176 lines
6.5 KiB
Markdown
176 lines
6.5 KiB
Markdown
# Arayüzler ve net bağlantıları
|
||
|
||
Bu dokümanda ok yönü veri akışını gösterir. Parantez içindeki değer seri
|
||
sonlandırma veya bias elemanıdır.
|
||
|
||
## MAX2771 RF zinciri
|
||
|
||
```text
|
||
J2 SMA merkez
|
||
-> RF_SMA
|
||
-> D1 ESD501 (şönt ESD)
|
||
-> C83 27 pF DC block
|
||
-> RF_PRE_SAW
|
||
-> FL1 SF14-1582M5UUS2 GPS L1/L1C SAW
|
||
-> RF_POST_SAW
|
||
-> R39 0 ohm tuning link
|
||
-> MAX_MIXIN_HI
|
||
-> U21 pin 25 MIXIN_HI
|
||
```
|
||
|
||
`C84` (`RF_POST_SAW`-GND) ve `C85` (`MAX_MIXIN_HI`-GND) tuning şönt
|
||
footprintleridir ve varsayılan olarak DNP'dir. Böylece VNA ölçümünden sonra
|
||
pi-match kurulabilir. MAX2771'in LNAIN_HI/LNAIN_LO ve LNA çıkışları bağlı
|
||
değildir; register 0 her iki LNA'yı kapatır ve yüksek-band mixer girişi seçilir.
|
||
|
||
Aktif anten bias yolu:
|
||
|
||
```text
|
||
J5 pin 1 = temiz 3.3 V
|
||
J5 pin 2 = ANT_BIAS_SEL
|
||
J5 pin 3 = SYS5
|
||
|
||
şönt 1-2 -> 3.3 V bias
|
||
şönt 2-3 -> 5 V bias
|
||
şönt yok -> OFF
|
||
|
||
ANT_BIAS_SEL -> U27 TPS22944, 100 mA limit
|
||
-> ANT_BIAS_SW -> L4 56 nH -> RF_SMA -> anten
|
||
```
|
||
|
||
`TP3 ANT OC`, U27'nin aktif-düşük over-current göstergesidir. Bias devresi
|
||
RF hattına L4 üzerinden girer; RF sinyali güç rayına taşınmamalıdır.
|
||
|
||
## MAX2771 saat, SPI ve ADC arayüzü
|
||
|
||
Saat ağacı:
|
||
|
||
```text
|
||
U23 16.368 MHz TCXO -> C90 10 nF -> U21 pin 3 XTAL
|
||
|
||
U24 40.000 MHz XO --+-> R44 33R -> U21 pin 5 ADC_CLKIN
|
||
+-> R56 33R -> U1 ball U17 CLK_40M_FPGA
|
||
|
||
U21 pin 4 CLKOUT -> R45 22R -> U1 ball B11 MAX_CLKOUT
|
||
```
|
||
|
||
`MAX_CLKOUT`, ADC örnekleme saatinin FPGA'ya source-synchronous kopyasıdır.
|
||
FPGA veri yakalama mantığı I/Q bitlerini bu saatle örneklemelidir.
|
||
|
||
Üç telli kontrol arayüzü:
|
||
|
||
| İşlev | FPGA | Seri eleman | MAX2771 |
|
||
|---|---|---|---|
|
||
| SCLK | U1 F16 `MAX_SCLK`, output, 3.0 V | R51 22R | U21 pin 8 `SCLK` |
|
||
| CS_N | U1 F17 `MAX_CSN`, output, 3.0 V | R52 22R | U21 pin 9 `CSN` |
|
||
| SDATA | U1 G16 `MAX_SDATA`, bidirectional, 3.0 V | R53 22R | U21 pin 7 `SDATA` |
|
||
| Shutdown | U1 G17 `MAX_SHDN`, output, 3.0 V | R54 22R | U21 pin 18 `SHDN` |
|
||
|
||
SDATA ayrı MOSI/MISO değildir; MAX2771'in tek bidirectional üç telli veri
|
||
hattıdır. `R55=100 kohm`, MAX2771 tarafındaki SHDN pinini FPGA konfigüre olana
|
||
kadar düşük tutar.
