3.8 I2C
管腳名 |
型別 |
序號 |
電壓域 |
描述 |
I2C2_SCL |
IO |
32 |
V_GLOBAL_1V8 |
I2C2 時鐘訊號,用作 I2C 時需外加 1.8V 上拉 |
I2C2_SDA |
IO |
31 |
V_GLOBAL_1V8 |
I2C2 資料訊號,用作 I2C 時需外加 1.8V 上拉 |
CAMI2C_SCL1 |
IO |
51 |
V_GLOBAL_1V8 |
Camera I2C 時鐘訊號,也可用作通用 I2C 介面 |
CAMI2C_SDA1 |
IO |
50 |
V_GLOBAL_1V8 |
Camera I2C 資料訊號,也可用作通用 I2C 介面 |
Air724UG 可支援兩路I2C 介面:
- 相容Philips I2C 標準協議
- 支援Fast mode (400Kbps)和 Slow mode(100Kbps)
- 只支援 master 模式,不支援 slaver 模式
- 可透過軟體來配置內部的上拉電阻,1.8K 或者 20K
- 理論上最多可支援 127 個從裝置
I2C 的參考電路如下:
Air724UG 的I2C 介面電壓是 1.8V,如果要接 3.3V/5V 的I2C 裝置,則需要加電平轉換電路,參考電路如下:
V_GLOBAL_1V8 是模組 I2C 的參考電壓。VDD_EXT 是 I2C 裝置的參考電壓。電平轉換用的 NMOS 管必須選用結電容小於 50pF 的型號,推薦型號如下:
物料名稱 |
型號 |
廠商 |
描述 |
NMOS |
BSS138 |
江蘇長電 |
N 溝道,50V,0.22A,SOT-23,ROHS |
BSS138 |
UMW(友臺半導體) |
N 溝道,50V,0.3A,SOT-23,ROHS |
3.9 標準SPI
管腳名 |
型別 |
序號 |
電壓域 |
描述 |
SPI1_CS |
DO |
54 |
V_GLOBAL_1V8 |
SPI1 片選訊號 |
SPI1_CLK |
DO |
52 |
V_GLOBAL_1V8 |
SPI1 時鐘訊號輸出 |
SPI1_DIN |
DI |
53 |
V_GLOBAL_1V8 |
SPI1 資料輸入 |
SPI1_DOUT |
DO |
55 |
V_GLOBAL_1V8 |
SPI1 資料輸出 |
SPI2_CS |
DO |
74 |
V_GLOBAL_1V8 |
SPI2 片選訊號 |
SPI2_CLK |
DO |
75 |
V_GLOBAL_1V8 |
SPI2 時鐘訊號輸出 |
SPI2_DIN |
DI |
76 |
V_GLOBAL_1V8 |
SPI2 資料輸入 |
SPI2_DOUT |
DO |
83 |
V_GLOBAL_1V8 |
SPI2 資料輸出 |
Air724UG 的SPI 只支援master 模式,參考電路如下:
Air724UG 的SPI 介面電壓是 1.8V,如果需要外接 3.3V/5V 的外設,需要加電平轉換晶片,推薦採用TI
的TXS0108E, 8 位雙向電壓電平轉換器,適用於漏極開路和推輓應用,最大支援速率: 推輓:110Mbps
開漏:1.2Mbps
SPI 電平轉換參考電路如下:
3.10 SPI LCD
管腳名 |
型別 |
序號 |
電壓域 |
描述 |
LCD_CS |
DO |
39 |
VCC_LCD |
SPI LCD 片選 |
LCD_CLK |
DO |
40 |
VCC_LCD |
SPI LCD 時鐘訊號 |
LCD_DATA |
DO |
41 |
VCC_LCD |
SPI LCD 資料訊號 |
LCD_FMARK |
DO |
42 |
VCC_LCD |
SPI LCD 幀同步訊號 |
LCD_RST |
DO |
56 |
VCC_LCD |
SPI LCD 復位訊號 |
LCD_SEL |
DO |
57 |
VCC_LCD |
SPI LCD 選擇,目前暫不支援 |
LCD_DC |
DO |
58 |
VCC_LCD |
SPI LCD 資料命令選擇 |
VCC_LCD |
DO |
81 |
VCC_LCD |
輸出 1.6-3.3V, 預設電壓是 1.8V, IOmax=200mA,可用於給 LCD 供電 |
RGB_IB0 |
OD |
115 |
|
開漏管腳,最大輸入電流 100mA,恆流模式調節範圍:1.68mA - 54.6mA,一般用於控制 LCD 背光燈的電流大小 請注意 Air724UG-NA,Air724UG-NAT 不支援此管腳 |
