MT3620-hardwarenotities

De onderwerpen die in deze sectie worden behandeld, bevatten bijgewerkte richtlijnen van MediaTek in hun MT3620-hardwareontwerpdocumenten en -gegevensblad. Raadpleeg de mediatek MT3620-documentatie voor meer informatie over deze onderwerpen.

RTC-voedingsvereisten

Als de MT3620 is geconfigureerd voor het gebruik van de on-board real-time klok (RTC) met een kristal van 32 KHz, moet u ervoor zorgen dat de RTC wordt aangedreven bij het opstarten, anders loopt het systeem vast. U kunt dit doen door het systeemvoeding eenvoudig aan te sluiten op de RTC-voedingsinvoer (MT3620 pin 71). Als uw toepassing echter een back-upvoedingsbron voor de RTC vereist, raadt MediaTek u aan om in uw ontwerp een manier op te nemen om automatisch te schakelen tussen back-upstroom en systeemvoeding.

Het volgende circuit wordt weergegeven in de MediaTek MT3620 Hardware Design Guide en illustreert beide manieren om de RTC op de MT3620 aan te sluiten. De instelling van J3 bepaalt of het systeemvermogen de RTC rechtstreeks van stroom voorziet of dat een batterijback-upcircuit de RTC van stroom voorziet. Wanneer een jumper pin 2 en 3 van J3 verbindt, wordt de 3V3_RTC (RTC power input) direct verbonden met systeemvoeding. Wanneer de jumper pinnen 1 en 2 van J3 verbindt, wordt 3V3_RTC aangedreven door de systeemvoeding of het batterijback-upcircuit, afhankelijk van welke de hoogste voedingsspanning heeft. Daarom wordt de back-upbatterij doorgaans alleen gebruikt wanneer de systeemvoeding niet beschikbaar is.

ADC/GPIO-spanningsniveauvereisten

De MT3620 ADC-invoerpinnen kunnen ook worden geconfigureerd als GPIO-pinnen. Dit is een mogelijke bron van verwarring, omdat bij gebruik als GPIO-pinnen ze kunnen werken op 3,3 volt, terwijl bij gebruik als ADC-ingang de maximale ingangsspanning niet groter mag zijn dan 2,5V. Bovendien heeft de spanningsreferentie voor de MT3620 (VREF_ADC) een maximale spanning van 2,5V, zodat analoge signalen groter dan 2,5V het volledige bereik van de ADC overschrijden. Om analoge signalen bij hogere spanningen te verwerken, moeten ontwerpers externe filters of externe ADC-apparaten gebruiken.

Overwegingen voor uitschakelen

De MT3620 is geschikt voor gebruik in accu-aangedreven toepassingen. Apparaten met batterijvoeding moeten doorgaans werken met een strikt energiebudget. Toepassingen kunnen worden ontworpen om te profiteren van MT3620-functies, zoals Inschakelen om het energieverbruik te minimaliseren. Met de functie Uitschakelen kan een app de MT3620 overzetten naar de status Uitschakelen, wat de laagst mogelijke energiestatus is, anders dan volledig uitgeschakeld te zijn. In de status Uitschakelen voor de MT3620 is het gebruikelijke huidige verbruik ~0,01 mA als de 3V3-voeding naar MT3620 volledig kan worden geregeld door het EXT_PMU_EN signaal, of ~0,02 mA anders. Houd er rekening mee dat deze cijfers betrekking hebben op het energieverbruik van MT3620, niet op andere hardware die door dezelfde 3V3-voeding wordt geleverd.

De azure Sphere Hardware Designs-opslagplaats op GitHub bevat een hardwareverwijzingsontwerp (map P-MT3620EXMSTLP-1-0) die laat zien hoe U MT3620 integreert in een ontwerp met weinig energie, waarbij de MT3620 de laagste energiestatus bereikt, maar ontwaakt om cloudgebaseerde bewerkingen te bieden. Het ontwerp bevat een externe microcontroller met zeer weinig vermogen die kan reageren op externe invoer, zoals knopdrukken.

Zie MT3620 Real Time Clock/Power Down Application Note van MediaTek voor meer MT3620-specifieke hardware-informatie over de realtime klok en Power Down.

Opmerking

MediaTek gebruikt de naam 'RTC-modus' om de status te definiëren waarin alles is uitgeschakeld, behalve de RTC (Real Time Clock). Microsoft Azure Sphere verwijst naar deze status als 'Uitschakelen'.

