XiDSP 用户手册 v1.0
XiDSP 用户手册 v1.0
摘要
本手册面向 XiDSP EVK 开发板的首次使用者:Tier1 硬件工程师 / 主机厂预研工程师 / 后装改装厂。内容覆盖拆箱 → 上电 → Bring-up → 连接 XiStudio → 跑第一个算法的全流程,目标是让新用户 30 分钟内听到 EVK 跑出的第一声。 本手册针对 XiDSP-D1 EVK(代号 EVK-D1)。D2/D3/A1 EVK 发布时将有各自独立手册。
阅读前提
- 已阅读 XiDSP 产品概述 与 XiDSP 产品规格书 相关章节
- 熟悉基本嵌入式硬件调试(示波器 / 万用表 / 串口)
- PC 端已安装 XiStudio(Community 版即可)
1. 开箱
1.1 标准 EVK-D1 套件内容
| 项 | 数量 | 备注 |
|---|---|---|
| EVK-D1 主板 | 1 | BGA-100 版本(含 XiDSP-D1-B 芯片) |
| 5V / 3A 电源适配器 | 1 | 欧规 / 国标 / 美规视订购区域 |
| USB-C 数据线 | 1 | 长 1.5 m,用于上位机与烧录 |
| JTAG 20-pin 排线 | 1 | 可选连接外部 JTAG 调试器 |
| I²S 测试音源卡 | 1 | 可选,用于接入外部 DAC |
| 快速入门卡片 | 1 | 纸质 QR 码指向本文档 |
| 保修卡 | 1 | 12 个月有限保修 |
1.2 主板接口一览
graph TB
subgraph EVK_Board["EVK-D1 主板"]
Chip[XiDSP-D1 芯片<br/>BGA-100]
USB[USB-C<br/>电源 + 调试]
JTAG[JTAG 20-pin]
I2S_H[I²S Header<br/>2×20]
Mic[模拟麦输入<br/>3.5mm]
Line[Line Out<br/>3.5mm]
SPK[小功率扬声器<br/>板载 1W]
UART_H[UART Header<br/>3.3V TTL]
CAN_H[CAN-FD 接线端子<br/>2×3]
GPIO_H[GPIO Header<br/>2×16]
LED[状态 LED × 4]
SW[复位 / 模式开关]
end
class Chip xyL3
class USB,JTAG,UART_H xyL2
class I2S_H,Mic,Line,SPK xyL4
class CAN_H,GPIO_H xyL1
class LED,SW xyL0
1.3 到货检查
到货必查清单
- 外包装箱无破损、无受潮
- EVK 主板无明显划痕 / 焊点异常
- 核对随箱清单完整
- BGA 下方可见的丝印
XiDSP-D1-B E1清晰 - 上电前先肉眼检查有无异物或电解液泄漏
2. 首次上电
2.1 上电顺序
graph LR
S1[1. 检查 Jumper<br/>默认配置]
S2[2. 连接扬声器<br/>或 Line Out]
S3[3. 插入 USB-C<br/>或 5V 电源]
S4[4. LED D1 亮<br/>3V3 就绪]
S5[5. LED D2 闪<br/>Core 运行]
S6[6. 听到测试音<br/>1kHz @ 3s]
S1 --> S2 --> S3 --> S4 --> S5 --> S6
class S1,S2 xyL2
class S3 xyL3
class S4,S5,S6 xySuccess
2.2 默认 Jumper 配置
出厂默认配置可直接上电跑"出厂固件"(播放 1 kHz 测试音):
| Jumper | 默认位置 | 可选位置 | 说明 |
|---|---|---|---|
| JP1 (VDD 源) | USB | EXT | 电源来源 |
| JP2 (启动源) | FLASH | UART | 启动从外部 Flash / UART Bootload |
| JP3 (CLK 源) | XTAL-25M | EXT-CLK | 时钟源 |
| JP4 (I²S 方向) | OUT | IN | 板载 I²S 默认为输出 |
| JP5 (JTAG) | EN | DIS | JTAG 使能 |
| JP6 (扬声器) | ON | OFF | 板载 1W 扬声器开关 |
2.3 LED 指示约定
| LED | 颜色 | 状态 | 含义 |
|---|---|---|---|
| D1 | 绿 | 常亮 | 3.3V 正常 |
| D2 | 蓝 | 1Hz 闪 | Core 运行中(心跳) |