Air724UG 支援一路LCD 專用SPI 介面,用於驅動 SPI LCD 螢幕:
- 最大支援 320*240 解析度,30 幀
- 內建影像處理單元 GOUDA
- 支援格式: YUV4 : 2 : 0,YUV4 : 2 : 2,RGB565,ARGB8888
- 目前只支援 4 線 8bit 一通道型別的LCD
- 支援 1.8V /2.8V LCD 螢幕
參考電路如下:
- LCD 訊號線上建議預留 RC 濾波電路,以降低對LTE 天線的干擾;
- RGB_IB0 管腳是開漏輸出管腳,恆流模式調節範圍:1.68mA - 54.6mA,最大輸入電流 100mA,串聯的限流電阻的阻值可以根據實際使用情況來調整。
- 根據實際選用的LCD 來配置VCC_LCD 的輸出電壓。
3.11 SPI CAMERA
管腳名 |
型別 |
序號 |
電壓域 |
描述 |
VCC_CAMA |
PO |
79 |
VCC_CAMA |
輸出 1.6-3.2V, 給 Camera 提供模擬電壓, 預設是 1.8V, IOmax=100mA |
VCC_CAMD |
PO |
80 |
VCC_CAMD |
輸出 1.4-2.1V, 給 Camera 提供數字電壓, 預設是 1.8V, IOmax=100mA |
CAM_PWDN |
DO |
78 |
V_GLOBAL_1V8 |
關閉 Camera |
CAM_RST |
DO |
84 |
V_GLOBAL_1V8 |
重啟 Camera |
CAM_REFCLK |
DO |
85 |
V_GLOBAL_1V8 |
Camera MCLK 時鐘輸出 |
CAM_SCK |
DI |
86 |
V_GLOBAL_1V8 |
SPI Camera 時鐘輸入 |
CAM_SI0 |
DI |
87 |
V_GLOBAL_1V8 |
SPI Camera 資料輸入 0 |
CAM_SI1 |
DI |
88 |
V_GLOBAL_1V8 |
SPI Camera 資料輸入 1 |
CAMI2C_SCL1 |
IO |
51 |
V_GLOBAL_1V8 |
Camera I2C 時鐘訊號,內部可配置上拉電阻 |
CAMI2C_SDA1 |
IO |
50 |
V_GLOBAL_1V8 |
Camera I2C 資料訊號,內部可配置上拉電阻 |
Air724UG 支援一路SPI camera 輸入介面,可用於掃碼、拍照等應用,不支援影片。
- 最高畫素 30W 畫素
- 支援資料格式YUV422, Y420, RAW8, RAW10
- 整合GC0310 驅動參考電路如下:
- Camera 訊號線上建議預留RC 濾波電路,以降低對 LTE 天線的干擾;RC 濾波電路需要靠近Camera放置;
- VCC_CAMA 和 VCC_CAMD 的濾波電容需要靠近 Camera 放置
- 模組內部可以配置I2C 上拉,故CAMI2C 介面的上拉電阻可以不貼;
3.12 KEYPAD
管腳名 |
型別 |
序號 |
電壓域 |
描述 |
USB_BOOT KEYIN0 |
DI |
66 |
V_GLOBAL_1V8 |
在開機之前上拉到 V_GLOBAL_1V8,模組會強行進入 USB 下載模式 ,USB_BOOT 和 V_GLOBAL_1V8 須留測試點, 方便後續升級軟體 |
KEYIN1 |
DI |
91 |
V_GLOBAL_1V8 |
掃描鍵盤輸入 1,上電的時候不要上拉到 1.8V,否則會進入除錯模式,無法正常開機 |
KEYIN2 |
DI |
92 |
V_GLOBAL_1V8 |
掃描鍵盤輸入 2 |
KEYIN3 |
DI |
93 |
V_GLOBAL_1V8 |
掃描鍵盤輸入 3 |
KEYIN4 |
DI |
94 |
V_GLOBAL_1V8 |
掃描鍵盤輸入 4 |
KEYIN5 |
DI |
95 |
V_GLOBAL_1V8 |
掃描鍵盤輸入 5 |
KEYOUT0 |
DO |
96 |
V_GLOBAL_1V8 |
掃描鍵盤輸出 0 |
KEYOUT1 |
DO |
97 |
V_GLOBAL_1V8 |
掃描鍵盤輸出 1 |
KEYOUT2 |
DO |
98 |
V_GLOBAL_1V8 |
掃描鍵盤輸出 2 |
KEYOUT3 |
DO |
99 |
V_GLOBAL_1V8 |
掃描鍵盤輸出 3 |
KEYOUT4 |
DO |
89 |
V_GLOBAL_1V8 |
掃描鍵盤輸出 4 |
