nRF52832DK是谷雨物联网基于Nordic 52832芯片设计的开发板,使用该开发板可以便捷的测试52832芯片的特种外设与蓝牙特性。
为了方便描述,下文将nRF52832DK简称为nRF52DK。
本文作为52DK开发板的硬件设计手册,详细描述与开发板硬件相关的设计说明。
目录
1 nRF52832芯片简介
关键字:低功耗
nRF52832是Nordic新一代的蓝牙SoC芯片,相比上一代51822芯片,功耗几乎降低了一半。这些功耗数据对比TI的CC26XX,也非常有优势。
模式 | 功率 | 耗电 |
---|---|---|
Active-mode RX | - | 5.5mA |
Active-mode TX | 0dBm | 5.5mA |
Active-mode TX | 4dBm | 7.7mA |
关键字:强运算
nRF52832采用Cortex-M4F内,具有更强大的浮点预算能力,现在很多的穿戴设备或者工业化设备需要内置非常复杂的算法,所以需要MCU有更快的运行速度。而且该芯片主频为64MHz,比其他厂家的芯片提高了很多。
关键字:大空间
nRF52832拥有512KB的Flash和64KB的RAM,如果你曾经开发过BLE就会知道,BLE协议栈至少要占用80KB以上的Flash以及10KB以上的RAM,这点上,Nordic比TI做的更好。
2 nRF52DK开发板硬件结构
nRF52DK采用核心板与底板分离的设计,核心板是用我们的NRF52832MOD模块。开发板功能框图如下图所示。
开发板底板上,设计了LED电路,按键电路,蜂鸣器电路等,专为初学者设计,电路简单易懂,但又可以由浅入深的学习BLE协议栈。
2.1 nRF52832MOD核心板
模块(M1)采用最小系统设计,引出全部GPIO,板载了芯片运行时所必需的主频晶振、休眠晶振、电源等电路,接上电源即可很好的运行。
P3是谷雨Jlink-Lite仿真器接口,nRF52芯片采用SWD接口烧写程序,因此只需要连接SWDIO(TMS),SWCLK(TCK)即可烧写和单步调试程序。除此之外,谷雨Jlink-Lite仿真器还支持虚拟串口功能,在一根实现仿真器功能的同时,还能提供一路虚拟串口,对经常需要串口打印的开发调试者来说,这是非常实用的功能。
仿真器3号脚RXD是虚拟串口的接收引脚,连接nRF芯片的TX信号。
仿真器5号脚TXD是虚拟串口的发送引脚,连接nRF芯片的RX信号。
SW1是一个双刀双掷拨动开关,来切换nRF芯片的UART连接仿真器端或者连接板载的CH340端(开发板底板上的虚拟串口电路)。
2.2 核心板GPIO
nRF52DK开发板引出核心板的全部GPIO,部分IO口与板载的硬件外设相连,例如LED灯,按键BTN等。
2.3 5V转3.3V降压电路
nRF52DK板载一颗低压差线性稳压器,简称LDO,芯片型号为RT9012-33PB,芯片压降仅为0.3V(300mA续流时),输入电压范围支持3.6V~6V。可采用3~4节碱性电池供电。开发板默认使用MiniUSB的5V电源来供电,同时提供USB转UART电路。
2.4 USB转UART电路(虚拟串口)
串口一向是所有开发板必需的功能之一,nRF52DK开发板采用CH340C芯片,将芯片的UART信号转换为USB接口信号,方便电脑使用USB来虚拟一个串口调试。
CH340C外围电路简单,且不需要外部晶振,原理图如下: