_CAN_SI  ECSPI3_MOSI  E14  ALT1  UART1_RXD__  12  SCK  ESPI_CAN_SCLK  ECSPI3_SCLK  R26  ALT5  NAND_WE_B__  16  CS#  ECSPI3_SS3#  GPIO3_IO17  P26  ALT5  NAND_READY_B__  11  INT#  CAN1_INT#  GPIO3_IO16  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 80 Module  GPIO9  (P117)  pin.  This  is  an  active low input to the Module from the CAN bus transceiver  A CAN transceiver on carrier is necessary to adapt the signals from SMARC  golden finger edge connector, which is TTL levels, to the physical layer used.  Because  the  CAN  bus  system  is  typically  used  to  connect  multiple  systems  and is often run over very long distances, both power supply and signal path  must be electrically isolated to meet a certain isolation level. Users can refer  the  “SMARC  Carrier  Board  Hardware  Design  Guide”  or  CAN  transceiver  application note such as TI ISO1050 for more details.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 81 Output  CMOS    CAN0 Transmit output  1.8V  CAN0_RX  Input  CMOS  CAN0 Receive input  1.8V  2.1.16.5. CAN1 BUS Signals Edge Golden  Direction  Type  Description  Finder  Tolerance  Signal Name  CAN1_TX  Output  CMOS    CAN1 Transmit output  1.8V  CAN1_RX  Input  CMOS  CAN1 Receive input  1.8V  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 82 Specific  alternate  functions are assigned to some  GPIOs  such  as PWM / Tachometer capability, Camera support, CAN Error Signaling and  HD  Audio  reset.  All  pins  are  capable  of  bi‐directional  operation.  A  default  direction of operation is assigned, with half of them (GPIO0 – GPIO5) for use  as  outputs  and  the  remainder  (GPIO6  –  GPIO11)  as  inputs  by  SMARC  hardware specification.    SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 83 P115  GPIO7/PCAM_FLD  GPIO7  GPIO3_IO23  AC13  ALT5  SAI5_RXD3__  P116  GPIO8/CAN0_ERR#  GPIO8  GPIO3_IO24  AC18  ALT5  SAI1_TXC__  P117  GPIO9/CAN1_ERR#  GPIO9  GPIO4_IO11  AB19  ALT5  SAI1_TXFS__  P118  GPIO10  GPIO10  GPIO4_IO10  AB18  ALT5  SAI1_MCLK__  P119  GPIO11  GPIO11  GPIO4_IO20  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 84 Output  CMOS  PWM output  1.8V  GPIO6/TACHIN  Input  CMOS  Tachometer input (used with the GPIO5  1.8V  PWM)  GPIO7/PCAM_FLD  Input  CMOS  1.8V  GPIO8/CAN0_ERR#  Input  CMOS    1.8V  GPIO9/CAN1_ERR#  Input  CMOS    1.8V  GPIO10  Input  CMOS  1.8V  GPIO11  Input  CMOS  1.8V  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 85 WDT  signals  are  exposed  on  the  SMARC  golden  finger  edge  connector  as  shown below:  NXP i.MX8M Mini CPU  SMARC‐iMX8MM  Net Names  Note  Edge Golden Finger  Ball  Mode  Pin Name  Pin#  Pin Name  Watchdog Timer  AB9  ALT6  GPIO1_IO15__  S145  WDT_TIME_  WDT_TIME_OUT#  Watchdog‐  OUT#  Timer Output  CCMSRCGPCM IX_CLKO2  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 86 Embedian, Inc. 2.1.19 JTAG  Figure 12 shows the SMARC‐iMX8MM JTAG connectors location and pin out.  Figure 12: JTAG Connector Location and Pinout  JTAG functions for CPU debug and test are implemented on separate small  form  factor  connector  (CN3:  JST  SM10B‐SRSS‐TB,  1mm  pitch  R/A  SMD  Header).  The  JTAG  pins  are  used  to  allow  test  equipment  and  circuit  emulators to have access to the Module CPU. The pin‐outs shown below are  used:  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 87 E27  ALT0  JTAG_TDI  5  TDI  I  JTAG data in  F26  ALT0  JTAG_TCK  6  TCK  I  JTAG clock  7  RTCK  I  JTAG return clock  8  GND  Ground  Ground  9  MFG_Mode#  I  Pulled low to  allow in‐circuit SPI  ROM update  10  GND  Ground  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 88 The  device  operates  at  1.8V.  The  Module  serial  EEPROM  is  placed at I2C slave addresses A2 A1 A0 set to 0 (I2C slave address 50 hex, 7  bit address format or A0 / A1 hex, 8 bit format) (for I2C EEPROMs, address  bits A6 A5 A4 A3 are set to binary 0101 convention).  The  module  serial  EEPROM  is  intended  to  retain  module  parameter  information,  including  serial  number.  The  module  serial  EEPROM  data  structure conforms to the PICMG® EEEP Embedded EEPROM Specification.  Note:  The EEPROM ID memory layout is now follow the mainline and as follows.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 89 MSB 0xEE3355AA LSB  Board Name  8  Name for Board in ASCII  “SM8MM62G” = Embedian SMARC‐iMX8MM  Computer on Module with Quad Core and 2GB  LPDDR4 Configuration  “SM8MM64G” = Embedian SMARC‐iMX8MM  Computer on Module with Quad Core and 4GB  LPDDR4 Configuration  “SM8MM52G” = Embedian SMARC‐iMX8MM  Computer on Module with Quad Lite Core and 2GB  LPDDR4 Configuration  “SM8MM54G” = Embedian SMARC‐iMX8MM  Computer on Module with Quad Lite Core and 4GB  LPDDR4 Configuration  “SM8MM42G” = Embedian SMARC‐iMX8MM  Computer on Module with Dual Core and 2GB    “SM8MM32G” = Embedian SMARC‐iMX8MM  Computer on Module with Dual Lite Core and 2GB  LPDDR4 Configuration  “SM8MM22G” = Embedian SMARC‐iMX8MM  Computer on Module with Solo Core and 2GB  LPDDR4 Configuration  “SM8MM12G” = Embedian SMARC‐iMX8MM  Computer on Module with Solo Lite Core and 2GB  LPDDR4 Configuration  Version  4  Hardware version code for version in ASCII “00A0” =  rev. A0  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 90 Embedian, Inc. Name  Size (Bytes)  Contents  Serial Number  12  Serial number of the board. This is a 12 character  string which is: WWYYMSD1nnnn  Where: WW = 2 digit week of the year of production  YY = 2 digit year of production  MS = Module Serial Number  D1/Q1/D2/Q2/UC/SC = CPU Core and DDR  Configuration Variants  nnnn = incrementing board number  Configuration  32  Codes to show the configuration setup on this  Option  board. These 32 bytes are reserved by default.  