EFR32的硬件设计注意事项

在支持客户时,看到的问题做一个小的整理,不当支持,请包涵;

首先开发EFR32,建议手手中至少有一块EFR32开发板---下载,调试,抓包;

然后开始设计模块硬件,

2.1、模块的供电方式

2.2、RF链路设计

2.3、硬件的定义--调试引脚,功能引脚

2.1、模块的供电方式

EFR32设计最基础的部分,要依据不同应用来选择不同的供电方式,如Gateway适合外部电源直接供电到PAVDD和RFVDD,而Sleep Device适合DCDC供电到PAVDD和RFVDD;因为EFR32用外部电源直接来供电到PAVDD和RFVDD可以使发射功率大于13dBm,而使用内部DCDC供电到PA和RF可以减小Standby电流而节能,所以适合Sleep Device;

上图:

                                                               

EFR32的硬件设计注意事项_第1张图片EFR32的硬件设计注意事项_第2张图片

          图一:外部电源直接供电到PAVDD和RFVDD(发射功率可以大于13dBm)          图一:内部DCDC供电到PAVDD和RFVDD(发射功率要小于13dBm)


2.2、RF链路设计

具体电阻电感电容值参考Mighty Gecko参考设计:19.5 dBm RadioBRD4151A_B01_schematic


EFR32的硬件设计注意事项_第3张图片

  图一:发射功率可以小于13dBm         图二:适合发射功率要大于13dBm


RF 链路设计更多的是要看PCB设计

官方文档参考AN928

总则:

1、尽量多的GND 过孔(RF 链路和IC的PAD),

2、GND的完整性bottom,尽可能保证GND的完整性,Top RF IC RF链路

3、在PCB边沿,使用一系列GND 过孔,RF链路两个过孔距离小于40-50 mil,减少谐波的;RF Trace 和 GND 大于0.5mm的距离


4、避免市使用长的导线来连接器件,经量减少期间之间的距离;避免使用循环、线长,以避免其共振。特别是在谐波。

5、电感避免放在相同的方向,减少附近的离散电感器之间的耦合,

6、使用不同的阻抗的传输线之间的圆锥线宽度(即:不同的阻抗),以减少内部反射。

7、总是确保好的VDD筛选利用旁路电容(尤其是在工作频率的范围)。尽可能靠近IC,使用尽可能短的VDD的Trace

8 、晶振尽可能靠近IC,且用GND包裹;

9、避免路由GPIO线附近或下方的RF线、天线或晶振,或与晶振信号并行。

10、尽量避免使Silkscreen印刷在天线或天线铜保持的区域。Silkscreen层 印刷在天线附近可以稍微影响介质天线的环境

11、匹配电路之后导线应该做成50欧姆阻抗匹配;






规则检查项:AN928---



2.3、硬件的定义--调试引脚,功能引脚

常用的10pin-Debug口


EFR32的硬件设计注意事项_第4张图片

EFR32的硬件设计注意事项_第5张图片
模块的功能GPIO:

在Datasheet的 GPIO Functionality Table有这样的图表,没有用EFM EFR系列可能会很疑惑,其实EFR32的GPIO是很灵活的,里面有Analog总线,和数字的Cross Bus,来灵活配置;

EFR32的硬件设计注意事项_第6张图片

如上图,PF3为例子,PF3可以接到

1,Analog:BUS AY(上可以用ADC0:APORT1YCH19;ACMP0:APORT1YCH19;ACMP1:APORT1YCH19)和BUSBX(ADC0:APORT2XCH19;ACMP0:APORT2XCH19;ACMP1:APORT2XCH19
)上;

2,Timers:TIM0_CC0 #27:Timer0 channel 0 通道Location 27会映射到PF3上;

3...,Communication 和Timer类似


2017-07-20
试写完














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