| D2 | 蓝 | 常亮 | Core Halt |
| D3 | 黄 | 闪 | I²S / TDM 活动 |
| D4 | 红 | 常亮 | Fault(ECC / 总线 / 看门狗) |
2.4 首次上电若无声 —— 3 步排查
首上电 3 步排查
- 检查 LED D1(3V3)是否亮 — 不亮说明电源未送达,查 USB / JP1
- 检查 LED D2(心跳)是否闪 — 不闪说明 Core 未运行,按 SW1 复位
- 检查 JP6(扬声器)是否 ON — OFF 则无声,改为 ON 再复位
3. 连接 XiStudio
3.1 驱动安装(Windows / macOS)
- Windows:USB-C 接入后,Windows 10/11 自动识别为
XiDSP EVK CDC(复合设备 = CDC 串口 + HID 烧录) - macOS:免驱,显示为
/dev/tty.usbmodem-XiDSP* - Linux:免驱,显示为
/dev/ttyACMx,可能需要sudo usermod -aG dialout $USER
3.2 XiStudio 连接步骤
graph LR
A[打开 XiStudio] --> B[菜单 设备 > 扫描]
B --> C{发现 EVK?}
C -- 是 --> D[点击 连接]
C -- 否 --> E[检查驱动 + USB]
D --> F[Scope 显示波形]
E --> A
class A,B xyL2
class C xyWarn
class D,F xySuccess
class E xyError
3.3 首个项目:读取 Core ID
XiStudio 菜单 工具 → Console,在命令行输入:
> read 0x40000000
CORE_ID = 0xD1A00001 (Die=D1, Rev=A0)
> read 0x40000008
CORE_STATUS = 0x00000001 (Running)
读到非零 CORE_ID → 连接成功
若读到 0x00000000 或 0xFFFFFFFF,说明 USB 握手失败,检查线缆与驱动。
4. Bring-up 脚本
出厂 EVK 已预装 bring-up 自检固件,按 SW2(MODE) 切换自检模式:
4.1 Bring-up 模式矩阵
| 模式 | 说明 | 预期结果 |
|---|---|---|
| 0 | Idle | LED D2 心跳闪 |
| 1 | 1 kHz 测试音 | 扬声器发 1 kHz 正弦 |
| 2 | I²S Loopback | I²S In → I²S Out 直通 |
| 3 | PDM Mic Loopback | 板载 PDM 麦 → Line Out |
| 4 | 8-tap FIR | 固定 FIR 系数,展示 MAC 流水线 |
| 5 | ASRC 测试 | 44.1 kHz → 48 kHz 转换 |
| 6 | CAN-FD 回环 | 板载 Transceiver 自回环 |
| 7 | 压力测试 | Core 满载 + SRAM ECC 注入 |
切换方式:SW2 长按 2 秒 → 松开 → 短按 N 次选择模式。
4.2 Bring-up Python 脚本
连接 EVK 后,在 PC 运行随包附带的 bringup.py:
脚本会依次:
- 读 CORE_ID + CORE_STATUS
- 读 OTP Device UUID
- 跑 MBIST 自检
- 跑 I²S Loopback 测试(1 kHz,验证 THD+N < -95 dB)
- 跑 PDM 麦采集(读 3 秒并保存 WAV)
- 跑 CAN-FD 回环
- 输出 HTML 报告
4.3 预期通过率
EVK 出厂 Bring-up 目标
- 全部 7 项通过 = EVK 健康
- 任一项失败 = 联系 FAE 或参考
faq.md
5. 烧录新固件
5.1 三种烧录接口
| 接口 | 速率 | 适用 | 备注 |
|---|---|---|---|
| USB-C(XiFlash) | 最快 | 日常开发 | 默认 |
| UART(XiFlash-UART) | 慢 | 无 USB 环境 | 115200 / 921600 bps |
| JTAG | 快 | 调试器调试 + 烧录 | 需 JLink / 原厂 XiProbe |
5.2 XiStudio 图形化烧录
烧录时 LED D3 会快速闪烁,完成后 Console 输出 Flash OK, CRC matched。