MAC Address  6  Ethernet MAC Address (10:0D:32:XX:XX:XX)  MAC Address  6  Ethernet MAC Address for 2  LAN (if any)  Available  32720  Available space for other non‐volatile codes/data  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 91: Smarc-Imx8Mm Debug

    Embedian, Inc. 2.2 SMARC‐iMX8MM Debug  2.2.1. Serial Port Debug  SMARC module has 4 serial output ports, SER0, SER1, SER2 and SER3. Out of  these 4 serial ports, SER3 is set as the serial debug port use for i.MX8M Mini  from  Embedian.  Users  can  change  to  any  port  they  want  to  from  u‐boot  defconfig file. SER3 is exposed (along with all other serial ports available on  the  module)  in  the  SMARC‐iMX8MM  Evaluation  Carrier.  The  default  baud  rate setting is 115,200 8N1.  SER3 pin out of the SMARC‐iMX8MM is shown below:  NXP i.MX8M Mini CPU  SMARC‐iMX8MM Edge  Net Names  Notes  Golden Finger  mode  Pin Name  Pin# ...
  • Page 92 Embedian, Inc. 2.3.3. Height on Bottom  0.9mm maximum (without PCB) complied with SMARC specification defines  as 1.3mm as the maximum.    2.3.4. Mechanical Drawings  The  mechanical  information  is  shown  in  Figure  13:  SMARC‐iMX8MM  Mechanical  Drawings  (Top  View)  and  Figure  14:  SMARC‐iMX8MM  Mechanical Drawings (Bottom View))  Figure 13. SMARC‐iMX8MM Mechanical Drawings (Top View)  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 93 Embedian, Inc. Figure 14. SMARC‐iMX8MM Mechanical Drawings (Bottom View)  The  figure  on  the  following  page  details  the  82mm  x  50mm  Module  mechanical attributes, including the pin numbering and edge finger pattern.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 94 Embedian, Inc. Figure 15: SMARC-iMX8MM Module Mechanical Outline SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 95 Embedian, Inc. Top  side  major  component  (IC  and  Connector)  information  is  shown  in  Figure 16: SMARC‐iMX8MM Top side components.  Figure 16. SMARC‐iMX8MM Top Side Components  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 96 Embedian, Inc. Bottom  side  major  component  (IC  and Connector)  information  is  shown in  Figure 17: SMARC‐iMX8MM Bottom side components.  Figure 17. SMARC‐iMX8MM Bottom Side Components  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 97 If  Carrier  board  components  are  required  in  this  region,  then  the  Carrier  components  must  be  on  the  Carrier  Bottom  side,  or  a  taller  Module‐to‐Carrier  connector  may  be  used.  Stack  heights  of  2.7mm,  3mm,  5mm and up are available.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 98 Embedian, Inc. 2.3.5. Carrier Board Connector PCB Footprint Figure 19: Carrier Board Connector PCB Footprint  Note:    The  hole  diameter  for  the  4  holes  (82mm  x  50mm  Module)  or  7  holes  (82mm x 80mm Module) depends on the spacer hardware selection. See  the section below for more information on this.    SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 99 M2.5  hardware.  Most  implementations  will  use  Carrier  board  standoffs  that  have  M2.5  threads  (as  opposed  to  clearance  holes).  A  short  M2.5  screw  and  washer,  inserted  from  the  Module  top  side,  secures  the  Module to the Carrier board threaded standoff.  The SMARC connector board‐to‐board stack heights that are available may  result in the use of non‐standard spacer lengths. The board‐to‐board stack  heights available include 1.5mm, 2.7mm and 5mm. Of these three, only the  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 100 Other  vendors  such  as  RAF  Electronic  Hardware  (www.rafhdwe.com)  offer  M2.5  compatible  swaged  standoffs.  Swaged  standoffs  require  the  use  of  a  press and anvil at the CM. Their use is common in the industry. The standoff  OD  and  Carrier  PCB  hole  size  requirements  are  different  from  the  PEM  SMTSO standoffs described above.  2.3.8. Carrier Connector  Figure 21: MXM3 Carrier Connector  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 101 1.56mm    4.0mm    15 u‐in    Std    Black    Speedtech    B35P101‐02013‐H    1.56mm    4.0mm    15 u‐in    Std    Tan    Aces    91781‐314 2 8‐001    2.7mm    5.2mm    3 u‐in    Std    Black    SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 102 5.0mm    7.8mm    10 u‐in    Std    Ivory    (1)  Yamaichi  CN113‐314‐2001    5.0mm    7.8mm    0.3  Std    Black    u‐meter    Other,  taller  stack  heights  may  be  available  from  these  and  other  vendors.  