Guia do usuário da placa de desenvolvimento de referência (RDB) MT3620 — v1.6 e versões anteriores
Importante
Esta é a documentação do Azure Sphere (Legado). O Azure Sphere (Legado) será desativado em 27 de setembro de 2027 e os usuários devem migrar para o Azure Sphere (Integrado) até esse momento. Use o seletor de versão localizado acima do sumário para exibir a documentação do Azure Sphere (Integrado).
Este tópico descreve os recursos do usuário da placa de desenvolvimento de referência (RDB) MT3620 v1.6 e anteriores. Para obter informações sobre o design RDB mais recente, consulte o guia do usuário do RDB MT3620. Se você tem uma placa de desenvolvimento que segue o design RDB e quer saber qual versão é, consulte o design da placa de referência MT3620.
O RDB v1.6 e anteriores incluem:
- Botões programáveis e LEDs
- Quatro bancos de cabeçalhos de interface para entrada e saída
- Fonte de alimentação configurável
- Antenas Wi-Fi configuráveis
- Ponto de ensaio no solo
Botões e LEDs
A placa suporta dois botões de usuário, um botão de reset, quatro LEDs de usuário RGB, um LED de status do aplicativo, um LED de status Wi-Fi, um LED de atividade USB e um LED ligado.
As seções a seguir fornecem detalhes sobre como cada um desses botões e LEDs se conecta ao chip MT3620.
Botões de utilizador
Os dois botões de usuário (A e B) estão conectados aos pinos GPIO listados na tabela a seguir. Observe que essas entradas GPIO são puxadas para o alto através de resistências de 4,7K. Portanto, o estado de entrada padrão desses GPIOs é alto; quando um usuário pressiona um botão, a entrada GPIO é baixa.
| Botão | MT3620 GPIO | Pino físico MT3620 |
|---|---|---|
| A | GPIO12 | 27 |
| N | GPIO13 | 28 |
Botão Repor
A placa de desenvolvimento inclui um botão de reset. Quando pressionado, este botão redefine o chip MT3620. Ele não redefine nenhuma outra parte da placa.
LEDs de utilizador
A placa de desenvolvimento inclui quatro LEDs de usuário RGB, rotulados de 1 a 4. Os LEDs se conectam aos GPIOs MT3620, conforme listado na tabela. O ânodo comum de cada LED RGB está amarrado alto; portanto, dirigir o GPIO baixo correspondente ilumina o LED.
| Lâmpada fluorescente | Canal de cor | MT3620 GPIO | Pino 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 status do aplicativo destina-se a fornecer feedback ao usuário sobre o estado atual do aplicativo que está sendo executado no A7. Este LED não é controlado pelo sistema operativo (SO) Azure Sphere; O aplicativo é responsável por conduzi-lo.
| Lâmpada fluorescente | Canal de cor | MT3620 GPIO | Pino físico MT3620 |
|---|---|---|---|
| Estado da candidatura | Vermelho | GPIO45 | 62 |
| Estado da candidatura | Verde | GPIO46 | 63 |
| Estado da candidatura | Azul | GPIO47 | 64 |
LED de estado 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 Azure Sphere; O aplicativo é responsável por conduzi-lo.
| Lâmpada fluorescente | Canal de cor | MT3620 GPIO | Pino 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 verde de atividade USB 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) faz com que o LED pisque. O LED de atividade USB é acionado por circuitos dedicados e, portanto, não requer suporte de software adicional.
LED ligado
A placa inclui um LED vermelho ligado que acende quando a placa é alimentada por USB, uma fonte externa de 5V ou uma fonte externa de 3,3V.
Cabeçalhos de interface
A placa de desenvolvimento inclui quatro bancos de cabeçalhos de interface, rotulados H1-H4, que fornecem acesso a uma variedade de sinais de interface. O diagrama mostra as funções de pino que são suportadas atualmente.
Nota
Para I2C, DATA e CLK no diagrama correspondem a SDA e SCL. Pull-up I2C SCL e I2C SDA com resistências de 10K ohm.
Placa filha
Os cabeçalhos são dispostos para permitir que uma placa filha (também referida como "escudo" ou "chapéu") seja anexada à placa. O diagrama a seguir mostra as dimensões da placa-filha que a Microsoft desenvolveu para uso interno, juntamente com os locais dos cabeçalhos.
Fonte de alimentação
A placa MT3620 pode ser alimentada por USB, por uma fonte externa de 5V, ou por ambos. Se ambas as fontes estiverem conectadas simultaneamente, o circuito impede que a fonte externa de 5V volte a alimentar o USB.