KEYOUT5 |
DO |
90 |
V_GLOBAL_1V8 |
掃描鍵盤輸出 5 |
Air724UG 最多可支援 6 x 6 掃描鍵盤,參考電路如下:
注意:
- KEYIN0 複用為USB_BOOT ,開機前如果把KEYIN0 上拉到 1.8V 會進入USB 下載模式; 開機前把KEYIN0 和 KEYOUT0 短接也會進入下載模式;
- 開機前不要把KEYIN1 拉高,否則會進入除錯模式;
- KEYPAD 介面的所有管腳都不能複用為GPIO;
- 鍵盤走線請儘量遠離天線,以免對天線造成干擾;
- 鍵盤走線串聯 1K 電阻來做ESD 防護。
- TVS 預留用作ESD 防護,可以根據實際測試情況來決定是否要貼片
3.13 SDIO
管腳名 |
型別 |
序號 |
電壓域 |
描述 |
VMMC |
PO |
24 |
VMMC |
LDO 輸出,1.6-3.2V 之間可調, 預設電壓是 3.1V, IOmax=150mA , 開機後預設是開啟狀態,通常用來給 MMC 供電 |
MMC1_DAT2 |
IO |
25 |
VMMC |
SDIO 資料線 2 |
MMC1_DAT3 |
IO |
26 |
VMMC |
SDIO 資料線 3 |
MMC1_CMD |
IO |
27 |
VMMC |
SDIO 命令訊號 |
MMC1_CLK |
IO |
28 |
VMMC |
SDIO 時鐘訊號 |
MMC1_DAT0 |
IO |
29 |
VMMC |
SDIO 資料線 0 |
MMC1_DAT1 |
IO |
30 |
VMMC |
SDIO 資料線 1 |
Air724UG 支援一路SDIO 介面,可以用來外接 T-Flash 卡; 參考電路如下:
- 建議預留濾波電容,以減少對LTE 天線的干擾,根據實際除錯情況來決定是否要貼片;
- MMC1_CLK 建議單獨立體包地,其他訊號線整組一起同層包地;
- V_MMC 電源走線寬度建議 0.25mm
- 支援的SD 卡最大容量為 32GB
- 支援的檔案系統格式為FAT32,非FAT32 格式的SD 卡無法正常識別;
3.14 SIM 卡介面
SIM 卡介面支援 ETSI 和 IMT-2000 卡規範,支援 1.8V 和 3.0V USIM 卡。支援雙卡單待。
3.14.1 SIM 介面
下表介紹了 SIM 介面的管腳定義。
表格 9:SIM 卡介面管腳定義
介面
SIM0 |
管腳名 |
序號 |
描述 |
USIM_VDD |
12 |
SIM0 供電電源,最大供電電流 10mA。 模組可以自動識別 1.8V 或者 3V(U)SIM 卡。 |
|
USIM_RST_N |
11 |
SIM0 復位訊號 |
|
USIM_DATA |
10 |
SIM0 資料訊號 |
|
USIM_CLK |
9 |
SIM0 時鐘訊號 |
|
USIM_CD |
8 |
SIM0 插拔檢測 |
|
SIM1 |
VSIM1 |
72 |
SIM1 供電電源,最大供電電流 10mA。模組可以自動識別 1.8V 或者 3V(U)SIM 卡 |
SIM1_RST |
71 |
SIM1 復位訊號 |
|
SIM1_DATA |
70 |
SIM1 資料訊號 |
|
SIM1_CLK |
69 |
SIM1 時鐘訊號· |
3.14.2 SIM0 和 內建貼片 SIM 卡 切換邏輯
Air724UG-NFM 和 Air724UG-NFC 支援 SIM0 和 SIM1 雙卡單待;
Air724UG-MFM 和 Air724UG-MFC 由於模組內部已經在 SIM1 介面上內建了貼片 SIM 卡,故 SIM1 介面不可再外接 SIM 卡,也不可用作 GPIO;
模組開機後首先會去查詢 SIM0 介面上是否有插入 SIM 卡,如果檢測到 SIM0 介面上的 SIM 卡,就會讀取 SIM0 介面的卡資訊去連線網路;如果 SIM0 介面上沒有檢測到 SIM 卡,則會再去檢測 SIM1 介面上是否有 SIM 卡(或者是內建貼片 SIM 卡),如果檢測到 SIM1 介面上的 SIM 卡(或者是內建貼片 SIM 卡),就會讀取 SIM1 介面的卡資訊去連線網路;如果 SIM1 介面上也沒有檢測到 SIM 卡,則會報錯,未插入 SIM 卡;
SIM0 介面和 SIM1 介面如果同時插入了 SIM 卡,預設會使用 SIM0 介面上的 SIM 卡,同時也可以透過
AT+SIMCROSS 這個指令來切換;
|
SIM0 |
SIM1 |
預設使用 |
Air724UG-NFM |