Stack heights as tall as 11mm are shown on the Aces web site.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 103 The  heat  spreader  plate  is  sized  at  82mm  x  42mm  x  3mm,  and  sits  3mm  above  the  SMARC  Module.  The  heat  spreader  plate  ‘Y’  dimension  is  deliberately  set  at  42mm  and  not  50mm,  to  allow  the  plate  to  clear  the  SMARC MXM3 connector. The plate is shown in the figures below.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 104 The  internal  square  in  the  figure  above  is  a  thermally  conductive  and  mechanically compliant Thermal Interface Material (or “TIM”). The exact X‐Y  position and Z thickness details of the TIM vary from design to design.  The two holes immediately adjacent to the TIM serve to secure the PCB in  the SOC area and compress the TIM.  The four interior holes that are further from the center allow a heat sink to  be  attached to  the  heat  spreader  plate, or  they  can  be  used  to  secure  the  heat spreader plate to a chassis wall that serves as a heat sink.  Dimensions and further details may be found in the following figure.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 105 Embedian, Inc. Dimensions  in  the  figure  above  are  in  millimeters.  “TIM”  stands  for  “Thermal Interface Material”. The TIM takes up the small gap between the  SOC top and the Module ‐ facing side of the heat spreader.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 106 50mm Modules.  on the Module). The holes and standoffs  are for use with M2.5 screw hardware.  Typically these holes have  3mm length press fit or  The far side of these holes are  swaged clearance standoffs on  counter‐sunk to allow the attachment  the Module side.      screw to be flush with the far side heat  spreader surface.  These holes are typically  countersunk on the far side of  the plate, to allow the heat  spreader plate to be flush with  a secondary heat sink.  B  Not Defined  C  Fixed location holes to allow  M3 threaded holes  the attachment of a heat sink  to the heat spreader, or to  allow the heat spreader to be  secured to a chassis wall that  can serve as a heat sink.    SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 107: Electrical Specifications

    The  RTC  is  powered  via  the  primary  system  3.3V  supply  during  normal  operation and via the VBAT power input, if it is present, during power‐off.  2.4.3. No Separate Standby Voltage  The  SMARC‐iMX8MM  does  not  have  a  standby  power  rail.  Standby  operation is powered through the main supply voltage rail, as defined in the  SMARC specification.  2.4.4. Module I/O Voltage  The  SMARC‐iMX8MM  module  supports  1.8V  (SMARC  v2.0  compliant)  level  I/O voltage depending on the part number that users selected.    SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 108 30  second  time  period.  The  modules  were  cooled by the heatspreader specific to the module variants.  Each  module  was  measured  while  running  Yocto  Sumo.  To  measure  the  worst case power consumption, the cooling solution was removed and the  CPU core temperature was allowed to run between 95° and 100°C at 100%  workload. The peak current value was then recorded. This value should be  taken  into  consideration  when  designing  the  system’s  power  supply  to  ensure that the power supply is sufficient during worst case scenarios.  Power consumption values were recorded during the following stages:  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 109 Note:  With  the  linux  stress  tool,  we  stressed  the  CPU  to  maximum  frequency.  The table below provides additional information about the different variants  offered by the SMARC‐iMX8MM.  SMARC Part Number  Desktop Idle  100% workload  Max. power  consumption  (Amp/Watts)  SMARC‐iMX8MM‐6‐2G  TBD  TBD  TBD  SMARC‐iMX8MM‐6‐4G  TBD  TBD  TBD  SMARC‐iMX8MM‐4‐2G  TBD  TBD  TBD  SMARC‐iMX8MM‐4‐4G  TBD  TBD  TBD  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 110: Environmental Specifications

    Embedian, Inc. 2.5 Environmental Specifications  2.5.1. Operating Temperature  The  SMARC‐iMX8MM  module  operates  from  0°C  to  80°C  air  temperature,  without  a  passive  heat  sink  arrangement.  Industrial  temperature  (‐40 C  C is also available with different part number SMARC‐iMX8MM‐X‐XX‐I).  2.5.2. Humidity  Operating: 10% to 90% RH (non‐condensing).  Non‐operating: 5% to 95% RH (non‐condensing).    2.5.3. ROHS/REACH Compliance  The SMARC‐iMX8MM module is compliant to the 2002/95/EC RoHS directive  and REACH directive.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 111: Chapter 3 Connector Pinout

