Guia de utilizador do quadro de desenvolvimento de referência (RDB) mt3620 – v1.6 e anterior

Este tópico descreve as funcionalidades de utilizador do quadro de desenvolvimento de referência (RDB) mt3620 v1.6 e anterior. Para obter informações sobre a estrutura de RDB mais recente, veja o Guia de utilizador do RDB MT3620. Se tiver um quadro de desenvolvimento que siga a estrutura do RDB e quiser saber qual é a versão, consulte a estrutura do quadro de referência MT3620.

O RDB v1.6 e anterior incluem:

• Botões programáveis e LEDs
• Quatro bancos de cabeçalhos de interface para entrada e saída
• Fonte de alimentação configurável
• Antenas de Wi-Fi configuráveis
• Ponto de teste em terra

Botões e LEDs

O quadro suporta dois botões de utilizador, um botão de reposição, quatro LEDs de utilizador RGB, um LED de estado da aplicação, um LED de estado Wi-Fi, um LED de atividade USB e um LED ligado.

As secções seguintes fornecem detalhes sobre como cada um destes botões e LEDs se liga ao chip MT3620.

Botões de utilizador

Os dois botões de utilizador (A e B) estão ligados aos pinos GPIO listados na tabela seguinte. Tenha em atenção que estas entradas GPIO são puxadas para alto através de resistências de 4,7 K. Por conseguinte, o estado de entrada predefinido destes GPIOs é elevado; quando um utilizador prime um botão, a entrada GPIO é baixa.

Botão	MT3620 GPIO	PIN Físico MT3620
A	GPIO12	27
B	GPIO13	28

Botão Repor

O quadro de desenvolvimento inclui um botão de reposição. Quando premido, este botão repõe o chip MT3620. Não repõe outras partes do quadro.

LEDs de Utilizador

O quadro de desenvolvimento inclui quatro LEDs de utilizador RGB, etiquetados como 1-4. Os LEDs ligam-se a GPIOs MT3620 conforme listado na tabela. O ânodo comum de cada LED RGB está ligado alto; por conseguinte, a condução do GPIO baixo correspondente ilumina o LED.

LED	Canal de Cores	MT3620 GPIO	PIN Físico MT3620
1	Vermelho	GPIO8	21
1	Verde	GPIO9	22
1	Azul	GPIO10	25
2	Vermelho	GPIO15	30
2	Verde	GPIO16	31
2	Azul	GPIO17	32
3	Vermelho	GPIO18	33
3	Verde	GPIO19	34
3	Azul	GPIO20	35
4	Vermelho	GPIO21	36
4	Verde	GPIO22	37
4	Azul	GPIO23	38

LED de estado da aplicação

O LED de estado da aplicação destina-se a fornecer feedback ao utilizador sobre o estado atual da aplicação em execução na A7. Este LED não é controlado pelo sistema operativo (SO) do Azure Sphere; a aplicação é responsável por conduzi-la.

LED	Canal de Cores	MT3620 GPIO	PIN Físico MT3620
Estado da aplicação	Vermelho	GPIO45	62
Estado da aplicação	Verde	GPIO46	63
Estado da aplicação	Azul	GPIO47	64

LED de estado de Wi-Fi

O LED de estado Wi-Fi destina-se a fornecer feedback ao utilizador sobre o estado atual da ligação Wi-Fi. Este LED não é controlado pelo SO do Azure Sphere; a aplicação é responsável por conduzi-la.

LED	Canal de Cores	MT3620 GPIO	PIN Físico MT3620
Estado do Wi-Fi	Vermelho	GPIO48	65
Estado do Wi-Fi	Verde	GPIO14	29
Estado do Wi-Fi	Azul	GPIO11	26

LED de atividade USB

O LED de atividade USB verde pisca sempre que os dados são enviados ou recebidos através da ligação USB. O hardware é implementado para que os dados enviados ou recebidos através de qualquer um dos quatro canais Future Technology Devices International (FTDI) faça com que o LED pisque. O LED de atividade USB é impulsionado por circuitos dedicados e, por conseguinte, não requer suporte de software adicional.

LED ligado

O quadro inclui um LED vermelho ligado que acende quando o quadro é alimentado por USB, uma fonte externa de 5V ou uma fonte externa de 3,3V.

Cabeçalhos de interface

O conselho de desenvolvimento inclui quatro bancos de cabeçalhos de interface, etiquetados como H1-H4, que fornecem acesso a uma variedade de sinais de interface. O diagrama mostra as funções de afixação atualmente suportadas.

Nota

Para I2C, DATA e CLK no diagrama correspondem a SDA e SCL. SCL I2C pull up e SDA I2C com resistências ohm 10K.

Placa filha

Os cabeçalhos são dispostos para permitir que uma placa filha (também referida como um "escudo" ou "chapéu") seja anexada ao quadro. O diagrama seguinte mostra as dimensões do quadro subordinado que a Microsoft desenvolveu para utilização interna, juntamente com as localizações dos cabeçalhos.