插入 SIM 卡 0 |
沒有內建貼片 SIM 卡 |
SIM0 |
未插入 SIM 卡 |
報錯,未插入 SIM 卡 |
||
Air724UG-NFC |
|
||
Air724UG-MFM |
插入 SIM 卡 0 |
有內建貼片 SIM 卡 |
SIM0 |
未插入 SIM 卡 |
內部貼片 SIM 卡 |
||
Air724UG-MFC |
|
注意:在 SIM0,SIM1 都沒有插卡的情況下,不要在開機後馬上把 SIM1 訊號線複用的 GPIO29,GPIO30, GPIO31 配置成 GPIO 來使用,因為在模組開機後會自動去查詢 SIM 卡是否插入,即使 Luat 指令碼把這 3 個管腳配置成了 GPIO,也會因為模組底層軟體在查詢 SIM 卡的時候又配置成了 SIM 卡訊號功能,導致在操作這 3 個 GPIO 時操作失敗。如果在這種情況下要使用這 3 個 GPIO,請在開機後延遲 10 秒鐘再去配置這 3 個 GPIO;如果 SIM0 插入了 SIM 卡則不存在這個問題,因為模組查詢到 SIM0 介面的 SIM 卡已插入的情況下,會優先使用這個 SIM 卡,不再會去查詢 SIM1 介面的 SIM 卡是否已插入。
3.14.3 SIM 介面參考電路
下圖是 SIM 介面的參考電路,使用 6pin 的 SIM 卡座。
在SIM卡介面的電路設計中,為了確保SIM卡的良好的功能效能和不被損壞,在電路設計中建議遵循以下設計原 則:
- SIM卡座與模組距離擺件不能太遠,越近越好,儘量保證SIM卡訊號線佈線不超過20cm。
- SIM卡訊號線佈線遠離RF線和VBAT電源線。
- 為了防止可能存在的USIM_CLK訊號對USIM_DATA訊號的串擾,兩者佈線不要太靠近,在兩條走線之間增加 地遮蔽。且對USIM_RST_N訊號也需要地保護。
- 為了保證良好的ESD保護,建議加TVS管,並靠近SIM卡座擺放。選擇的ESD器件寄生電容不大於50pF。在模 塊和SIM卡之間也可以串聯22歐姆的電阻用以抑制雜散EMI,增強ESD防護。SIM卡的外圍電路必須儘量靠近 SIM卡座。
3.15 音訊介面
模組提供了兩路模擬音訊輸入通道和三路模擬輸出通道,支援通話、錄音和播放等功能。
3.15.1 防止 TDD 噪聲和其它噪聲
手持話柄及擴音的麥克風建議採用內建射頻濾波雙電容(如10pF和33pF)的駐極體麥克風,從干擾源頭濾除射頻干擾,會很大程度改善耦合TDD噪音。33pF電容用於濾除模組工作在900MHz頻率時的高頻干擾。如果不加該電容,在通話時候有可能會聽到TDD噪聲。同時10pF的電容是用以濾除工作在1800MHz頻率時的高頻干擾。 需要注意的是,由於電容的諧振點很大程度上取決於電容的材料以及製造工藝,因此選擇電容時,需要諮詢電容的供應商,選擇最合適的容值來濾除高頻噪聲。
PCB 板上的射頻濾波電容擺放位置要儘量靠近音訊器件或音訊介面,走線儘量短,要先經過濾波電容再到其他點。
天線的位置離音訊元件和音訊走線儘量遠,減少輻射干擾,電源走線和音訊走線不能平行,電源線儘量遠 離音訊線。
差分音訊走線必須遵循差分訊號的Layout規則。
3.15.2 麥克風介面
管腳名 |
型別 |
序號 |
描述 |
MIC+ |
AI |
22 |
麥克差分輸入通道 1,模組已內建麥克偏置電路 |
MIC- |
AI |
21 |
AIN1通道已內建駐極體麥克風偏置電壓。 參考電路下圖所示:
3.15.3 耳機介面
管腳名 |
型別 |
序號 |
描述 |
HEADMIC_P |
AI |
113 |
耳機麥克差分輸入通道,需要外加麥克偏置電路 |
HEADMIC_N |
AI |
104 |
|
HP_R |
AO |
103 |
耳機右聲道輸出,可驅動 32 歐姆的單端耳機 |
HP_L |
AO |
112 |
耳機左聲道輸出,可驅動 32 歐姆的單端耳機 |
HEADMIC_BIAS |
PO |
114 |
給耳機麥克提供偏置電壓 |
HP_DET |
AI |
106 |
耳機插入檢測 |
HEADMIC_IN_DET |
AI |
105 |
耳機按鍵檢測 |
上圖是目前Air724UG 的開發板上採用的耳機介面電路:
HEADMIC_BIAS 給耳機麥克提供偏置電壓;
HEADMIC_IN_DET 用來檢測耳機按鍵,HEADMIC_IN_DET 內部是一個ADC,故 HEADMIC_IN_DET 還可以支援多功能按鍵;
HP_DET 用來檢測耳機插入,當耳機插入時為低,當耳機拔出時為高;