    Embedian, Inc. Connector PinOut This Chapter gives detail pinout of SMARC‐iMX8MM  golden finger edge connector.    Section include：   SMARC‐iMX8MM Connector Pin Mapping SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 112 The  SMARC‐iMX8MM  module  pins  are  deliberately  numbered  as  P1  –  P156  and S1 – S158 for clarity and to differentiate the SMARC Module from MXM3  graphics  modules,  which  use  the  same  connector  but  use  the  pins  for  very  different  functions.  MXM3  cards  and  MXM3  baseboard  connectors  use  different pin numbering scheme.  3.1 SMARC‐iMX8MM Connector Pin Mapping  Figure 23: SMARC‐iMX8MM edge finger primary pins  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 113 “Ball”  is  the  name  of  the  pad  where  the  signals  are  connected as they are defined in the i.MX8M Mini processor datasheet.  Pinout Legend  I    Input  O   Output  I/O    Input or output  P    Power  AI    Analogue input  AO    Analogue output  AIO    Analogue Input or analogue output  OD    Open Drain Signal  #    Low level active signal  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 114 P13  CSI1_RX2+  B17  MIPI_CSI_D2_P  CSI1 differential data  inputs 2 (positive)  P14  CSI1_RX2‐  A17  MIPI_CSI_D2_N  CSI1 differential data  inputs 2 (negative)  P15  GND  P  Ground  P16  CSI1_RX3+  B18  MIPI_CSI_D3_P  CSI1 differential data  inputs 3 (positive)  P17  CSI1_RX3‐  A18  MIPI_CSI_D3_N  CSI1 differential data  inputs 3 (negative)  P18  GND  P  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 115 O  Link Speed Indication  LED for 1000Mbps  OD  Could be able to sink  24mA or more Carrier  LED current  P23  GbE0_MDI2‐  AIO  Qualcomm AR8035  Differential  Transmit/Receive  Negative Channel 2  P24  GbE0_MDI2+  AIO  Qualcomm AR8035  Differential  Transmit/Receive  Positive Channel 2  P25  GbE0_LINK_ACT#  O OD  Link / Activity  Indication LED  Driven low on Link (10,  100 or 1000 mbps)  Blinks on Activity  Could be able to sink  24mA or more Carrier  LED current  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 116 Transmit/Receive  Negative Channel 1  P27  GbE0_MDI1+  AIO  Qualcomm AR8035  Differential  Transmit/Receive  Positive Channel 1  P28  GbE0_CTREF  O  Qualcomm AR8035  Center tap reference  voltage for GBE Carrier  board Ethernet  magnetic    P29  GbE0_MDI0‐  AIO  Qualcomm AR8035  Differential  Transmit/Receive  Negative Channel 0  P30  GbE0_MDI0+  AIO  Qualcomm AR8035:  Differential  Transmit/Receive  Positive Channel 0  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 117 SD2_DATA0__  IO  Data path  SD2_USDHC2_  DATA0  P40  SDIO_D1  AB24  ALT0  SD2_DATA1__  IO  Data path  SD2_USDHC2_  DATA1  P41  SDIO_D2  V24  ALT0  SD2_DATA2__  IO  Data path  SD2_USDHC2_  DATA2  P42  SDIO_D3  IO  Data path  V23  ALT0  SD2_DATA3__  SD2_USDHC2_  DATA3  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 118 ALT0  ECSPI2_MOSI__  O  SPI0 Master Data  ECSPI2_MOSI  output (output  from CPU, input to  SPI device)  P47  GND  P  Ground  P48  SATA_TX+  Not used  P49  SATA_TX‐  Not used  P50  GND  P  Ground  P51  Not used  SATA_RX+  P52  SATA_RX‐  Not used  P53  GND  P  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 119 USB1_DP  AIO  Differential USB0  data  P61  Differential USB0  USB0‐  A22  USB1_DN  AIO  data  P62  Pulled low by  USB0_EN_OC#  M26  ALT5  NAND_DATA04__  IO  GPIO3_IO10  OD  Module OD driver  to disable USB0  power.  Pulled low by  Carrier OD driver  to indicate  over‐current  situation  If this signal is  used, a pull‐up is  required on the  Carrier  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 120 From USB2514  IO  Pulled low by  OD  Module OD driver  to disable USB0  power  Pulled low by  Carrier OD driver  to indicate  over‐current  situation  If this signal is  used, a pull‐up is  required on the  Carrier  P68  GND  P  Ground  P69  USB2+  IO  Differential USB2  data pair (from  USB2514)  P70  USB2‐  IO  Differential USB2  data pair (from  USB2514)  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 121 If this signal is  used, a pull‐up is  required on the  Carrier  P72  RSVD  Not used  P73  RSVD  Not used  P74  USB3_EN_OC#  From USB2514  IO  Pulled low by  OD  Module OD driver  to disable USB0  power  Pulled low by  Carrier OD driver  to indicate  over‐current  situation  If this signal is  used, a pull‐up is  required on the  Carrier    SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 122 P76  USB4_EN_OC#  From USB2514  Pulled low by Module  OD driver to disable  USB0 power  Pulled low by Carrier  OD driver to indicate  over‐current situation  If this signal is used, a  pull‐up is required on  the Carrier  P77  RSVD  Not used  P78  RSVD  Not used  P79  GND  P  Ground  P80  PCIE_C_REFCK+  Not used  P81  PCIE_C_REFCK‐  Not used  P82  GND  P  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 123 I  Differential PCIe Link A  receive data pair 0  P87  PCIE_A_RX‐  A19  PCIE_RXN_N  I  Differential PCIe Link A  receive data pair 0  P88  GND  P  Ground  P89  PCIE_A_TX+  B20  PCIE_TXN_P  O  Differential PCIe Link A  transmit data pair 0  P90  PCIE_A_TX‐  A20  PCIE_TXN_N  O  Differential PCIe Link A  transmit data pair 0  P91  GND  P  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 