ADLINK CM1-86DX3 PC/104 单板计算机
产品概述
1. 核心硬件平台
采用 DMP Vortex86-DX3 x86 单片 SoC(6.5W 超低功耗 32 位双核处理器,集成 CPU、显卡、内存、IO 南桥,内置浮点单元,L1 各 16KB、512KB 统一 L2 缓存),标准板载 2GB DDR3L 焊死内存,PC/104 标准尺寸工业单板。
外形与供电
尺寸:90.17mm × 95.86mm,板厚 2.362mm,总高 11.05mm(不含散热器),重量 0.12kg;**单路 + 5V 直流供电**(5V±5%,纹波≤50mV),无 ATX 多路电源。
功耗:待机 5.20W (1.04A),典型满载 6.25W (1.25A)。
完整板载接口资源
| 类别 | 接口配置 |
| 网口 | 1 路千兆 Intel I210IT PCIe 网口、1 路百兆板载以太网 |
| 串口 | COM1/2:RS232/422/485 三模;COM3/4:仅 RS232,共 4 路 |
| 存储 | 可选 SATA 1.5G 硬盘口、可选 CFast Type II 固态插槽(SATA 协议) |
| 显示 | VGA 模拟输出 + 18/24bit TTL 液晶接口,支持 VGA DDC 即插即用 |
| USB | 2 路 USB2.0 EHCI |
| 外设 | PS/2 键鼠、8 路 TTL 通用 GPIO、蜂鸣喇叭、外部复位 / 电源按键 |
| 扩展 | 标准 16 位 PC/104 ISA 堆叠总线,完整 DMA 支持 |
| 实时时钟 | 外置 3V 纽扣电池备份 RTC,静态耗电仅 5μA |
操作系统支持
原生支持 DOS、Windows XP/7、各类 32 位 Linux 嵌入式系统;**限制**:Vortex86-DX3 无完整 ACPI,Win7/Linux 无法软关机,关机后需手动断电。
环境与可靠性
1. 工作温度:配 TM-20 全工况散热器 -40℃~+85℃;配 TM-10 散热器 0~60℃;存储 - 55~+85℃
2. 温湿度:5%~90% RH 无凝露;
3. 机械:满足 MIL-STD-202F 冲击、随机振动标准;
4. MTBF:20 万小时(25℃环境)。
散热方案
原厂提供两款无源铝散热器:
1. CM1-86DX3-TM-10\_A5:0~60℃商用工况;
2. CM1-86DX3-TM-20\_A5:宽温 - 40~85℃工业级;
散热器 5 颗 M2.5 螺丝固定,导热垫贴合 SoC、内存、BMC 芯片,分 4 种风道散热方案,手册提供风量 - 温度对照曲线与完整安装步骤。
标准配件
整机型号 CM1-86DX3(标配 2GB DDR3、双网、四路串口、TTL+VGA、CFast);配套线缆套件、两款散热器可选。
开机快速上手流程
1. 防静电工作台操作,禁止热插拔硬盘 / 外设;
2. 接 5V 电源(最小 5A 电源)、显示、键鼠、存储;
3. 通电,开机按 DEL 进入 BIOS,F11 调出启动菜单;
4. 必须配套散热器,无散热会永久损坏主板。
硬件元器件与连接器
2.1 核心芯片布局(正反面)
1. U1 Vortex86-DX3 SoC:主控;
2. U7/U8/U9/U10 美光 DDR3L 内存颗粒,焊死不可更换;
3. U21 Winbond W25Q16 千兆网 EEPROM;
4. U22 Intel I210IT PCIe 千兆网卡;
5. U26/U27 EXAR SP339(COM1/2 232/422/485 收发器);
6. U28/U29 ADM213(COM3/4 纯 232 收发);
7. U33 TM4C123 BMC 板载管理 MCU(可选),负责看门狗、温度、电压、风扇、系统日志;
8. 网口隔离变压器 TF2 (千兆)、TF3 (百兆)。
2.2 全部接插件定义
