一、概述
CORE-AIR780E 開發板是合宙通訊推出的基於 Air780E 模組所開發的，包含電源，SIM 卡，USB，天線，音訊等必要功能的最小硬體系統。以方便使用者在設計前期對 Air780E 模組進行效能評估，功能除錯，軟體開發等用途
二、開發板配置
- 一代 IPEX 天線聯結器（選配）
- 4G 彈簧天線
- 一個下載/除錯串列埠，兩個通用串列埠
- IO 口預設電平 3.3V （1.8V 可調）
- 標準 2.54mm 郵票孔，相容排針
- 1 路音訊輸出（內建音訊 codec，無音訊功放）
- 1 路 SPI LCD 介面，相容合宙 LCD 擴充套件板
- 3 個按鍵，開機鍵，下載模式鍵，復位鍵
- 2 路 ADC 輸入
- 1 路 I2C 介面
- 支援 USB 5V 直接供電
- 自彈式 Micro SIM 卡座
- 1 個電源 LED 指示燈，1 個網路指示燈
三、管腳定義
注意：
1. 以上 PinOut 圖示, 對應的 V1.5 的開發板，版本號在板子絲印上可查閱。
2.V1.8 的開發板 17 腳改為 VBAT，對應管腳圖如下所示。
3. 而 V1.4 的開發板, 由於 LCD 腳有差異, 圖示的 LCD_RS/LCD_CLK 實際位於開發板管腳編號 06/05 的 UART2/AUX_UART 腳, 不在編號 11/14 腳。
管腳功能說明：
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編號 |
名稱 |
模組管腳 編號 |
描述 |
複用功能 |
備註 |
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1 |
GND |
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參考地 |
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2 |
5V |
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5V 輸入 |
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與 USB 5V 管腳連通 |
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3 |
ADC0 |
9 |
模數轉換輸入通道 0 |
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4 |
ADC1 |
96 |
模數轉換輸入通道 1 |
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5 |
AUX_TXD |
29 |
輔助串列埠資料傳送 |
GPIO11 |
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6 |
AUX_RXD |
28 |
輔助串列埠資料接收 |
GPIO10 |
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7 |
3.3V |
|
3.3V 輸�� |
|
內部 LDO 輸 ��,<100mA |
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8 |
GND |
|
參考地 |
|
|
|
9 |
MAIN_DTR |
19 |
模組休眠控制管腳 |
GPIO22 |
休眠狀態下可用 |
|
10 |
LCD_CS |
52 |
LCD 片選訊號 |
GPIO8 |
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11 |
LCD_RS |
51 |
LCD 命令/資料選擇信 |
GPIO10 |
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號 |
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12 |
LCD_RST |
49 |
LCD 復位訊號 |
GPIO1 |
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13 |
LCD_OUT |
50 |
LCD 資料訊號 |
GPIO9 |
|
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14 |
LCD_CLK |
53 |
LCD 時鐘訊號 |
GPIO11 |
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15 |
3.3V |
|
3.3V 輸�� |
|
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16 |
GND |
|
參考地 |
|
|
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17 |
5V |
|
5V 輸入 |
|
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18 |
MAIN_RI |
20 |
振鈴訊號 |
GPIO24 |
休眠狀態下可用 |
|
19 |
GND |
|
參考地 |
|
|
|
20 |
3.3V |
|
3.3V 輸�� |
|
|
|
21 |
RESET |
15 |
模組復位訊號 |
|
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22 |
I2C_SDA |
66 |
I2C 資料訊號 |
|
|
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23 |
I2C_SCL |
67 |
I2C 時鐘訊號 |
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24 |
DBG_RXD |
38 |
除錯串列埠資料輸入 |
GPIO14 |