124 NXP i.MX8M Mini CPU  Type  Description  Pin#  Pin Name  Ball  Mode  Signal Name  P92  HDMI_D2+ /  Not used  DP1_LANE0+  P93  HDMI_D2‐ /  Not used  DP1_LANE0‐  P94  GND  P  Ground  P95  HDMI_D1+/  Not used  DP1_LANE1+  P96  HDMI_D1‐/  Not used  DP1_LANE1‐  P97  GND  P  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 125 Ground  P101  HDMI_CK+/  Not used  DP1_LANE3+  P102  HDMI_CK‐/  Not used  DP1_LANE3‐  P103  GND  P  Ground  P104  HDMI_HPD/  Not used  DP1_HPD  P105  HDMI_CTRL_CK/  Not used  DP1_AUX+  P106  HDMI_CTRL_DAT/          Not used  DP1_AUX‐  P107  DP1_AUX_SEL  Not used  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 126 CAN0 Error signal,  GPIO3_IO24  active low input  CAN0_ERR#  AC18  ALT5  SAI1_TXC__  P117  GPIO9 /  IO  CAN1 Error signal,  GPIO4_IO11  active low input  CAN1_ERR#  AB19  ALT5  SAI1_TXFS__  P118  GPIO10  IO  GPIO4_IO10  AB18  ALT5  SAI1_MCLK__  P119  GPIO11  IO  GPIO4_IO20  P120  GND  P  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 127 Driven by OD part on  Carrier.  P124  BOOT_SEL1#  AG11  ALT0  GPIO1_IO06__  I  SYSBOOT and Line  GPIO1_IO6  De‐multiplexer Logic  Pulled up on Module.  Driven by OD part on  Carrier.  P125  BOOT_SEL2#  AF11  ALT0  GPIO1_IO07__  I  SYSBOOT and Line  GPIO1_IO7  De‐multiplexer Logic  Pulled up on Module.  Driven by OD part on  Carrier.  P126  RESET_OUT#  O  General purpose  reset output to  Carrier board.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 128 ALT1  UART3_TXD__  P132  SER0_CTS#  I  Clear to Send  UART1_DCE_  handshake line for  RTS_B  SER0  P133  GND  P  Ground  P134  SER1_TX  F18  ALT0  UART4_TXD__  O  Asynchronous serial  port data out  UART4_DCE_TX  P135  SER1_RX  F19  ALT0  UART4_RXD__  I  Asynchronous serial  port data in  UART4_DCE_RX  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 129 ALT4  SAI3_TXFS__  I  Asynchronous serial  port data in  UART2_DCE_RX  P142  GND  P  Ground  P143  CAN0_TX  O  CAN0 Transmit  output from  MCP2515T  P144  CAN0_RX  I  CAN0 Receive input  from MCP2515T  P145  CAN1_TX  O  CAN1 Transmit  output from  MCP2515T  P146  CAN1_RX  I  CAN1 Receive input  from MCP2515T  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 130 P149  VDD_IN  P  Power in  P150  VDD_IN  P  Power in  P151  VDD_IN  P  Power in  P152  VDD_IN  P  Power in  P153  VDD_IN  P  Power in  P154  VDD_IN  P  Power in  P155  VDD_IN  P  Power in  P156  VDD_IN  P  Power in  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 131 OD  data  S8  CSI0_CK+  Not used  S9  CSI0_CK‐  Not used  S10  GND  P  Ground  S11  CSI0_RX0+  Not used  S12  CSI0_RX0‐  Not used  S13  GND  P  Ground  S14  CSI0_RX1+  Not used  S15  CSI0_RX1‐  Not used  S16  GND  P  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 132 Not used  S25  GND  P  Ground  S26  GbE1_MDI3+  Not used  S27  GbE1_MDI3‐  Not used  S28  GbE1_CTREF  Not used  S29  PCIE_D_TX+  Not used  S30  PCIE_D_TX‐  Not used  S31  GBE1_LINK_ACT#  Not used  S32  PCIE_D_RX+  Not used  S33  PCIE_D_RX‐  Not used  S34  GND  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 133 S41  I2S0_SDIN  AC24  ALT0  SAI2_RXD0__  I  Digital audio Input  SAI2_RX_DATA0  S42  I2S0_CK  AD22  ALT0  SAI2_TXC__  IO  Digital audio clock  SAI2_TX_BCLK  S43  ESPI_ALERT0#  Not used  S44  ESPI_ALERT1#  Not used  S45  RSVD  Not used  S46  RSVD  Not used  S47  GND  G  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 134 AG7  ALT0  SAI3_RXC__  IO  Digital audio clock  I2S2_CK  SAI3_RX_BCLK  S54  SATA_ACT#  Not used  S55  USB5_EN_OC#  Not used  S56  ESPI_IO_2  Not used  S57  ESPI_IO_3  Not used  S58  ESPI_RESET#  Not used  S59  USB5+  Not used  S60  USB5‐  Not used  S61  GND  P  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 135 S67  GND  P  Ground  S68  USB3+  Differential USB3 data  pair (from USB2514)  S69  USB3‐  Differential USB3 data  pair (from USB2514)  S70  GND  P  Ground  S71  USB2_SSTX+  Not used  S72  USB2_SSTX‐‐  Not used  S73  GND  P  Ground  S74  USB2_SSRX+  Not used  S75  USB2_SSRX‐  Not used  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 136 P  Ground  S81  PCIE_C_TX+  Not used  S82  PCIE_C_TX‐  Not used  S83  GND  P  Ground  S84  PCIE_B_REFCK+  Not used  S85  PCIE_B_REFCK‐  Not used  S86  GND  P  Ground  S87  PCIE_B_RX+  Not used  S88  PCIE_B_RX‐  Not used  S89  GND  P  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 137 S100  DP0_LAN2‐  Not used  S101  GND  P  Ground  S102  DP0_LANE3 Not used  +  S103  DP0_LANE3‐  Not used  S104  USB3_OTG_  Not used  ID  S105  DP0_AUX+  Not used    S106  DP0_AUX‐        Not used  S107  LCD1_BKLT_ Not used  EN  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 138 S115  LVDS1_1‐ /  AIO  LVDS1 LCD data  eDP1_TX1‐ /  channel differential  DSI1_D1‐  pairs 2  S116  LCD1_VDD_  Not used  EN  S117  LVDS1_2+ /  AIO  LVDS1 LCD data  eDP1_TX2+ /  channel differential  DSI1_D2+  pairs 3  S118  LVDS1_2‐ /  AIO  LVDS1 LCD data  eDP1_TX2‐ /  channel differential  DSI1_D2‐  pairs 3  S119  GND  P  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 139 