板载 20 + 个插针插座,包含 PC/104 扩展座、各路串口、USB、网口、视频、CFast、SATA、GPIO、风扇、电源、电池、电源按键、调试 DB40、JTAG 工厂调试口;全部插座标注引脚 1 标识,手册提供完整位置示意图。
2.3 液晶电压跳线 JP1/JP2/JP3
1. JP1:TTL 接口电压 1.8V / 默认 3.3V;
2. JP2:背光供电 5V / 默认 12V;
3. JP3:液晶供电 3.3V /5V;
全部断开跳线为 18bit 液晶模式。

各类接口引脚详细定义
1. 串口
- COM1/COM2:BIOS 内切换 RS232/422/485,差分收发引脚复用;
- COM3/COM4:固定标准 RS232 DB9 时序,手册完整列出每针收发、握手信号。
2. USB2.0
两路独立 5 针插座,内置过流保险,包含电源、差分数据、屏蔽脚。
3. Utility 多功能接口
集成 PS/2 键鼠、外置复位、喇叭、RTC 备用电池输入。
4. 双以太网
百兆网 8 针插座、千兆 10 针插座,配套外接网口 LED 指示灯座,定义链路、速率状态信号。
5. TTL+VGA 视频
44 针复合视频接口,同时输出 18/24bit 液晶数字信号、标准 VGA 红绿蓝模拟信号,支持 VGA DDC 显示通讯。
6. 存储接口
- SATA:标准 7 针一代 SATA 1.5G;
- CFast 24 针推挽式插槽,兼容 CFast1.1/2.0,SATA 底层协议,带读写状态 LED。
7. 电源系统
1. 主电源:10 针插座,输入 + 5V,同时引出 PC/104 扩展 12V;低至 4.65V 触发硬件复位;
2. RTC 电池:2 针外接 3V 纽扣电池,断电维持时钟与 CMOS;
3. 外部电源按键 2 针插座。
8. GPIO
8 路通用 TTL 输入输出,独立地,可复用简易串口。
BIOS 与系统管理工具
4.1 AMI BIOS 设置
1. 进入方式:开机 DEL 键;F11 快速启动项;
2. 五大设置页面:Main(时间内存)、Advanced(串口 / USB/IDE/ 远程控制台)、Boot(启动顺序、PXE、显示输出选择)、Security(管理员 / 用户密码)、Exit(保存 / 恢复默认);
3. 特色功能:串口控制台重定向(无显示器调试 BIOS)、Oops 故障恢复跳线。
Oops 跳线 CN15
BIOS 参数错乱无法启动时,短接跳线开机强制加载出厂默认配置,恢复系统。
Hot 调试串口线
短接串口 RTS/RI 引脚,实现无屏调试控制台。
4.2 SEMA 智能嵌入式管理代理(BMC 配套工具)
BMC 芯片提供软硬件监控 API,Windows/Linux 均有配套工具,功能:
1. 整机运行时长、上电次数、重启计数器;
2. 板卡多路电压、实时电流采集;
3. 板载温度高低值记录;
4. 硬件看门狗 WDT,软件喂狗超时自动重启;
5. 故障闪烁代码 LED 提示,区分欠压、超温、电源故障;
6. 1KB 客户可读写 Flash、128 字节加密存储区存序列号密钥;
7. 记录重启原因(掉电 / 看门狗 / 外部复位)。
4.3 RTC 实时时钟
可外接电池,无电池开机载入默认时间,操作系统依赖有效时钟才能正常运行。
4.4 看门狗定时器
软件通过 SEMA API 定期喂狗,超时整机硬复位,用于无人值守工业设备防死机。
系统资源
1.内存地址映射:4GB 总寻址空间,分为 DOS 兼容区(0~1MB)与扩展内存(1MB~4GB),详细划分 BIOS、显存、ISA 扩展、PCI 内存区间;
2.IO 地址表:列出 DMA、PIC 中断控制器、串口、IDE、CMOS、看门狗等标准 IO 端口;
3. PCI 设备寄存器:板载千兆网卡、VGA、USB、桥片 PCI 总线地址定义;
4. RTC 寄存器:时钟 / 报警 / 用户备用 RAM 完整寄存器;
5. SERIRQ 中断分配:IR0~IR15 全部硬件中断对应设备(定时器、键鼠、网口、串口、硬盘等)。