這個耳機電路存在一個弊端,由於耳機拔出後需要給 22uF 電容充電後HP_DET 才能為高,導致耳機拔出檢測會延遲 6-10 秒左右的時間,故推薦將耳機電路修改成下面的參考電路二
更換了耳機插座的型號,換成檢測管腳是常開型別的耳機插座;
- 未插入耳機時,耳機插座的 Pin3 和 Pin4 之間處於斷開狀態,HP_DET 由內部拉高,為高電平;
- 插入耳機後,耳機插座的 Pin3 和 Pin4 之間導通,並連線到左聲道的耳機喇叭,左聲道的耳機喇叭等效於 32 歐姆的接地電阻,故 HP_DET 被拉低變成低電平;
- 拔出耳機後,耳機插座的 Pin3 和 Pin4 之間斷開,因為不需要給 22uF 的電容充電,HP_DET 馬上變成了高電平,不會出現耳機拔出檢測過慢的問題。
耳機根據第 3 段和第 4 段的接線定義不同可以分為 國標OMTP 和 美標CTIA 兩種,在設計耳機插座的電路後需要選擇相應的耳機。
上面的兩個耳機參考電路是按照國標OMTP 設計的,故只能使用 OMTP 標準的耳機。如果要使用美標 CTIA
的耳機,則需要把第 3 段、第 4 段的接線對換一下。
表格 10:耳機輸出效能引數,測試條件:25°C,VBAT=4.2V
引數 |
條件 |
最小值 |
典型值 |
最大值 |
單位 |
Full-scale output voltage Full-scale output power SNR |
0 dB gain, 32Ω load |
2.4 |
2.8 |
|
Vpp |
0 dB gain, 32Ω load |
20 |
25 |
|
mW |
|
0 dB gain |
|
96 |
|
dB |
|
THD |
0 dB gain @ 50mW |
|
-70 |
-60 |
dB |
PSRR |
20Hz~2kHz |
|
60 |
|
dB |
Idle noise |
0 dB gain |
|
15 |
30 |
uV |
3.15.4 聽筒輸出介面
管腳名 |
型別 |
序號 |
描述 |
EAR_P |
AO |
101 |
聽筒差分輸出,可驅動 32 歐姆的差分聽筒 |
EAR_N |
AO |
102 |
聽筒輸出可以驅動 32 歐姆的差分聽筒,參考電路如下:
表格 11:聽筒輸出效能引數,測試條件:25°C,VBAT=4.2V
引數 |
條件 |
最小值 |
典型值 |
最大值 |
單位 |
Full-scale output voltage Full-scale output power SNR |
0 dB gain, 32Ω load |
4 |
5.6 |
|
Vpp |
0 dB gain, 32Ω load |
80 |
100 |
|
mW |
|
0 dB gain |
|
100 |
|
dB |
|
THD |
0 dB gain @ 50mW |
|
-70 |
-60 |
dB |
PSRR |
20Hz~2kHz |
|
80 |
|
dB |
Idle noise |
0 dB gain |
|
20 |
|
uV |
3.15.5 喇叭輸出介面
管腳名 |
型別 |
序號 |
描述 |
SPK+ |
AO |
19 |
喇叭差分輸出,可驅動 8 歐姆的喇叭, 內建音訊 PA 可配置為 Class-AB 模式或 Class-D 模式 |
SPK- |
AO |
18 |
喇叭輸出通道可以直接驅動8歐姆喇叭,參考電路如下:
- Speaker 的走線需要走成差分形式,平行並等長;
- Speaker 走線寬度建議在 0.5mm 以上;
- 模組內建音訊PA 可配置為Class-AB 模式或 Class-D 模式,工作在 Class-D 模式下時,Speaker 走線對外的干擾特別大,Layout 時要注意遠離敏感訊號線;
- 10pF 和 33pF 的濾波電容需要靠近 speaker 放置;
- 建議預留TVS 保護管,靠近speaker 放置;
- 如果因為內建PA 的輸出功率不夠大,可以再外加一個音訊功放,注意一定要選支援差分輸入的音訊功放,並把模組內建 PA 的工作模式配置成Class-AB
表格 12:喇叭輸出效能引數(Class-AB 模式),測試條件:25°C,VBAT=4.2V
引數 |
條件 |
最小值 |
典型值 |
最大值 |
單位 |
Full-scale output voltage |
0 dB gain, 8Ω load |
5 |
6 |
|
Vpp |
Output power |