DSI0_D0‐  pairs 1  S127  LCD_BKLT_EN  AG16  ALT5  SAI1_RXFS__  O  High enables panel  GPIO4_IO0  backlight  S128  LVDS0_1+ /  AIO  LVDS0 LCD data  eDP0_TX1+ /  channel differential  DSI0_D1+  pairs 2  S129  LVDS0_1‐ /  AIO  LVDS0 LCD data  eDP0_TX1‐ /  channel differential  DSI0_D1‐  pairs 2  S130  GND  P  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 140 S135  LVDS0_CK‐ /        O  LVDS0 LCD  eDP0_AUX‐ /  differential clock  DSI0_CLK‐  pairs  S136  GND  P  Ground  S137  LVDS0_3+ /  AIO  LVDS0 LCD data  eDP0_TX3+ /  channel differential  DSI0_D3+  pairs 4  S138  LVDS0_3‐ /  AIO  LVDS0 LCD data  eDP0_TX3‐ /  channel differential  DSI0_D3‐  pairs 4  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 141 S142  RSVD  Not used  S143  GND  P  Ground  S144  eDP0_HPD  Not used  S145  WDT_TIME_OUT#  AB9  ALT6  GPIO1_IO15__  O  Watchdog‐Timer  CCMSRCGPCMIX_ Output  CLKO2  S146  PCIE_WAKE#  K27  ALT5  NAND_CLE__  I  PCI Express Wake  GPIO3_IO5  Event: Sideband  wake signal asserted  by components  requesting wakeup.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 142 Carrier to float the  line in in‐active state.  Active low, level  sensitive. Should be  de‐bounced on the  Module  Pulled up on Module.  Driven by OD part on    Carrier. S149  SLEEP#  AD9  ALT0  GPIO1_IO13__  I  Sleep indicator from  GPIO1_IO13  Carrier board. May  be sourced from user  Sleep button or  Carrier logic. Carrier  to float the line in  in‐active state.  Active low, level  sensitive. Should be  de‐bounced on the  Module.  Pulled up on Module.  Driven by OD part on    Carrier. SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 143 DC input for battery  charger is present.  Pulled up on Module.  Driven by OD part on    Carrier. S152  CHARGER_PRSNT#  AB10  ALT0  GPIO1_IO12__  I  Held low by Carrier if  GPIO1_IO12  DC  input  for  battery    charger is present. S153  CARRIER_STBY#  AD6  ALT5  SAI3_MCLK__  O  The Module shall  GPIO5_IO2  drive this signal low  when the system is in  a standby power  state  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 144 FORCE_RECOV#  I  Pulled up on Module.  Driven by OD part on  Carrier.  S156  BATLOW#  AG10  ALT0  GPIO1_IO08__  I  Battery low  GPIO1_IO8  indication to Module.  Carrier to float the  line in in‐active state.  Pulled up on Module.  Driven by OD part on  Carrier.  S157  TEST#  I  Held low by Carrier  to invoke Module SD  Boot UP.  Pulled up on Module.  Driven by OD part on  Carrier.  S158  GND  P  Ground  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 145 Embedian, Inc. Power Control Signals  between SMARC Module and  Carrier This Chapter points out the handshaking rule between  SMARC module and carrier.  Section include：   SMARC‐iMX8MM Module Power  Power Signals  Power Flow and Control Signals Block Diagram  Power States  Power Sequences  Terminations  Boot Select SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 146: Chapter 4 Power Control Signals Between Smarc-Imx8Mm Module And Carrier

    Ten  pins are allocated  to  VDD_IN.  The  connector  pin current  rating  is 0.5A  per  pin.  This  works  out  to  5A  total  for  the  10  pins.  At  the  lowest  allowed  Module input voltage, this would allow up to 16.75W of electrical power to  be brought in (with no de‐rating on the connector current capability). With  a 40% connector current de‐rating, up to 10W may be brought in at 3V.  SMARC‐iMX8MM  typically  consumes  1.5~2W  depending  on  dual  or  quad  cores and is pretty safe in using the connector.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 147 The  IO  power  of  carrier  board  will  be  turn  on  at  the  stage  of  power  on  sequence.  If  the  IO  power  of  carrier  board  been  turn  on  earlier  than  the  SMARC  module,  the  power  on  carrier  board  might  feedback  to  SMARC  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 148 The  SMARC  module  does  not  know  the  IO  power  status  from  the  carrier  board, and put RESET_IN# in the last stage of power can serve as the “power  good”  signal  of  carrier  board.  This  also  assures  that  the  power  of  carrier  board is good when SMARC module booting up.  4.1.6. VDD_IO  SMARC 1.0 specification defines the I/O voltage to be 1.8V or 3.3V or both.  The 3.3V VDD_IO is depreciated from SMARC 1.1 specification.    SMARC‐iMX8MM supports 1.8V VDD_IO only.    4.1.7. Power Bad Indication (VIN_PWR_BAD#)  Power bad indication is from carrier board and is an input signal for Module.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 149 /  or  battery  power  are  available.  These circuits  may  include  power  supply  supervisor(s),  battery  chargers,  fuel gauges  and,  depending  on  the  battery  configuration,  switching  power section(s) to step down a high incoming battery voltage. The SMARC Module domain includes the SMARC module. The Carrier Circuits domain includes “everything else” (and does not include items from the Battery Charger and Module domain, even though they may be mounted on the Carrier). This is illustrated in the figure below. SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 150 Carrier Power Supplies should not Come up before assertion of CARRIER_PWR_ON Additional power enables may be implemented by the system designer Isolation Carrier Circuits (excluding Battery Charger and I2C_PM EEPROM and LDO) Carrier Power Domain Figure 25 System Power Domains  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 151: Power Signals