|
||
|
||
ADC/status çıkışları:
|
||
|
||
| MAX2771 pini | Seri eleman | FPGA ball/net | Yön |
|
||
|---|---|---|---|
|
||
| pin 10 Q1 | R49 22R | E11 `MAX_Q1` | MAX2771 -> FPGA |
|
||
| pin 11 Q0 | R48 22R | E10 `MAX_Q0` | MAX2771 -> FPGA |
|
||
| pin 12 I0 | R46 22R | D10 `MAX_I0` | MAX2771 -> FPGA |
|
||
| pin 13 I1 | R47 22R | D11 `MAX_I1` | MAX2771 -> FPGA |
|
||
| pin 17 LD | R50 22R | F11 `MAX_LD` | MAX2771 -> FPGA |
|
||
| pin 4 CLKOUT | R45 22R | B11 `MAX_CLKOUT` | MAX2771 -> FPGA |
|
||
|
||
Tüm bu pinler Ti375 BR0 bankındadır ve `VCC3V0_DIG=3.0 V` kullanır. SCLK,
|
||
CSN, SDATA ve SHDN ise aynı 3.0 V standardındaki TR0 bankındadır.
|
||
|
||
Başlangıç register görüntüsünün önemli seçimleri:
|
||
|
||
| Register | Değer | Karar |
|
||
|---|---|---|
|
||
| 0x0 | `0xBEA71619` | MIXIN_HI, iki LNA kapalı, 23.4 MHz 5. derece LPF |
|
||
| 0x3 | `0x698C0008` | Integer-N GPS L1 PLL |
|
||
| 0x4 | `0x00C08080` | NDIV=1540, RDIV=16; 1575.42 MHz |
|
||
| 0x7 | `0x110061B2` | Harici 40 MHz ADC sampling clock |
|
||
| 0xA | `0x010061B4` | ADC sampling clocku CLKOUT'a yönlendir |
|
||
|
||
Tam görüntü `max2771_registers.csv` dosyasındadır.
|
||
|
||
## SCH16T-K01 SafeSPI arayüzü
|
||
|
||
| İşlev | FPGA ball/net | Seri eleman | SCH16T pini | Yön |
|
||
|---|---|---|---|---|
|
||
| SCK | A8 `IMU_SCK` | R57 22R, FPGA yanında | pin 21 SCK | FPGA -> IMU |
|
||
| MOSI | A9 `IMU_MOSI` | R58 22R, FPGA yanında | pin 23 MOSI | FPGA -> IMU |
|
||
| CS_N | B10 `IMU_CS` | R59 22R, FPGA yanında | pin 22 CS | FPGA -> IMU |
|
||
| MISO | B9 `IMU_MISO` | R60 22R, IMU yanında | pin 19 MISO | IMU -> FPGA |
|
||
| Data-ready / sync | A11 `IMU_DRY_SYNC` | doğrudan | pin 20 DRY_SYNC | çift yönlü |
|
||
| Harici reset | C10 `IMU_EXTRESN` | R61 10k pulldown | pin 6 EXTRESN | FPGA -> IMU |
|
||
|
||
SafeSPI clock mode 0 kullanılır. SCH16T V3P3 girişleri `VCC3V3` üzerinden FB1
|
||
600 ohm@100 MHz ferritle `IMU_3V3` rayına ayrılır. VDDIO doğrudan 3.3 V'tur.
|
||
Murata'nın dahili regülatör pinlerinde C105 10 uF (`VREGA2`) ve C106 1 uF
|
||
(`VREGD`) bulunur. `IMU_EXTRESN` pulldown nedeniyle FPGA resetten çıkıp pini
|
||
aktif olarak yükseltmeden sensör çalışmaya başlamaz.
