[分享] 【NXP Rapid IoT评测】+硬件原理图的学习与设想

anananjjj   2019-1-1 21:21 楼主
      三天放假的时间,需要带孩子,只有今天有些时间搞一搞!赶紧系统地研究了一下套件的硬件原理图,越发觉得此套件的功能强大,确实如其他玩家所说的,并没有仿真器接口,无法实现在线调试,但是套件的扩展接口引出了所有我想要的接口,主控MCU (Arm Cortex®-M4)MK64FN1M0VMD12和无线芯片BLE/Thread/ZigBee(Arm Cortex®-M0+ SoC) MKW41Z512VHT4都可以通过扩展口接出SWD调试口,这就激发了我想要扩展底板的欲望,到时候可以借助恩智浦扩展坞的方案,扩展至我自己经常玩的硬件平台上,从而达到扩展硬件平台功能的目的,毕竟套件板载传感器的种类和功能绝对是杠杠的!       虽然原理图中已经给出了一个总的框图,但是我还是觉得有必要按照我自己的理解梳理一下整体的原理框图:

原理框图.jpg


如图所示,主控制器为:Kinetis® K系列MCU K64 基于Arm® Cortex®-M4内核。Kinetis K64 120 MHz MCU具备以下功能:

  • IEEE® 1588以太网MCU
  • 适合需要高存储器密度、低功耗和高处理效率的应用
  • 支持免晶振USB设计,能够降低系统成本,节约电路板空间
  • 具备Kinetis产品组合固有的全面支持体系和可扩展性
K64P142M120SF5.pdf (1.01 MB)
(下载次数: 1, 2019-1-1 20:53 上传)


无线芯片:KW41Z是一款超低功耗、高集成度的单芯片器件,让便携式、超低功耗的嵌入式系统具备Bluetooth® Low Energy (BLE) v4.2和IEEE® 802.15.4射频连接。应用包括便携式医疗设备、可穿戴的运动和健身设备、AV遥控器、电脑键盘和鼠标、游戏控制器、门禁安防系统、智能能源和家庭网络。
KW41Z.zip (986.15 KB)
(下载次数: 0, 2019-1-1 20:54 上传)

KW41Z无线MCU集成了一个2.4 GHz收发器,支持FSK/GFSK和O-QPSK调制,一个ARM® Cortex®-M0+ CPU,高达512KB闪存和128 KB SRAM,802.15.4分组处理器,硬件安全和外围设备,可满足目标应用的需求。KW41Z是真正单芯片设计的理想解决方案,单芯片设计需要在Bluetooth Low Energy网络和Thread等基于802.15.4的网络上进行并行通信。此多模功能支持通过移动设备使用Bluetooth Low Energy进行直接通信,并且可纳入网状网进行本地和远程控制/监控。

主芯片与无线芯片通过I2C、SPI和UART进行通讯和业务交互,两者通过SPI口扩展16M norflash以及RTC功能;

PCF2123.pdf (801.8 KB)
(下载次数: 1, 2019-1-1 20:55 上传)
mt25q_qlhs_l_128_aba_0.pdf.pdf (1.51 MB)
(下载次数: 1, 2019-1-1 21:14 上传)

主控芯片通过I2C1和I2C2连接了各类传感器,其中有些传感器受模拟开关NX3L2267GM控制I2C的通短,详细可见原理框图;
模拟开关:
NX3P191.pdf (1.09 MB)
(下载次数: 1, 2019-1-1 21:14 上传)
主要的传感器包括了:气体传感器 CCS811B-JOPD500
ccs811_ds000459_6-00.pdf (627.91 KB)
(下载次数: 5, 2019-1-1 20:56 上传)
3D加速度传感器(±2g±4g±8g)+3D磁力计FXOS8700CQ
FXOS8700CQ.pdf (2.21 MB)
(下载次数: 1, 2019-1-1 20:57 上传)
3轴数字陀螺仪 FXAS21002CQ
FXAS21002.zip (585 KB)
(下载次数: 1, 2019-1-1 20:57 上传)
温湿度传感器 ENS210-LQFM
ENS210_DS000470_2-00.pdf (716.62 KB)
(下载次数: 2, 2019-1-1 21:12 上传)
20 to 110kPa高度计MPL3115A2
MPL3115A2.zip (522.33 KB)
(下载次数: 1, 2019-1-1 21:13 上传)

入门级NFC应用芯片NT3H2211W0FHK
NT3H2111_2211.pdf (755.41 KB)
(下载次数: 1, 2019-1-1 21:13 上传)


安全认证器IC A1006UK
A1006-LF-SECURE.pdf (62.23 KB)
(下载次数: 1, 2019-1-1 21:14 上传)


光感传感器 TSL25721FN
TSL2572_DS000178_3-00.pdf (400.23 KB)
(下载次数: 1, 2019-1-1 21:20 上传)

触摸控制器 SX9500IULTRT
SX9500IULTRT datasheet.pdf (859.74 KB)
(下载次数: 1, 2019-1-1 21:20 上传)



以及电源相关的电路。
主要芯片为充电控制器MC34671:
MC34671.pdf (826.51 KB)
(下载次数: 2, 2019-1-1 21:20 上传)

后续打算针对这谢传感器的功能一一进行研究评测,另外,也耐不住好奇将套件拆开来观察了一番:
背面:
IMG_20190101_141253.jpg
正面
IMG_20190101_141343.jpg

触摸:
IMG_20190101_141359.jpg
NFC面:
IMG_20190101_141405.jpg

好了,对于硬件的熟悉就先到这里,后续可以在测试的过程中进一步熟悉!祝大家元旦快乐!!


回复评论 (2)

不错,很详细。
点赞  2019-1-2 09:23
棒棒的,继续加油!好好把这个平台玩熟悉,技术水平一定能上升一大截!加油!
专注智能产品的研究与开发,专注于电子电路的生产与制造……QQ:2912615383,电子爱好者群: void
点赞  2019-1-7 13:43
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