A fonte de alimentação de bordo está protegida contra tensão reversa e sobrecorrente. Se ocorrer uma situação de sobrecorrente, o circuito de proteção aciona e isola a fonte de alimentação de entrada de 5V do resto do trilho da fonte de alimentação a bordo, e o LED vermelho de alimentação será desligado, mesmo se a falha que causou o circuito de sobrecorrente for removida.
A fonte de alimentação deve ser capaz de fornecer 600mA, mesmo que essa corrente não seja solicitada durante a enumeração USB. A placa desenha cerca de 225mA enquanto corre, subindo para cerca de 475mA durante a transferência de dados Wi-Fi. Durante a inicialização e durante a associação a um ponto de acesso sem fio, a placa pode exigir até 600mA por um curto período de tempo (aproximadamente 2ms). Se cargas adicionais forem conectadas aos pinos de cabeçalho da placa de desenvolvimento, será necessária uma fonte capaz de fornecer mais de 600mA.
Uma bateria CR2032 pode ser instalada na placa para alimentar o relógio interno em tempo real (RTC) do chip MT3620. Alternativamente, uma bateria externa pode ser conectada.
Três jumpers (J1-J3) proporcionam flexibilidade na configuração de potência para a placa. Os jumpers estão localizados na parte inferior esquerda da prancha; Em cada caso, o pino 1 está à esquerda:
A placa vem com cabeçalhos em J2 e J3:
- Um link no J2 indica que a fonte de alimentação integrada alimenta a placa.
- Um link nos pinos 2 e 3 do J3 define a fonte de alimentação para o relógio em tempo real (RTC) para a fonte de alimentação 3V3 principal. Alternativamente, para alimentar o RTC por uma bateria de célula de moeda, ligue os pinos 1 e 2 do J3 e encaixe uma bateria CR2032 no slot na parte de trás da placa.
Importante
O MT3620 não funciona corretamente se o RTC não estiver ligado.
A tabela a seguir fornece detalhes adicionais sobre os jumpers.
| Jumper | Function | Description | Pinos de jumper |
|---|---|---|---|
| J1 | ADC VREF | Este jumper fornece uma maneira de definir a tensão de referência ADC. Coloque um link no J1 para conectar a saída de 2,5 V do MT3620 ao pino VREF do ADC, de modo que a tensão de referência do ADC seja de 2,5 V. Como alternativa, conecte uma tensão de referência externa de 1,8 V ao pino 1 do jumper. | 1, 2 |
| J2 | Isolamento 3V3 | Este jumper fornece uma maneira de isolar a fonte de alimentação de 3,3 V integrada do resto da placa. Para uso normal, coloque um link no J2, indicando que a fonte de alimentação integrada alimenta a placa. Para usar uma fonte externa de 3,3 V para alimentar a placa, conecte a fonte externa de 3,3 V ao pino 2 do J2. J2 também é uma conexão conveniente para medir o consumo atual da fonte principal 3V3. |
1, 2 |
| J3 | Fornecimento RTC | Este jumper define a fonte de alimentação para o RTC. Durante o desenvolvimento, muitas vezes é conveniente alimentar o RTC diretamente da fonte principal 3V3, evitando assim a necessidade de instalar uma bateria. Para isso, coloque um link entre os pinos 2 e 3 do J3. Esta é uma utilização normal. Em alternativa, para alimentar o RTC a partir da bateria da célula de moeda a bordo, coloque uma ligação entre os pinos 1 e 2 do J3. Nota: Para a versão v1.6 e posterior do RDB, quando um link é colocado entre os pinos 1 e 2, o RTC será alimentado a partir da fonte de alimentação principal quando presente, ou da bateria da célula de moeda integrada quando a fonte principal não estiver presente. Finalmente, é possível alimentar o RTC a partir de uma fonte externa, aplicando-o ao pino 2 do J3. Nota: Em todos os casos, o RTC deve ser alimentado ou o chip não inicializará corretamente. |
Modo de desligamento
O sistema operacional Azure Sphere fornece suporte para Power Down, que é um estado de baixa energia. Ao usar um RDB v1.0, é necessário adicionar um fio de jumper entre o pino de cabeçalho PMU_EN (H3/P10) e Ground (H4/P2) para habilitar esse recurso. Para RDB versão v1.6 e posterior, este fio de jumper adicional não é necessário. Para ajudar a identificar qual versão da placa você tem, consulte o design da placa de referência MT3620.