Fonte de alimentação

O quadro MT3620 pode ser alimentado por USB, por uma fonte externa de 5V ou por ambos. Se ambas as origens estiverem ligadas em simultâneo, os circuitos impedem que a fonte externa de 5V volte a ligar o USB.

A fonte de alimentação a bordo está protegida contra tensão inversa e excesso de corrente. Se ocorrer uma situação excessiva, o circuito de proteção desloca-se e isola a fonte de entrada 5V do resto do suporte de alimentação a bordo e o LED vermelho ligado será desligado, mesmo que a falha que causou o circuito em excesso seja removida.

A fonte de alimentação tem de ser capaz de fornecer 600 mA, embora esta quantidade de corrente não seja pedida durante a enumeração USB. O quadro atrai cerca de 225 mA enquanto está em execução, subindo para cerca de 475 mA durante Wi-Fi transferência de dados. Durante o arranque e durante a associação a um ponto de acesso sem fios, o quadro pode necessitar de até 600 mA durante um curto período de tempo (aproximadamente 2 m). Se estiverem ligadas cargas adicionais aos pinos do cabeçalho do quadro de desenvolvimento, será necessária uma origem capaz de fornecer mais de 600 mA.

Uma bateria CR2032 pode ser montada na placa para alimentar o relógio interno em tempo real (RTC) do chip MT3620. Em alternativa, uma bateria externa pode ser ligada.

Três saltadores (J1-J3) proporcionam flexibilidade na configuração da potência do quadro. Os saltadores estão localizados na parte inferior esquerda do quadro; em cada caso, afixação 1 encontra-se à esquerda:

O quadro é fornecido com cabeçalhos em J2 e J3:

• Uma ligação no J2 indica que a fonte de alimentação a bordo alimenta o quadro.
• Uma ligação nos pinos 2 e 3 de J3 define a fonte de alimentação do relógio em tempo real (RTC) para a fonte de alimentação 3V3 principal. Em alternativa, para alimentar o RTC através de uma pilha plana, ligue os pinos 1 e 2 de J3 e encaixe uma bateria CR2032 na ranhura na parte de trás da placa.

Importante

O MT3620 não funciona corretamente se o RTC não estiver ligado.

A tabela seguinte fornece detalhes adicionais sobre os saltadores.

Jumper	Função	Descrição	Pinos do Jumper
J1	ADC VREF	Este jumper fornece uma forma de definir a tensão de referência do ADC. Coloque uma ligação no J1 para ligar a saída de 2,5 V do MT3620 ao pin VREF do ADC, para que a tensão de referência do ADC seja 2,5 V. Em alternativa, ligue uma tensão de referência externa de 1,8V para afixar 1 do saltador.	1, 2
J2	Isolamento 3V3	Este saltador fornece uma forma de isolar a fonte de alimentação 3.3V a bordo do resto da placa. Para utilização normal, coloque uma ligação em J2, indicando que a fonte de alimentação a bordo alimenta o quadro. Para utilizar uma fonte externa de 3,3V para ligar o quadro, ligue a fonte externa de 3,3 V ao pin 2 de J2. J2 também é uma ligação conveniente para medir o consumo atual da oferta 3V3 principal.	1, 2
J3	Fornecimento RTC	Este jumper define a fonte de alimentação para o RTC. Durante o desenvolvimento, é frequentemente conveniente ligar o RTC diretamente a partir da fonte 3V3 principal, evitando assim a necessidade de ajustar uma bateria. Para tal, coloque uma ligação entre os pinos 2 e 3 de J3. Esta utilização é normal. Em alternativa, para alimentar o RTC a partir da pilha plana a bordo, coloque uma ligação entre os pinos 1 e 2 de J3. Nota: Para a versão v1.6 e posterior do RDB, quando é colocada uma ligação entre os pinos 1 e 2, o RTC será alimentado a partir da fonte de alimentação principal quando estiver presente, ou da bateria da célula plana a bordo quando a fonte principal não estiver presente. Por fim, é possível ligar o RTC a partir de uma origem externa ao aplicá-lo ao afixar 2 de J3. Nota: Em todos os casos, o RTC tem de ser alimentado ou o chip não arranca corretamente.

Modo de Ligar/desligar

O sistema operativo do Azure Sphere fornece suporte para o Power Down, que é um estado de baixa potência. Ao utilizar um RDB v1.0, é necessário adicionar um fio jumper entre o pino de cabeçalho PMU_EN (H3/P10) e o Solo (H4/P2) para ativar esta funcionalidade. Para a versão rdb v1.6 e posterior, este cabo jumper adicional não é necessário. Para ajudar a identificar a versão do quadro que tem, consulte o design do quadro de referência MT3620.