Interactie met een MT3620 met de status Uitschakelen

Wanneer de MT3620 de status Power Down heeft, reageert deze niet op CLI-opdrachten of pogingen om een nieuwe of bijgewerkte installatiekopie te implementeren vanuit Visual Studio en Visual Studio Code.

Als u een bord gebruikt dat de nieuwste versie van de mt3620-interface voor programmeren en foutopsporing implementeert, wordt het bord met de knop Opnieuw instellen uit de power-downstatus geactiveerd en kan de pc het bord activeren wanneer u een az sphere device restart of-opdracht az sphere device recover uitvoert. Als u echter een bord gebruikt met een oudere versie van deze interface, werkt de knop Opnieuw instellen op het ontwikkelbord niet en wordt het bord niet geactiveerd door deze opdrachten.

We raden u aan om tijdens de ontwikkeling van uw toepassing ten minste 30 seconden uptime toe te staan na het opstarten voordat deze in de status Uitschakelen gaat, zodat de pc de MT3620 kan beheren voordat deze wordt uitgeschakeld. Een manier om dit te bereiken is door een timer te gebruiken om te voorkomen dat power-down wordt ingevoerd voordat 30 seconden zijn verstreken nadat uw toepassing is gestart. Een andere manier is om uw toepassing te configureren om niet in Power Down te gaan als een specifieke knop wordt ingedrukt.

• Als uw toepassing voldoende uptime toestaat na het opstarten, voert u de volgende stappen uit om het apparaat opnieuw op te starten en de toepassingsinstallatiekopieën van het apparaat te verwijderen:

  Opmerking: Het apparaat moet de appDevelopment volgende mogelijkheden hebben.

  1. Start het apparaat opnieuw op door een van de volgende handelingen uit te voeren terwijl u de status Uitschakelen hebt:
     • Gebruik de opdracht az sphere device restart of druk op de knop Opnieuw instellen. (Opmerking: deze optie werkt niet wanneer u oudere versies van de programmeer-/foutopsporingsinterface gebruikt. Gebruik in dit geval een van de onderstaande opties.)
     • Koppel het bord los van de voedingsbron en sluit het na een kort interval opnieuw aan.
     • Sluit de WAKEUP-pin kort aan op een willekeurige grondpin.
  2. Wacht een paar seconden totdat het Azure Sphere-besturingssysteem is opgestart, zodat het reageert op CLI-opdrachten.
  3. Voer de opdracht az sphere device sideload delete uit om de toepassingsinstallatiekopieën van het apparaat te verwijderen.

• Als uw toepassing na het opstarten onvoldoende uptime toestaat, kunt u het apparaat nog steeds herstellen door het volgende te doen:

  1. Houd de fysieke knop Opnieuw instellen ingedrukt terwijl u de volgende stappen uitvoert:

     1. Koppel het bord los van de voedingsbron en sluit het opnieuw aan. (Opmerking: als u de nieuwste versie van de programmeer-/foutopsporingsinterface gebruikt, is deze stap niet nodig.)

     2. Wacht 5-10 seconden, zodat de USB-verbinding met de pc gereed is.

     3. Als u Linux gebruikt, voert u de opdracht uit om de sudo /opt/azurespheresdk/DeviceConnection/azsphere_connect.sh communicatie met het apparaat opnieuw in te schakelen.

     4. Voer de opdracht az sphere device recoveruit.

     5. Wacht totdat het volgende bericht wordt weergegeven op de opdrachtregel:

        Board found. Sending recovery bootloader.

  2. Laat de knop Opnieuw instellen los om het herstel te starten.

Instellingen voor vastmaken

De volgende pinnen kunnen worden gebruikt met de functie Uitschakelen:

• Vastmaken 81 | PMU_EN

  Deze pin moet laag zijn vastgemaakt om de chip in power-downstatus te kunnen zetten.

  De spanning op de PMU_EN pin bepaalt of de MT3620 de status Power Down kan krijgen. Het is raadzaam om deze pin laag te trekken, tenzij de functionaliteit met een laag vermogen niet gewenst is. In het volgende circuit wordt de PMU_EN pin bijvoorbeeld laag getrokken (ingesteld op logica nul) via de pull-down weerstand R42.