5.3 命令行烧录
# 使用随包的 xiflash CLI
xiflash --port COM7 --baud 921600 flash firmware.xifw --verify
# 或使用 Python
python -m xidsp.flash --port COM7 firmware.xifw --verify
5.4 签名与安全烧录
量产必须签名
- 开发阶段:任意
.xifw均可烧(JP2 = FLASH 且 JTAG 未锁时) - 量产阶段:
.xifw必须用客户私钥签名 + Xisound 签发证书链 - 未签名固件在 Secure Boot 开启后会被 ROM 拒绝,进入 Recovery Mode
6. 典型接线
6.1 Tier1 前装车机音响系统
6.2 专业声学后装
6.3 实验室桌面评估
7. 常见操作
7.1 复位 Core
- 硬复位:按 SW1(RESET) 短按
- 软复位:XiStudio Console →
reset core - 全芯片复位:拔插 USB
7.2 进入 Recovery Mode
- 按住 SW2 + 上电 → 进入 ROM Bootloader → UART 烧录
7.3 读取 Device UUID
7.4 采集一段音频
from xidsp import XiDevice
dev = XiDevice.open("COM7")
with dev.scope(ch=[0,1], sample_rate=48000) as s:
wav = s.capture(duration_s=5.0)
wav.save("captured.wav")
8. 故障排查
8.1 常见故障速查
| 现象 | 可能原因 | 解决 |
|---|---|---|
| 上电无 LED | USB 线 / 电源 / JP1 | 换线 / 换供电 / 检查 Jumper |
| LED D2 不闪 | Core 未启动 | 检查 JP2 启动源 / 按 SW1 |
| USB 无设备 | 驱动未装 | 装 XiDSP EVK CDC 驱动 |
| 无声 | JP6 OFF / Line 未插 | JP6 = ON / 插入耳机 |
| LED D4 红灯 | Fault | 读 CORE_FAULT 寄存器 |
| 烧录失败 CRC | 接线不稳 / 速率过高 | 用 USB;降速至 115200 试 |
| JTAG 无响应 | JP5 DIS | JP5 = EN + 复位 |
8.2 日志导出
XiStudio 菜单 → 设备 → 导出日志 生成 evk-log-YYYYMMDD.zip,含:
- EVK 串口日志
- XiStudio 本地操作日志
- 当前寄存器 Dump
向 FAE 报 Bug 时请附带此包。
9. 拓展 EVK
9.1 XiMic 阵列板(可选)
EVK I²S Header 可插接 XiMic 4-mic PDM 阵列子卡,用于 4-channel 波束形成开发。
9.2 XiCal 校准板(可选)
通过 JTAG 接入 XiCal 校准板,可做出厂标定 + 批量老化。
9.3 XiProbe 调试器(强烈推荐)
原厂 XiProbe 提供:
- JTAG 5 MHz 高速烧录
- Trace 缓冲 8 MB
- RTT 虚拟串口
- 与 XiStudio 无缝集成
10. 附录
10.1 规格速查
| 项 | 值 |
|---|---|
| 输入电压 | 5V ±5% / 3A(USB-C PD 兼容) |
| 待机功耗 | < 300 mW |
| 满载功耗 | < 3 W |
| 工作温度 | 0 ~ +50°C(EVK 本身,非芯片) |
| 外形尺寸 | 120 × 80 × 18 mm |
| 重量 | ~80 g |
10.2 关联文档
10.3 售后与保修
- 保修期:EVK 主板 12 个月(正常使用)
- 非保修:烧毁 / 进液 / 人为损伤 / 私自返修
- 技术支持:邮件
support@xisound.com/ 工单系统(Enterprise+)
10.4 版本历史
| 版本 | 日期 | 要点 |
|---|---|---|
| v1.0 | 2026-05-05 | 首版 · EVK-D1 开箱 / 上电 / Bring-up / XiStudio 连接 / 烧录 / 排错 |
user-manual.md · D2-P2-MAN-001 · v1.0 · 2026-05-05 · Xisound 交付中心 · FAE 团队