    Main power supply input  P150, P151,P152,  for the module  P153, P154, P155,  P156  P2, S3, P9, S10, P12,  GND  I  PWR  Common signal and  S13, P15, S16, P18,  power ground  S25, P32, S34, P38,  S47, P47, P50, P53,  P59, S61, S64, S67,  P68, S70, S73, P79,  S80, P82, S83, P85,  S86, P88, S89, P91,  S92, P94, P97, P100,  S101, P103, S110,  S119, P120, S124,  S130, P133, S136,  P142, S143, S158  S147  VDD_  I  PWR  3.3V  RTC supply, can be left  RTC  unconnected if internal  RTC is not used  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 152 CMOS  VDD_IO  General  purpose  reset  output  to  Carrier board.  P127  RESET_IN#  I  CMOS  VDD_IO  Reset input from Carrier board.  Carrier drives low to force a Module  reset, floats the line otherwise.    Pulled up on Module.    Driven by OD part on Carrier.  P128  POWER_BTN#  I  CMOS  VDD_IO  Power‐button input from Carrier  board. Carrier to float the line in  in‐active state. Active low, level  sensitive. It is de‐bounced on the  Module  Pulled up on Module.  Driven by OD part on Carrier.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 153 I  CMOS  VDD_IO Battery low indication to Module.  Carrier to float the line in in‐active  state.  Pulled up on Module.  Driven by OD part on Carrier.  S154  CARRIER_PWR_ON  O  CMOS  VDD_IO  Signal to inform Carrier board  circuits being powered up  S153  CARRIER_STBY#  O  CMOS  VDD_IO  Module will drive this signal low  when the system is in a standby  power state  S152  CHARGER_PRSNT#  I  CMOS  VDD_IO  Held low by Carrier if DC input for  battery charger is present.  Pulled up on Module.  Driven by OD part on Carrier.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 154 Pulled up on Module.  Driven by OD part on Carrier.  S149  SLEEP#  I  CMOS  VDD_IO  Sleep indicator from Carrier  board. May be sourced from user  Sleep button or Carrier logic.  Carrier to float the line in in‐active  state.  Active low, level sensitive. Should  be de‐bounced on the Module.  Pulled up on Module.  Driven by OD part on Carrier.  S148  LID#  I  CMOS  VDD_IO  Lid open/close indication to  Module. Low indicates lid closure  (which system may use to initiate  a sleep state). Carrier to float the  line in in‐active state. Active low,  level sensitive. Should be  de‐bounced on the Module  Pulled up on Module.  Driven by OD part on Carrier.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 155 The  TEST#  pin  serves  as  this  purpose.  The  TEST#  pin  is  pulled  high  on  module. If carrier board leaves this pin floating or pulls high, the module will  boot up from on‐module eMMC. If carrier board pulls this pin to GND, the  module will boot up from SD card first. The first stage bootloader in i.MX8M  Mini CPU ROM codes will load the 2  stage bootloader based on the setting  of this #TEST pin (S157).  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 156: Power Flow And Control Signals Block Diagram

    Embedian, Inc. 4.3 Power Flow and Control Signals Block Diagram  Following figures shows the power flow and control signals block diagram.  Figure 26: Power Block Diagram  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 157 CARRIER_PWR_ON  when  all  power  supplies  necessary  for  module  booting are ready. The module will continue to assert signal RESET_OUT# after  the release of CARRIER_PWR_ON, for a period sufficient to allow carrier power  circuits to come up. When Carrier power is ready, it will assert RESET_IN# to  inform module booting up.  If users would like to have SD boot up, SDIO_PWR_EN signal have to be pull up  to 3.3V on carrier.    Module and carrier power supplies will not be enabled if the VIN_PWR_BAD#  is  held  low  by  carrier.  It  is  a  power  bad  indication  signal  from  carrier  and  is  200k pull up to VDD_IN on module.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 158: Power States

    The  figure  below  shows  a  sequence  diagram  for  the  different  power  states.  The module automatically enters into the running mode when the main power  rail  is  applied  to  the module.  In  the  running  mode,  the system  can  be set  to  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 159 If  needed,  this  could  also  be  done  with  a  button  and  a  small  circuit.  SMARC‐iMX8MM  module  supports  being  power  cycled by asserting the RESET_IN# signal (e.g. by pressing the reset button or  shunt  and  relief  the  reset  jumper),  please  consult  the  associated  module  datasheet for more information about the support power cycle methods.  Figure 27: Power States and Transitions  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 160: Power Sequences