Nota

Os circuitos adicionais a bordo (a interface FTDI, etc.) também são alimentados a partir da fonte de alimentação principal. Quando o chip é colocado no modo Desativado, o consumo atual global do quadro não diminuirá para os níveis de Redução de Energia de MT3620 esperados porque o FTDI demora entre 10 a 80 mA, consoante a atividade de ligação com o dispositivo Anfitrião USB. Como tal, o RDB é útil para validar que o software está a colocar corretamente o chip no modo Power Down, mas não é adequado para medir o consumo de energia geral da estrutura de hardware.

O sinal de EXT_PMU_EN

O sinal de EXT_PMU_EN é uma saída que se destina a ser ligada ao pino de ativação do regulador de tensão externo que alimenta o chip. Quando o chip entra no modo Desativado, o estado do EXT_PMU_EN transita de alto para baixo, desativando assim o regulador de tensão externa. Embora esteja documentado abaixo, não é recomendado utilizar EXT_PMU_EN para desativar o regulador de tensão externa no RDB, uma vez que também alimenta o chip FTDI e pode causar erros de depuração inesperados.

Por predefinição, o RDB está configurado de modo a que o regulador de tensão externa esteja sempre ativado. No entanto, o quadro inclui uma opção de hardware para permitir a utilização do sinal de EXT_PMU_EN.

A imagem seguinte mostra como ativar EXT_PMU_EN. A linha amarela mostra onde cortar um rastreio de PCB. Em seguida, pode soldar uma resistência 4K7 ao quadro na localização apresentada a vermelho.

Nota

O pino de EXT_PMU_EN só será elevado à carga inicial se uma fonte de alimentação 3V3 separada estiver ligada ao pino de 3V3_RTC (por exemplo, se 3V3_RTC for conduzido a partir de uma bateria). No entanto, se o pino de 3V3_RTC estiver ligado apenas à fonte 3V3 principal, EXT_PMU_EN nunca será elevado, uma vez que, ao ligar este pino, poderá estar a flutuar (normalmente perto do solo) e, por conseguinte, o pino de ativação do regulador 3V3 principal será baixo.

O sinal DE REATIVAÇÃO

WAKEUP é uma entrada que pode ser utilizada para tirar o chip do modo Desativado. Por predefinição, o RDB solicita o sinal WAKEUP alto, através de uma resistência 4K7; puxá-lo baixo irá tirar o chip do modo Desativado.

Nota

O pino WAKEUP é puxado para cima para o corrimão de abastecimento 3V3 principal. Por conseguinte, se EXT_PMU_EN for utilizado para controlar o estado da fonte principal (a fonte principal é desativada quando o chip entra no modo de energia baixa), a função WAKEUP deixará de ser puxada para alto e flutuará em direção ao solo, o que fará com que o chip saia do modo Power Down.

A solução nesta situação é remover a resistência de puxar para cima apresentada na imagem seguinte e ligar o sinal WAKEUP presente no cabeçalho principal (H3/P4) ao suporte de abastecimento de RTC_3V3 através de uma resistência 4K7. Ao utilizar esta configuração, desligar a fonte de alimentação principal (através da utilização de EXT_PMU_EN) não afetará o estado do sinal de REATIVAÇÃO.

antenas Wi-Fi

A placa de desenvolvimento MT3620 inclui duas antenas de chip de banda dupla e dois conectores RF para ligar antenas externas ou equipamentos de teste RF. Uma antena é considerada a antena principal e a segunda é considerada auxiliar. Por predefinição, o painel de desenvolvimento está configurado para utilizar a antena principal a bordo; a antena auxiliar não é atualmente utilizada.

Para ativar e utilizar os conectores RF, tem de reordenar os capacitadores C23 e C89. A primeira linha na tabela seguinte mostra a configuração predefinida em que as antenas de chip a bordo estão a ser utilizadas, com as posições do capacitador associadas realçadas a vermelho. As imagens na segunda linha mostram as posições do capacitador orientado novamente.

Antena auxiliar	Antena principal
Configuração predefinida C23, antena de chip a bordo	Configuração predefinida C89, antena de chip a bordo
Configuração alternativa C23 – antena externa liga ao J8	Configuração alternativa C89 – antena externa liga ao J9

Nota

Os conectores J6 e J7 são utilizados para testes de RF e calibragem durante o fabrico e não se destinam a uma ligação permanente a equipamentos de teste ou antenas externas.

Qualquer tipo de antena externa de 2,4 ou 5 GHz com um conector U.FL ou IPX pode ser utilizado com o quadro, como o 1461530100 Molex (na imagem abaixo). Ao ajustar uma antena externa, é responsável por garantir que todos os requisitos regulamentares e de certificação são cumpridos.

Ponto de teste em terra

A placa de desenvolvimento MT3620 fornece um ponto de teste no solo no lado direito, junto ao botão B e imediatamente acima do socket de barril de 3,5 mm, conforme mostrado na imagem. Utilize-o durante os testes, por exemplo, para anexar a pista de terra de uma sonda oscilloscope.