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25 |
DBG_TXD |
39 |
除錯串列埠資料輸�� |
GPIO15 |
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|
26 |
GND |
|
參考地 |
|
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27 |
NET_STATUS |
16 |
網路狀態指示訊號 |
GPIO27 |
休眠狀態下可用 |
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28 |
SPK+ |
|
語音輸��+ |
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驅動 32 歐姆受話 |
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29 |
SPK- |
|
語音輸��- |
|
器，無內建音訊功放 |
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30 |
MAIN_TXD |
18 |
主串列埠資料輸�� |
GPIO19 |
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31 |
MAIN_RXD |
17 |
主串列埠資料輸入 |
GPIO18 |
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|
32 |
GND |
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參考地 |
|
|
四、外設分佈
頂檢視
底檢視
五、使用說明
5.1 供電
1. 透過開發板 5V 管腳
CORE-AIR780E 開發板同時在兩排郵票孔管腳處引出 5V 電源輸入管腳，方便使用者可以透過 5V 管腳和 GND 管腳透過外部電源給開發板供電，以方便進行功耗電流測試等。5V 管腳與開發板上 USB 介面處的 5V 管腳相通，因此在外部 USB 插入的情況下，禁止用 5V 供電，以防對 PC 裝置造成損壞。
2. 透過 USB 介面直接供電
給 CORE-AIR780E 開發板最直接的方式是直接用 type-C 的 USB 資料線連線電腦的 USB 介面，透過電腦的 USB 介面直接給開發板提供 5V 供電。開發板內部整合 DCDC 開關電源，
將 5V 輸入轉換為 4V 給 Air780E 模組供電。當開發板有外部供電時，電源指示燈會亮起，表示開發板已上電。
3. 透過開發板 VBAT 管腳（V1.8 的開發板支援）
為了滿足使用者用電池供電或者測試模組功耗的需求，EVB-Air780E 開發板同時在兩排郵票孔管腳處引出 VBAT 電源輸入管腳，方便使用者可以外接電池，或者直流電源給開發板供電。電壓範圍 3.3V~4.2v.此管腳內部聯通 DCDC 電源晶片的輸出，可以對外輸出電壓，輸出電壓在 4.0V 左右。在外部 USB 插入的情況下，不建議同時再用 VBAT 管腳供電，以防對 PC 裝置 造成損壞。
六、開機關機
6.1 用按鍵開關機
CORE-AIR780E 在滿足供電條件之後，長按開機鍵（1.5S）以上就可以觸發開機。可以觀察網路指示燈，不停閃爍，表示開發板已經正常開機。
開機後，如果再長按開機鍵（1.5S）以上觸發關機流程，觀察網路指示燈，停止閃爍表 示關機動作結束
6.2 上電自動開機
想讓開發板上電同時自動開機，這種方式也能實現，但是需要調整開發板上的電阻了。
注意在開機按鍵下有一顆空貼的電阻位置，在這個位置上（R6）手動焊接 0402 0 歐姆電阻即可，會將 Air780E 的 POWKEY 訊號拉低，也就實現開發板上電開機。
七、韌體升級
CORE-AIR780E 開發板韌體升級可以直接透過 USB 口進行，使用 LuaTool 工具進行韌體升級更新。按照以下步驟：
1. 首先 USB 連線 PC，保持上電但不開機狀態。
PC 上開啟 LuaTool，選擇好要更新的韌體，（具體操作見 luatool 使用教程，本文僅著重描述開發板的操作）
2. 按住下載模式按鍵（boot 鍵）不放，同時再長按開機鍵開機，這時開發板會進入下載模式，luatool 下載進度條會開始跑，這時可以鬆開 boot 按鍵。直到工具提示下載完成。
如果，未能成功進入下載模式，而是進入正常開模式，這時可以按住 boot 鍵，再短按復位按鍵，讓開發板重啟，重新進入下載模式。
3. 如何判斷有沒有進入下載模式:可以透過PC 端的裝置管理器中虛擬出來的USB 斷開數量來判斷：
- 正常開機模式：
- 下載模式：
八、天線
為了方便使用者使用，CORE-AIR780E 開發預設自帶彈簧螺旋 4G 天線，無需使用者額外適配購買天線。
針對部分使用者有對 Air780E 模組硬體射頻評估測試需求，CORE-AIR780E 開發板還專門設計了一個 1 代 IPEX 射頻座，可以用於直接測試射頻傳導效能，或者外接專業的 4G 天線，做其他應用測試用。
如果要使用板子上的 IPEX 射頻座，還得對開發板做如下操作： 將天線走線上串聯的 33pf 電容焊接到旁邊的焊盤
改動後的焊盤如下圖：
相信能做專業射頻測試的客戶這種程度的整改應該不在話下。同時天線走線上還預留一 組Π型匹配，以便做天線匹配需要。
九、Q&A
1. Q: 為什麼用開發板測試功耗會比 Air780E 模組手冊相差較大？
A: EVB_Air780E 開發板產品定義是做軟體除錯評估作用，因此並未針對功耗測試的場景做設計，比如，並未留出模組的 4V 供電管腳，目前 5V 的供電管腳會經過 DCDC 晶片轉換，不代表模組的真實耗流；外設較多：如 DCDC 電源晶片，LED 等，LDO 等，這些都會存在不同程度的漏電流，對實際功耗測試影響較大。所以不建議直接用 EVB_Air780E 開發板做 Air780E 的功耗測試。
這裡也會提供 EVB_Air780E 的實測功耗，以便做參考：正常註冊網路狀態下進入休眠，底電流在 2~2.5mA 左右；平均功耗在 5~5.5mA 左右。這個資料以便判斷軟體是否進入休眠模式或開發板硬體是否工作正常。
常見問題待續。。。。。。。