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ADLINK ETX-BT(PATA 转 SATA 版)用户手册
时间: 2026-07-23浏览次数:
ADLINK ETX-BT(PATA 转 SATA 版)用户手册

ADLINK ETX-BT(PATA 转 SATA 版)用户手册

产品概述
1. 产品定位
标准 ETX 3.02 尺寸工业嵌入式核心模块,尺寸 114mm×95mm,兼容老旧 ETX 载板,属于 Bay Trail 低功耗平台,支持单核至四核多 Atom/Celeron 处理器,兼顾传统 ISA/PCI legacy 接口与现代 SATA、千兆网、多显示输出,支持宽温加固选型,面向工业控制、车载、医疗、军工嵌入式场景。
2. 核心优势
兼容老旧 ETX 载板,保留 ISA、双 PATA IDE 等传统工业接口;
存储灵活:原生 SATA,同时通过桥接支持 PATA IDE,可选板载 2–64GB SATA SSD;
多显示输出:VGA + 单 / 双通道 LVDS + 板载 DisplayPort,双屏独立输出;
集成 SEMA 智能 BMC 管理单元,硬件级监控、看门狗、双故障安全 BIOS;
宽温加固、满足军工级振动冲击、HALT 加速寿命测试。


硬件完整规格

2.1 CPU 选型(多规格 Bay Trail SoC)
覆盖单核至四核,功耗 4W~10W:
Atom E3815:单核 1.46GHz,5W(本手册对应基础型号);
E3825/E3826/E3827:双核 6–8W;E3845:四核 10W;
Celeron N2807/N2930/J1900 四核低功耗方案;
统一支持 VT-x 虚拟化、SSE4、Intel 64、硬件 DRNG 随机数、温度监控;E3805 无集成显卡。
2.2 内存与 BIOS
内存:单 SODIMM 插槽,最大 8GB DDR3L 1066/1333 低电压内存,非 ECC;
BIOS:8MB SPI 双备份 BIOS(SPI0/SPI1 故障安全机制),AMI EFI 架构,带 CMOS 断电备份。
2.3 扩展总线
PCI:32bit 33MHz Rev2.3,4 个总线主设备,SW4 拨码可调 PCI 中断路由;SW3 切换 PCI 3.3V/5V 电平;
ISA:通过 LPC-ISA 桥扩展,无 DMA 通道,兼容传统工业 ISA 采集卡;
系统总线:SMBus、用户可配置多速率 I2C 总线。
2.4 图形显示(Gen7 第七代核显,E3805 除外)
渲染能力:8Gflops 算力,4 倍抗锯齿,DX11、OpenGL3.0、OpenCL1.1、OGLES2.0;
硬编解码:H.264/MPEG2/VC1/MJPEG 硬解,H.264/MPEG2 硬编码;
三路独立显示:
VGA:最高 2560×1600 24bit;
LVDS:单 / 双通道 18/24bit,板载 PTN3460 eDP 转 LVDS 芯片,硬件背光 PWM 调节;
DP:板载 22Pin 扁平 DP 接口,可跳线切换 DP/HDMI 信号。
2.5 音频
Intel HD Audio 架构,Realtek ALC262 4 声道 Codec,音频信号从 X1 连接器引出。
2.6 以太网
标配 10/100Mbps(X4 连接器);定制版板载 FPC 千兆口 I210/I211,仅一组网口可同时启用,支持 WOL 网络唤醒(S3/S4/S5)。
2.7 I/O 与存储(PATA 转 SATA 核心设计)
串口:2 路全握手 RS232(COM1/COM2),支持 IrDA 红外;
并口 LPT:SPP/EPP 模式,无 DMA;
PS/2 键鼠;
USB:4 路 USB2.0;
存储架构(可选定制):
方案 1:1 路 PATA IDE(主盘)+1 路外置 SATA;
方案 2:双 PATA IDE;方案 3:双外置 SATA;方案 4:1 路 PATA + 板载焊接 SSD(2–64GB);
PATA 通过 SATA 转 PATA 桥芯片实现兼容,仅支持 UDMA2 传输速率。
2.8 Super I/O(Nuvoton W83627DHG-PT)
管理串口、并口、PS/2、红外,无软驱支持(无 DMA)。
2.9 SEMA 智能 BMC 控制器(核心工控管理单元)
板载 uPD78F0763 单片机,独立于 CPU 运行,核心功能:
电源管控:AT/ATX 模式切换、紧急关机、深度 ECO S5 超低功耗;
硬件监控:多路电压、主电流、CPU / 板温实时采集,记录最高 / 最低温;
故障日志:总运行时长、上电次数、启动次数、重启原因(掉电 / 看门狗 / BIOS 损坏);
可靠性:Type-II 硬件看门狗、双故障安全 BIOS、1KB 用户闪存 + 128 字节加密保护区;
外设控制:LVDS 背光开关、风扇智能调速、I2C 总线管理;
报错机制:蓝色状态 LED 闪烁故障码,硬件寄存器记录异常。
2.10 电源规范
输入:标准 ATX(5V/5Vsb)或 AT 纯 5V;
ACPI4.0,支持 C0–C6 处理器节能、S0/S3/S4/S5 睡眠;USB 唤醒、局域网唤醒;
2.11 环境与可靠性(工业加固)
温度:标准版 0~+60℃;ETT 超宽温筛选版 - 40~+85℃;
湿度:工作 5–90% 无凝露;带三防涂层可 5–95% 存储 / 运行;
力学:符合 IEC 60068、MIL-STD-202 军工冲击振动标准;完成 HALT 温振、冷热冲击复合测试;
MTBF:85℃环境 79548 小时,40℃常温 278025 小时。
2.12 操作系统支持
标准:Win7/8.1/10 32/64、Linux 32/64;
嵌入式 BSP 扩展:WES7/8、WEC7/8、VxWorks、QNX 实时系统。