Nota
Circuitos de bordo adicionais (a interface FTDI e assim por diante) também são alimentados a partir da fonte de alimentação principal. Quando o chip é colocado no modo de desligamento, o consumo atual geral da placa não cairá para os níveis esperados de desligamento MT3620 porque o FTDI leva entre 10-80mA, dependendo de sua atividade de conexão com o dispositivo host USB. Como tal, o RDB é útil para validar que o software está colocando corretamente o chip no modo de desligamento, mas não é adequado para medir o consumo geral de energia do design de hardware.
O sinal EXT_PMU_EN
O sinal EXT_PMU_EN é uma saída que se destina a ser conectada ao pino de ativação do regulador de tensão externo que alimenta o chip. Quando o chip entra no modo de desligamento, o estado de EXT_PMU_EN transita de alto para baixo, desativando assim o regulador de tensão externo. Embora documentado abaixo, não é recomendado usar EXT_PMU_EN para desativar o regulador de tensão externo no RDB porque isso também alimenta o chip FTDI e pode causar erros de depuração inesperados.
Por padrão, o RDB é configurado de forma que o regulador de tensão externo esteja sempre ativado. No entanto, a placa inclui uma opção de hardware para permitir o uso do sinal de EXT_PMU_EN.
A imagem a seguir mostra como habilitar o EXT_PMU_EN. A linha amarela mostra onde cortar um traço de PCB. Você pode então soldar um resistor 4K7 para a placa no local mostrado em vermelho.
Nota
O pino EXT_PMU_EN só será acionado alto na inicialização inicial se uma fonte 3V3 separada estiver conectada ao pino 3V3_RTC (por exemplo, se 3V3_RTC for acionado por uma bateria). No entanto, se o pino de 3V3_RTC estiver apenas ligado à fonte de alimentação 3V3 principal, então EXT_PMU_EN nunca será conduzido alto, uma vez que ao ligar este pino pode estar flutuante (normalmente perto do solo) e, portanto, o pino de ativação do regulador 3V3 principal será baixo.
O sinal WAKEUP
WAKEUP é uma entrada que pode ser usada para tirar o chip do modo de desligamento. Por padrão, o RDB puxa o sinal WAKEUP alto, através de uma resistência 4K7; puxá-lo para baixo fará com que o chip saia do modo de desligamento.
Nota
O pino WAKEUP é puxado até o trilho de abastecimento 3V3 principal. Portanto, se EXT_PMU_EN for usado para controlar o estado da fonte principal (a fonte principal é desligada quando o chip entra no modo de baixa energia), o WAKEUP não será mais puxado para o alto e flutuará em direção ao solo, o que tirará o chip do modo Power Down.
A solução alternativa nesta situação é remover a resistência pull-up mostrada na imagem a seguir e conectar o sinal WAKEUP presente no cabeçalho principal (H3/P4) ao trilho de alimentação RTC_3V3 através de uma resistência 4K7. Ao usar esta configuração, desligar a fonte de alimentação principal (através do uso de EXT_PMU_EN) não afetará o estado do sinal WAKEUP.
Antenas Wi-Fi
A placa de desenvolvimento MT3620 inclui duas antenas de chip de banda dupla e dois conectores de RF para conectar antenas externas ou equipamentos de teste de RF. Uma antena é considerada a antena principal e a segunda é considerada auxiliar. Por padrão, a placa de desenvolvimento é configurada para usar a antena principal integrada; A antena auxiliar não é usada atualmente.
Para habilitar e usar os conectores RF, você deve reorientar os capacitores C23 e C89. A primeira linha da tabela a seguir mostra a configuração padrão onde as antenas de chip on-board estão em uso, com as posições do capacitor associadas destacadas em vermelho. As imagens na segunda linha mostram as posições do capacitor reorientadas.
| Antena auxiliar | Antena principal |
|---|---|
 Configuração padrão C23, antena de chip on-board |
 Configuração padrão C89, antena de chip on-board |
 C23 configuração alternativa – antena externa se conecta ao J8 |
 C89 configuração alternativa – antena externa se conecta ao J9 |
Nota
Os conectores J6 e J7 são usados para testes e calibração de RF durante a fabricação e não se destinam a conexão permanente a equipamentos de teste ou antenas externas.
Qualquer tipo de antena externa de 2,4 ou 5GHz com um conector U.FL ou IPX pode ser usado com a placa, como o Molex 1461530100 (foto abaixo). Ao instalar uma antena externa, você é responsável por garantir que todos os requisitos regulatórios e de certificação sejam atendidos.
Ponto de ensaio no solo
A placa de desenvolvimento MT3620 fornece um ponto de teste de solo no lado direito, ao lado do botão B e imediatamente acima do soquete do barril de 3,5 mm, como mostrado na imagem. Use isso durante o teste, por exemplo, para conectar o cabo de terra de uma sonda de osciloscópio.