0 dB gain, 8Ω load THD+N=0.1% |
300 |
500 |
|
mW |
0 dB gain, 8Ω load THD+N=1% |
400 |
600 |
|
mW |
|
0 dB gain, 8Ω load THD+N=10% |
600 |
900 |
|
mW |
|
SNR |
0 dB gain, 8Ω load, Po=200mW |
90 |
100 |
|
dB |
THD |
0 dB gain, 8Ω load, Po=200mW |
|
0.01% |
0.02% |
dB |
Idle noise |
0 dB gain, 8Ω load |
|
17 |
20 |
uV |
表格 13:喇叭輸出效能引數(Class-D 模式),測試條件:25°C,VBAT=4.2V
引數 |
條件 |
最小值 |
典型值 |
最大值 |
單位 |
Full-scale output voltage Output power |
0 dB gain, 8Ω load |
7 |
8 |
|
Vpp |
0 dB gain, 8Ω load THD+N=0.1% |
350 |
500 |
|
mW |
|
0 dB gain, 8Ω load |
600 |
800 |
|
mW |
SNR
THD |
THD+N=1% |
|
|
|
|
0 dB gain, 8Ω load THD+N=10% |
700 |
900 |
|
mW |
|
0 dB gain, 8Ω load, Po=300mW |
90 |
98 |
|
dB |
|
0 dB gain, 8Ω load, Po=300mW |
|
0.02% |
0.1% |
dB |
|
Idle noise |
0 dB gain, 8Ω load |
|
25 |
30 |
uV |
3.16 LDO 輸出
管腳名 |
型別 |
序號 |
描述 |
V_GLOBAL_1V8 |
PO |
65 |
LDO 輸出,固定輸出 1.8V,IOmax=50mA 開機後預設開啟,不能關閉 |
VMMC |
PO |
24 |
LDO 輸出,1.6-3.2V 之間可調, 預設電壓是 3.1V, IOmax=150mA , 開機後預設是開啟狀態,通常用來給 MMC 供電 |
VCC_LCD |
PO |
81 |
LDO 輸出,1.6-3.3V 之間可調, 預設電壓是 1.8V, IOmax=200mA 開機後預設是關閉狀態,通常用來給 LCD 供電 |
VCC_CAMA |
PO |
79 |
LDO 輸出,1.6-3.2V 之間可調, 預設電壓是 1.8V, IOmax=100mA 開機後預設是關閉狀態,通常用來給 Camera 提供模擬電壓 |
VCC_CAMD |
PO |
80 |
LDO 輸出,1.4-2.1V 之間可調, 預設電壓是 1.8V, IOmax=100mA 開機後預設是關閉狀態,通常用來給 Camera 提供數字電壓 |
VSIM1 |
PO |
72 |
LDO 輸出,1.6-3.2V 之間可調, 預設電壓是 1.8V, IOmax=50mA 開機後預設是關閉狀態,通常用來給 SIM 卡供電 |
- Air724UG 模組最多可支援 6 路LDO 輸出;
- V_GLOBAL_1V8 同時也給模組內部供電,因此推薦只用來給外部上下拉用,不要給大功率器件供電,以免影響系統穩定;
- VMMC 通常給MMC 卡供電,VCC_LCD 通常給LCD 供電,VCC_CAMA 和 VCC_CAMD 通常給Camera供電,VSIM1 通常用來給SIM 卡供電,在沒有上述外設時,這些LDO 也可以靈活的用來給其他裝置供電,請注意在給外部器件供電時不要超過 LDO 的最大電流。
- 注意在調整VMMC 的輸出電壓時,也會同時影響到 VMMC 電壓域的GPIO: GPIO24,GPIO25,GPIO26,GPIO27,GPIO28
- 注意在調整VCC_LCD 的輸出電壓時,也會同時影響到VCC_LCD 電壓域的GPIO: GPIO0,GPIO1,GPIO2,GPIO3,GPIO4
- 注意在調整VSIM1 的輸出電壓時,也會同時影響到 VSIM1 電壓域的GPIO:GPIO29,GPIO30,GPIO31
3.17 PWM
管腳名 |
型別 |
序號 |
電壓域 |
描述 |
PWM_PWT_OUT |
DO |
49 |
V_GLOBAL_1V8 |
輸出高速的 PWM,頻率和佔空比可調 |