    Check  the  datasheet  of  all  peripheral  components  on  the  carrier  board for a proper sequencing. The SMARC‐iMX8MM modules guarantees to  apply  the  reset  output  RESET_OUT#  not  earlier  than  100ms  after  the  CARRIER_PWR_ON goes high. This gives the carrier board a sufficient time for  ramping up all power rails. SDIO_PWR_EN signal have to be pull up to 3.3V on  carrier  if  users  would  like  to  have  SD  boot  up  functionality. SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 161 (e.g.  bringing  mass storage  devices  to  a  controlled halt).  Some  operating system may not provide the shutdown function.  As it is not permitted that a lower voltage rail is present when a higher voltage  rail  has  been  switched  off,  the  sequence  of  shutting  down  the  peripheral  voltages  needs  to  be  considered.  The  lower  voltages  (e.g.  peripheral  3.3V)  need to ramp down before the higher ones do (e.g. peripheral 5V).  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 162 Embedian, Inc. Figure 29: Shutdown Sequence  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 163 RESET_OUT#  are  asserted  as  long  as  RESET_IN# is asserted. If the reset input RESET_IN# is de‐asserted, the internal  reset and the RESET_OUT# will remain low for at least 1ms until they are also  de‐asserted and the module starts booting again. This guarantees a minimum  reset  time  of  1ms  even  if  the  reset  input  RESET_IN#  is  triggered  for  a  short  time.  Figure 30: Reset Sequence  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 164: Terminations

    HDMI_CTRL_DAT  1.5k pull‐up to 1.8V  Carrier pull‐up  required  HDMI_CTRL_CK  1.5k pull‐up to 1.8V  Carrier pull‐up  required  PCIE_[A:B]_TX+  0.2uF Capacitor  PCIE_[A:B]_TX‐  0.2uF Capacitor  I2C_PM_DAT  2.2K pull‐up to 1.8V  I2C_PM_CK  2.2K pull‐up to 1.8V  I2C_LCD_DAT  2.2K pull‐up to 1.8V  I2C_LCD_CK  2.2K pull‐up to 1.8V  I2C_CAM[0:1]_DAT  2.2K pull‐up to 1.8V  I2C_CAM[0:1]_CK  2.2K pull‐up to 1.8V  I2C_GP_DAT  2.2K pull‐up to 1.8V  I2C_GP_CK  2.2K pull‐up to 1.8V  SDIO_CD#  10k pull‐up to 3.3V  SDIO_WP  10k pull‐up to 3.3V  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 165 Embedian, Inc. Signal Name  Series Termination  Parallel Termination  Notes  USB[0:4]_EN_OC#  10K pull‐up to 3.3V or  x is ‘0’ or    ‘1’  a switched 3.3V on the  Switched 3.3V: if a  Module  USB channel is not  used, then the  USBx_EN_OC#  pull‐up rail may be  held at GND to  prevent leakage  currents.  VIN_PWR_BAD#  200k pull‐up to VIN  USB[2:3]_SSTX+  0.2uF Capacitor  USB[2:3]_SSTX‐  0.2uF Capacitor  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 166 The open drain  resistors and diodes to  GBE status  (GBE status LED  pulled to a positive supply  signals,  sinks)  rail  GBE_LINK100#,  GBE_LINK1000#  and  GBE_LINK_ACT#,  if used, need  Carrier based  current limiting  resistors and  LEDs. The LED  may be integrated  into a Carrier RJ45  jack. A resistor of  68 ohms, and a  LED with the  anode tied to  Carrier 3.3V, is  typical.  LVDS LCD  100 ohm resistive  termination across the  differential pairs at the  endpoint of the signal  path, usually on the  display assembly  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 167 Notes  Group Name  Termination  Termination  HDMI_CTRL_DAT  Pull‐ups to VDD_IO on  each of these lines is  HDMI_CTRL_CK  required on the Carrier.  The pull‐ups may be part  of an integrated HDMI  ESD protection and  control‐line level shift  device, such as the Texas  Instruments TPD12S016.  If discrete Carrier pull‐ups  are used, they should be  10K.  PCIe_A_RX+  Series coupling  caps near the TX  PCIe_A_RX‐  pins of the Carrier  board PCIe device  (0.2uF)  USB[2:3]_SSRX+  Series coupling  caps near the TX  USB[2:3]_SSRX‐  pins of the Carrier  board USB 3.0  device (0.2uF)  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...
  • Page 168 Embedian, Inc. Module Signal  Carrier Series  Carrier Parallel  Notes  Group Name  Termination  Termination  DP1_AUX_SEL  Carrier DP1_AUX_SEL  should be connected to  pin 13 of the DisplayPort  connector to enable a  dual‐mode DisplayPort  interface.  DP1_LANE[0:3]+  DC blocking capacitors  DP1_LANE[0:3]‐  shall be placed on the  Carrier for the  DP1_LANE[0:3] signals.  DP1_HPD  The carrier shall include a  blocking FET on DP1_HPD  to prevent back‐drive  current from damaging  the module.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

  • Page 169: Boot Device Selection

    Module Device (USB)  5  Float  GND  Float  Remote Boot (GBE)  6  Float  Float  GND  Module eMMC Flash  7  Float  Float  Float  Module SPI  If  TEST#  pin  is  shunt  cross  to  GND,  the  first  stage  of  bootloader  on  SMARC‐iMX8MM will boot up from off‐module SD card. This is a back door to  restore/upgrade the firmware in on‐module eMMC.  SMARC-iMX8MM Computer on Module User’s Manual v. 1.2...

Table of Contents