硬件功能框图

以 Intel E3800 SoC 为核心,各总线分流外设:
PCIe 通道:千兆网卡、PCI-to-PCI 桥扩展标准 PCI;
LPC 总线:ISA 桥、Super I/O 串口并口、SEMA BMC;
显示通路:SoC eDP→PTN3460 转 LVDS,同时输出 VGA、板载 DP;
存储通路:SATA 桥接 PATA IDE,可选板载 SSD;
管理链路:SEMA 通过 I2C/SMBus 读取电压温度、控制背光 / 风扇 / 双 BIOS;
外设:4 路 USB、HD Audio、4 路串口、8 路 GPIO、PS/2 全部接入 LPC/PCIe。

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机械尺寸

ETX 标准 114mm×95mm 板型,侧厚约 5.25mm;图纸公差 ±0.05mm(关键尺寸),其余 ±0.2mm;正反面分别标注连接器、拨码、风扇座位置。


四大 ETX 标准连接器引脚定义

模块侧边 X1/X2/X3/X4 四个 100Pin 标准 ETX 插座,完整列出每脚信号、电平、上下拉电阻、功能说明:
X1(PCI+USB+HD Audio)
32bit 完整 PCI 地址 / 数据 / 中断、4 路 USB2.0 差分、音频输入输出、3.3V/5V 板载供电;支持 PCI 中断拨码切换。
X2(ISA 16bit 总线)
完整 ISA 地址 / 数据、IRQ 中断、DMA 请求应答、刷新、IO 读写信号,兼容传统 ISA 卡。
X3(VGA+LVDS + 串口 + 并口 + PS2)
VGA RGB 行场同步、双通道 LVDS 24bit 差分、背光 PWM / 使能、COM1/COM2 全握手串口、LPT 并口、PS2 键盘鼠标、I2C 屏控总线。
X4(PATA IDE + 千兆网 + 系统控制)
主 / 副两路 PATA IDE 数据线、千兆差分收发、电源按键、蜂鸣器、复位、LED 链路 / 速度指示灯、SMBus/I2C 监控总线、电池低电平检测。