|
||
|
||
## FPGA konfigürasyon flashı
|
||
|
||
| IS25WP512M pini | Net | Ti375 ball / dedicated işlev |
|
||
|---|---|---|
|
||
| 1 CS_N | `QSPI_CS_N` | A7 / SSL_N |
|
||
| 2 IO1 | `QSPI_IO1` | H5 / CDI1 |
|
||
| 3 IO2 | `QSPI_IO2` | G5 / CDI2 |
|
||
| 5 IO0 | `QSPI_IO0` | H4 / CDI0 |
|
||
| 6 SCLK | `QSPI_SCLK` | G6 / CCK_PLLIN0 |
|
||
| 7 IO3 | `QSPI_IO3` | B7 / CDI3 |
|
||
| 8 VCC | `VCC1V8` | 1.8 V config domain |
|
||
|
||
CS_N, IO2/WP_N ve IO3/HOLD_N 10 kohm ile 1.8 V'a çekilir. Ti375 `TEST_N`,
|
||
`CSI` ve open-drain `CDONE` pinlerinde de Efinix'in istediği 10 kohm 1.8 V
|
||
pull-up'lar vardır.
|
||
|
||
## FT4232H arayüzleri
|
||
|
||
| USB interface | FTDI pinleri | FPGA işlevi | FPGA ball'ları |
|
||
|---|---|---|---|
|
||
| A / interface 0 | ADBUS0 TCK, 1 TDI, 2 TDO, 3 TMS | RISC-V JTAG | F12, V19, T18, P18 |
|
||
| B / interface 1 | BDBUS0 TCK, 1 TDI, 2 TDO, 3 TMS | FPGA hard JTAG | G10, G9, G13, G12 |
|
||
| B | BDBUS4 | Aktif-düşük FPGA reset isteği | CRESET_N open-drain fan-in |
|
||
| C / interface 2 | CDBUS0 TXD, CDBUS1 RXD | UART0 | P17 RX, R17 TX |
|
||
| D / interface 3 | DDBUS0 TXD, DDBUS1 RXD | UART1 | R18 RX, T19 TX |
|
||
| D | DDBUS2 | Debug GPIO | U19 |
|
||
|
||
FTDI'den FPGA'ya giden TCK/TDI/TMS, UART RX ve debug çıkışları U29/U30
|
||
bufferlarından ve ardından 33 ohm seri dirençlerden geçer. FPGA'dan FTDI'ye
|
||
giden TDO/UART TX yönleri 33 ohm seri dirençlidir. JTAG hatlarının FPGA
|
||
tarafında 10 kohm idle pull-up vardır.
|
||
|
||
## USB-C güç ve veri
|
||
|
||
- J1 CC1/CC2 -> U5 TUSB320LAI; PORT=GND ile UFP/sink.
|
||
- J1 D+/D− -> U6 TPD2EUSB30A -> R63/R64 27 ohm -> U2 FT4232H.
|
||
- J1 VBUS -> U7 TPS259470A -> `USB5_PROT` -> U9 TPS2121 -> `SYS5`.
|
||
- Harici J3 5 V -> U8 TPS259470A -> `EXT5_PROT` -> U9 TPS2121 -> `SYS5`.
|
||
- U10/U11, USB 3 A ilanı veya seçilmiş harici kaynak yoksa ana FPGA güç
|
||
converterlarını kapalı tutar.
|
||
|
||
## Test noktaları
|
||
|
||
| TP | Net | Amaç |
|
||
|---|---|---|
|
||
| TP1 | `U7_FLT` | USB eFuse fault |
|
||
| TP2 | `U8_FLT` | Harici giriş eFuse fault |
|
||
| TP3 | `ANT_BIAS_OC` | Aktif anten over-current |
|
||
| TP4 | `VBUS_RAW` | USB VBUS |
|
||
| TP5 | `EXT5_RAW` | Harici 5 V giriş |
|
||
| TP6 | `SYS5` | Seçilmiş sistem 5 V |
|
||
| TP7 | `VCC3V3_AUX` | Her zaman açık yardımcı 3.3 V |
|
||
| TP8 | `VCC0V95` | FPGA core 0.95 V |
|
||
| TP9 | `VCC1V8` | FPGA AUX/config 1.8 V |
|
||
| TP10 | `VCC3V3` | FPGA/IMU/PMOD 3.3 V |
|
||
| TP11 | `VCC3V0_RF` | MAX2771 analog 3.0 V |
|
||
| TP12 | `VCC3V0_DIG` | MAX2771/FPGA bank 3.0 V |
|
||
| TP13 | `FPGA_CRESET_N` | FPGA reset durumu |
|
||
| TP14 | `FPGA_CDONE` | Konfigürasyon tamamlandı |
|
||
| TP15 | `GND` | Ölçüm referansı |
|