PWM_LPG_OUT |
DO |
43 |
V_GLOBAL_1V8 |
輸出低速的 PWM,頻率和佔空比是固定的引數 |
PWM_PWT_OUT 的時鐘基於 APB 時鐘,主時鐘是 200Mhz,透過配置 pwt 暫存器的 PWT_Period 和
PWT_Duty 來控制 pwm 的輸出
PWM_LPG_OUT(Light Pulse Generation)用於低頻率的應用如驅動 LED 閃爍。下面是頻率和佔空比可以選擇的取值範圍:
週期範圍:125ms,250ms,500ms,1000ms,1500ms,2000ms,2500ms, 3000ms
選擇對應的時間,輸出的波形週期也與之對應。
高電平時間: 15.6ms, 31.2ms, 46.8ms, 62ms, 78ms, 94ms, 110ms, 125ms, 140ms, 156ms, 172ms, 188ms, 200ms, 218ms, 243ms
選擇對應高電平時間,輸出在當前週期內的高電平。
3.18 ADC
Air724UG 支援兩路ADC 輸入
管腳名 |
型別 |
序號 |
描述 |
ADC2 |
AI |
63 |
模數轉換器, 輸入範圍 0~VBAT |
ADC3 |
AI |
64 |
模數轉換器, 輸入範圍 0~VBAT |
表格 14:ADC 效能
引數 |
條件 |
最小值 |
典型值 |
最大值 |
單位 |
解析度 |
|
|
11 |
|
bits |
輸入電壓範圍 |
Input scale ratio=1:1 |
0 |
|
1.25 |
V |
Input scale ratio=1.92:1 |
0 |
|
2.4 |
V |
|
Input scale ratio=2.56:1 |
0 |
|
3.2 |
V |
|
Input scale ratio=4:1 |
0 |
VBAT |
5 |
V |
|
精度
轉換時間 |
Input scale ratio=1:1 |
|
10 |
|
mV |
Input scale ratio=4:1 input 3.6~4.2V |
|
20 |
|
mV |
|
|
|
50 |
|
us |
注意:
- 在 VBAT 沒有供電的情況下,ADC 介面不要接任何輸入電壓。
- ADC 的極限輸入電壓是 5V;
- 軟體預設設定的量程是 0-VBAT,如果輸入電壓超過 VBAT,會導致ADC 獲取的值誤差很大;
- 可以透過軟體設定不同的量程來調整ADC 的精度;
3.19 AT 韌體功能管腳
3.19.1 WAKEUP_OUT
管腳名 |
型別 |
序號 |
電壓域 |
作用 |
WAKEUP_OUT |
DO |
39 |
V_GLOBAL_1V8 |
AT韌體功能管腳,喚醒輸出管腳,用於喚醒AP |
表格 15:WAKEUP_OUT 訊號動作
狀態 |
WAKEUP_OUT 應答 |
待機 |
高電平 |
語音呼叫 |
變為低電平,之後:
資訊 “NO CARRIER”,之後再變為高電平
|
資料傳輸 |
變為低電平,之後:
資訊 “NO CARRIER”,之後再變為高電平
|
簡訊 |
當收到新的簡訊,WAKEUP_OUT變為低電平,持續 120ms,再變為高電平 |
URC |
某些 URC資訊可以觸發WAKEUP_OUT拉低 120ms |
如果模組用作主叫方,WAKEUP_OUT 會保持高電平,收到 URC 資訊或者簡訊時除外。而模組用作被叫方時,
WAKEUP_OUT 的時序如下所示:
3.19.2 AP_WAKEUP_MODULE
管腳名 |
型別 |
序號 |
電壓域 |
作用 |
AP_WAKEUP_ MODULE |
DI |
40 |
V_GLOBAL_1V8 |
AT韌體功能管腳,拉高允許模組進入休眠模式;在休眠模式下,拉低可喚醒模組 |
模組支援兩種睡眠模式:
睡眠模式 1:傳送 AT+CSCLK=1,透過 AP_WAKEUP_MODULE 管腳電平控制模組是否進入睡眠睡眠模式 2:傳送 AT+CSCLK=2,模組在串列埠空閒一段時間後自動進入睡眠
3.19.3 狀態指示燈
Air724UG 用一個管腳來指示開機狀態,用兩個管腳訊號來指示網路的狀態。如下兩表分別描述了管腳定義和不同網路狀態下的邏輯電平變化:
表格 16:網路指示管腳定義
管腳名 |
型別 |
序號 |
電壓域 |
作用 |
MODULE_STATUS |
DO |
49 |
V_GLOBAL_1V8 |