板载非标准连接器、拨码开关、指示灯

6.1 拨码开关(硬件配置核心)
SW1(背面):SPI 双 BIOS 启动选择,默认 SPI0 主 + SPI1 故障备份,可强制单 BIOS 启动;
SW2:CMOS BIOS 默认值复位按键,开机长按恢复出厂设置;
SW3(背面):PCI 总线电平,默认 3.3V,可切 5V;
SW4:PCI 四组中断路由 ABCD 四种分配方案,适配实时操作系统需求。
6.2 板载外接插座
DB40 40Pin 多功能调试口:SPI BIOS 烧录、BMC 调试、LPC 总线、电源测试点、POST 故障码输出,搭配 DB40 调试模块使用;
XDP 26Pin JTAG 调试头:Intel 平台硬件调试,适配 ITP-XDP3 仿真器;
DP 22Pin 扁平接口:输出 4lane DisplayPort,载板跳线切换 DP/HDMI 电平;
4Pin 风扇插座:PWM 调速 + 转速检测,5V 供电;
20Pin FPC 千兆网口(定制版):仅非标型号搭载,标准机网口走 X4;
6.3 三色状态 LED
LED1(蓝色):BMC 故障指示灯,异常时闪烁对应故障码(过压、过温、BIOS 损坏、电源故障等);
LED2(绿色):整机电源状态,S0 常亮、S3/S4/S5 熄灭;看门狗计数时熄灭,硬件重启后点亮;
LED3:预留看门狗状态指示。


SEMA 嵌入式管理控制器详解

7.1 硬件监控能力
电压采集:CPU 核心、GPU 核心、内存、1.05V、3.3V、整机输入电压,内置 ADC 换算公式;
电流采集:整机输入电流,每 250ms 采样 4 组历史数据;
温度:板载 LM73 双温传感器,实时存储最高最低温度;
7.2 状态与异常机制
BMC 状态寄存器:看门狗输出、LVDS 电源 / 背光使能、BIOS 选择位;
故障异常码:0 无故障、2 无待机时钟、6 BIOS 启动失败、8 电源故障、18 临界高温等 21 类硬件故障,断电清除;
BMC 标志位:记录当前 AT/ATX 模式、使用主 / 故障 BIOS、最新故障代码;
7.3 存储与统计
独立闪存存储整机生命周期数据:总运行分钟、单次开机时长、上电次数、启动次数、上次重启原因,断电不丢失。


系统资源分配

内存映射:BIOS 低区 000E0000~000FFFF、高端 64KB BIOS、APIC/HPET 高端 IO 地址;
I/O 地址映射:8259 中断控制器、RTC、串口 COM1/COM2、并口、SMBus、GPIO 固定 IO 基址;
IRQ 中断分配:分 PIC 传统模式、APIC 高级模式,区分板载设备固定中断与可复用 PCI 中断;
PCI 总线设备映射:SoC 核显、SATA、USB、音频、千兆网卡、PCI 桥完整设备号;
PCI 中断路由表:核显、PCIe 端口、存储、网卡、音频各自对应 APIC 中断号;
SMBus/I2C 设备地址:DDR 内存、LVDS 转换芯片、Super I/O、BMC、温度传感器固定总线地址。


BIOS 完整设置菜单

AMI EFI 六分层菜单,全部可配置项详细说明:
Main 主菜单:BIOS 版本、CPU / 内存 / 显卡信息、SEMA 整机生命周期统计(温度、功耗、运行时长、上电次数)、系统时间;
Advanced 高级设置(核心配置)
CPU:虚拟化 VT-x、EIST 节能、温控、CPUID 限制;
内存:SPD 写保护、内存寻址上限;
图形:主显示输出、LVDS 分辨率 / 色深、背光亮度、RC6 显卡节能;
SATA:AHCI/IDE 模式、热插拔、速率 Gen1/Gen2;
USB:兼容模式、XHCI/EHCI 转交、超时参数;
网络、PCI 总线、Super IO 串口并口模式;
ACPI 电源、HD 音频、串口控制台重定向、温控阈值、杂项 SSC 扩频时钟、安全 TPM;
Security 安全:管理员 / 用户密码、安全启动 Secure Boot 密钥管理;
Boot 启动:启动顺序、CSM 兼容模块、UEFI / 传统启动过滤、快速启动;
Save & Exit:保存 / 放弃修改、恢复出厂、EFI Shell 启动。


安全规范与售后(Safety、Getting Service)

安全操作规范:拆装断电、远离液体高温、保证通风、禁止自行拆机维修、长期使用断电;
全球服务网点:大陆上海、台湾桃园、美国加州、德国曼海姆,提供电话、邮件技术支持,官方 RMA 返修渠道。

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