  

• 70 vastmaken | WAKEUP

  Dit is de GPIO-invoerpin die kan worden gebruikt om een activering te activeren voor gebeurtenisgestuurde scenario's wanneer deze laag worden aangedreven.

  WAKEUP is een invoer die kan worden gebruikt om de chip uit de power-downstatus te halen. Het WAKEUP-signaal is actief laag; het moet tijdens normaal gebruik hoog worden getrokken en laag worden getrokken om de chip te activeren.

• Vastmaken 69 | EXT_PMU_EN

  Deze pin is een uitvoer die de hoofdvoeding naar de chip uitschakelt wanneer de chip de status Power Down krijgt.

  Het EXT_PMU_EN signaal is bedoeld om te worden aangesloten op de inschakelenpin van de externe spanningsregelaar die de chip aanstuurt. Wanneer de chip de status Power Down bereikt, gaat EXT_PMU_EN over van hoog naar laag, waardoor de externe spanningsregelaar wordt uitgeschakeld. Als u deze ontwerpbenadering gebruikt, vermindert u het stroomverbruik van power down tot ongeveer 0,01 mA, terwijl het inschakelen van de externe spanningsregelaar tijdens uitschakelen resulteert in een stroomverbruik van ongeveer 0,02 mA.

Energieverbruik meten in ontwerpen met weinig energie

Bij het ontwerpen van apparaten die gebruikmaken van de functie Uitschakelen, is het vaak handig om een methode voor het meten van de stroomtoevoer toe te voegen aan de MT3620. Als u bijvoorbeeld een apparaat ontwerpt op basis van een MT3620-module, neemt u in uw prototypeontwerp een sense resistor in serie op met de hoofdvoeding van 3,3V voor de module. De spanning die over de zintuigweerstand wordt ontwikkeld, kan vervolgens worden gemeten en de voedingsstroom berekend.

Overwegingen voor Power Profile

Met Azure Sphere-energieprofielen kan een toepassing op hoog niveau de balans aanpassen tussen prestaties en energiebesparing tijdens runtime. Het Azure Sphere-besturingssysteem past de CPU-frequentie dynamisch aan om energieverbruik en prestaties in balans te houden op basis van het opgegeven energieprofiel.

Het standaardstroomprofiel voor de MT3620 is HighPerformance.

De MT3620 ondersteunt alleen het schalen van frequenties. Het biedt geen ondersteuning voor dynamisch schalen van spanning.

De ondersteunde frequenties zijn:

• 165 MHz
• 198 MHz
• 247 MHz
• 329 MHz
• 494 MHz

Hoewel het systeem bij lagere frequenties volledig functioneel blijft, kan dit een kleine invloed hebben op de prestaties. Bij een lagere CPU-frequentie werken randapparatuur bijvoorbeeld nog steeds met ondersteunde busfrequenties (zoals UART-baudsnelheden), maar de totale doorvoer kan iets langzamer zijn voor toepassingen.

Wi-Fi RF-front-end uitschakelen op MT3620

De MT3620 heeft een on-chip, Wi-Fi module. In ontwerpen waarbij Wi-Fi niet vereist is, kunnen de RF-front-endonderdelen worden uitgesloten van het hardwareontwerp.

Analoge front-end RF pinnen op de MT3620

Als Wi-Fi niet vereist is, raadt MediaTek aan om ongebruikte Wi-Fi RF-pinnen (WF_XXXXXX) aan de grond te koppelen (zoals hieronder wordt weergegeven). Dit elimineert ruis op het analoge RF-pad.

Wi-Fi Processor power pinnen op de MT3620

De Wi-Fi processor kan niet worden uitgeschakeld, maar gaat in de slaapstand wanneer de zender is uitgeschakeld. Daarom moet stroom worden toegepast op de MT3620-pinnen die stroom leveren aan het Wi-Fi subsysteem. Raadpleeg bijvoorbeeld de MT3620 Wi-Fi subsysteemvoedingsverbindingen, die rechts in het onderstaande diagram worden weergegeven.

Opmerking

Wanneer u Wi-Fi met softwarebeheer mt3620 gebruikt, neemt het energieverbruik af. Het energieverbruik neemt verder af als u de Wi-Fi RF-pinnen aansluit op aarde. De exacte vermindering van het energieverbruik is afhankelijk van uw hardwareontwerp.

Softwarebeheer van de Wi-Fi-interface

Raadpleeg Networking_SetInterfaceState functie voor meer informatie.