模組執行狀態指示,AT 韌體版本在開機 400ms 後輸出高電平;Luat 韌體版本在開機後保持低電平; |
NET_MODE |
DO |
57 |
VCC_LCD |
指示模組的4G網路狀態 |
NET_STATUS |
DO |
58 |
VCC_LCD |
指示模組的網路執行狀態 |
表格 17:指示網路管腳的工作狀態
狀態 |
管腳工作狀態 |
網路狀態 |
NET_MODE |
高 |
註冊到 LTE 網路 |
低 |
其他 |
|
NET_STATUS |
亮 0.2 秒,滅 1.8 秒 |
搜網狀態 |
亮 1.8 秒,滅 0.2 秒 |
待機 |
|
亮 0.125 秒,滅 0.125 秒 |
資料傳輸狀態 注意:該狀態提示僅限於PPP 撥號成功或者AT 指令主動啟用PDP 成功, RNDIS 聯網成功 |
指示燈參考電路如下圖所示:
圖表 19:指示燈參考電路
3.20 省電功能
根據系統需求,有兩種方式可以使模組進入到低功耗的狀態。對於AT版本使用“AT+CFUN”命令可以使模組 進入最少功能狀態。
具體的功耗資料請查詢 5.4 功耗 章節。
3.20.1 最少功能模式/飛航模式
最少功能模式可以將模組功能減少到最小程度,此模式可以透過傳送“AT+CFUN=<fun>”命令來設定。<fun> 引數可以選擇 0,1,4。
- 0:最少功能(關閉RF和SIM卡);
- 1:全功能(預設);
- 4:關閉RF傳送和接收功能;
如果使用“AT+CFUN=0”將模組設定為最少功能模式,射頻部分和 SIM 卡部分的功能將會關閉。而串列埠依然有效,但是與射頻部分以及 SIM 卡部分相關的 AT 命令則不可用。
如果使用“AT+CFUN=4”設定模組,RF部分功能將會關閉,而串列埠依然有效。所有與RF部分相關的AT命令不 可用。
模組透過“AT+CFUN=0”或者“AT+CFUN=4”設定以後,可以透過“AT+CFUN=1”命令設定返回到全功能狀態。
3.20.2 睡眠模式(慢時鐘模式)
對於 LUAT 版本,模組開機預設啟動自動睡眠控制,在系統空閒的情況下會自動進入睡眠模式, 可以透過定時器,IO 中斷,網路訊息中斷,鬧鐘中斷等來喚醒。
對於標準 AT 版本,對於睡眠模式的控制方法如下:
3.20.2.1 串列埠應用
串列埠應用下支援兩種睡眠模式:
- 睡眠模式 1:透過 AP_WAKEUP_MODULE 管腳電平控制模組是否進入睡眠
- 睡眠模式 2:模組在串列埠空閒一段時間後自動進入睡眠
3.20.2.1.1 睡眠模式 1
開啟條件:
傳送 AT 指令 AT+CSCLK=1
模組進入睡眠:
控制 AP_WAKEUP_MODULE 腳拉高,模組會進入睡眠模式 1
模組退出睡眠:
拉低 AP_WAKEUP_MODULE 腳 50ms 以上,模組會退出睡眠模式可以接受 AT 指令模組在睡眠模式 1 時的軟體功能:
不響應 AT 指令,但是收到資料/簡訊/來電會有 URC 上報
HOST 睡眠時,模組收到資料/簡訊/來電如何喚醒 HOST:
WAKEUP_OUT 訊號
3.20.2.1.2 睡眠模式 2
開啟條件:
傳送 AT 指令 AT+CSLCK=2
模組進入睡眠:
串列埠空閒超過 AT+WAKETIM 配置的時間(預設 5s),模組自動進入睡眠模式 2
模組退出睡眠:
串列埠連續傳送 AT 直到模組回應時即退出睡眠模式 2
模組在睡眠模式 2 時的軟體功能:
不響應 AT 指令,但是收到資料/簡訊/來電會有 URC 上報
HOST 睡眠時,模組收到資料/簡訊/來電如何喚醒 HOST:
WAKEUP_OUT 訊號
3.20.2.2 USB 應用
開啟條件:
USB HOST 必須支援 USB suspend/resume
模組進入睡眠:
HOST 發起 USB suspend
模組退出睡眠:
HOST 發起 USB resume
HOST 睡眠時,模組收到資料/簡訊/來電如何喚醒 HOST:
WAKEUP_OUT 訊號
3.21 模式切換匯總
表格 18:模式切換匯總
當前模式 |
下一模式 |
||
|
關機 |
正常模式 |
睡眠模式 |
關機 |
/ |
使用 PWRKEY 開機 |
/ |
正常模式 |
使用 PWRKEY 管腳,或 VBAT 電壓低於關機電壓 |
/ |
軟體呼叫睡眠介面,AT 版本不做動作 30s 自動休眠 |
睡眠模式 |
使用 PWRKEY 管腳,或 VBAT 電壓低於關機電壓 |
GPIO 管腳中斷、定時器、接收簡訊或網路資料 |
/ |
以上先分享到這裡,接下來會分享第三部分。