Перейти к содержанию

SF32LB52-DevKit-LCD

Обзор

SF32LB52-DevKit-LCD — отладочная плата для дисплейных приложений на базе семейства SF32LB52x. В основе платы — модуль SF32LB52x; она предназначена для быстрой разработки устройств с дисплейными интерфейсами SPI, DSPI, QSPI или MCU/8080.

На плате размещены модуль MCU, разъёмы дисплея, интерфейс сенсорного экрана, аналоговый вход микрофона, аналоговый аудиовыход, USB Type-C с USB-UART для отладки, слот для TF-карты и разъём аккумулятора. Она подходит для разработки человеко-машинных интерфейсов (HMI) смарт-часов, компактных приборных панелей, дисплейной периферии и других устройств на SF32LB52x, которым экран нужен уже на раннем этапе разработки.

Вид SF32LB52-DevKit-LCD спереди

SF32LB52-DevKit-LCD — вид спереди

Вид SF32LB52-DevKit-LCD сзади

SF32LB52-DevKit-LCD — вид сзади

Структурная схема SF32LB52-DevKit-LCD

SF32LB52-DevKit-LCD — структурная схема

Основные особенности

  • Платформа на модуле SF32LB52x, совместимая с SF32LB52-MOD-1, SF32LB52-MOD-A и SF32LB52-MOD-B
  • Поддержка QSPI/SPI/DSPI LCD через 22-контактный разъём FPC
  • Поддержка 8-битного MCU/8080 LCD через FPC и 40-контактный разъём расширения
  • Поддержка сенсорной панели по I2C
  • USB Type-C для загрузки прошивки и отладки через USB-UART, а также питания платы
  • Отдельный разъём USB Type-C для сценариев USB 2.0 FS
  • Встроенный MEMS-микрофон и аудиоусилитель класса D
  • Слот MicroSD с интерфейсом SPI
  • Разъём аккумулятора и линейное зарядное устройство ETA9640P
  • 40-контактный разъём расширения для сигналов дисплея, GPIO, накопителя, аудио и питания

Когда использовать эту плату

Выбирайте SF32LB52-DevKit-LCD, если проекту нужна готовая платформа для разработки устройств с дисплеем, а не плата только для вывода сигналов.

  • Отладка LCD-панелей с интерфейсами QSPI, SPI, DSPI или MCU/8080
  • Проверка интеграции сенсорной панели
  • Тестирование LVGL или собственной графической оболочки на SF32LB52x
  • Проверка микрофонного входа и воспроизведения через динамик
  • Прототипирование хранения данных на TF-карте
  • Сравнение вариантов модуля до перехода к собственной печатной плате

Для более компактной платы с металлизированными полуотверстиями по краям используйте SF32LB52-DevKit-Nano. Для максимального числа выведенных контактов и прямого доступа к сигналам используйте SF32LB52-DevKit-Core-3p3.

Конфигурация аппаратной части

Сводка аппаратной конфигурации
Параметр Конфигурация
SF32LB52-DevKit-LCD-1-N16R8 SF32LB52-MOD-1-N16R8 / SF32LB525UC6; 16 MB QSPI-NOR + 8 MB OPI-PSRAM
SF32LB52-DevKit-LCD-1-A128R16 SF32LB52-MOD-1-A128R16 / SF32LB527UD6; 128 MB QSPI-NAND + 16 MB OPI-PSRAM
Тактирование Основной кварцевый резонатор 48 MHz и RTC-резонатор 32,768 kHz на модуле
RF Встроенная антенна или разъём IPEX; выбор задаётся резистором 0 Ω
Дисплей QSPI/SPI/DSPI и 8-битный MCU/8080
Сенсорный экран Интерфейс I2C
Аудио Вход MEMS-микрофона и усилитель динамика класса D
Накопитель Слот MicroSD с интерфейсом SPI
USB USB-UART Type-C и USB 2.0 FS Type-C
Аккумулятор Разъём для одноэлементного аккумулятора Li-ion/Li-poly
Зарядное устройство Линейное зарядное устройство ETA9640P, ток зарядки по умолчанию 450 mA

Указанные выше коды и конфигурации памяти соответствуют руководству SiFli по моделям отладочных плат. Перед проектированием проверьте ревизию по маркировке платы и комплекту документации.

В официальных источниках для флеш-памяти A128R16 используются разные обозначения: в руководстве OpenSiFli по моделям модулей модуль указан как SPI-NAND объёмом 128 MB, а в руководстве по моделям плат для соответствующей SKU DevKit указана QSPI-NAND объёмом 128 MB. Источники не поясняют, связано ли различие с установленной микросхемой или с обозначением интерфейса. Прежде чем полагаться на эту конфигурацию, сверьте компонент Flash и режим шины со схемой и BOM конкретной ревизии платы.

Примечания к версиям

История версий платы
Версия Базовый модуль Изменения
V1.2.0 SF32LB52-MOD-1 / SF32LB52-MOD-A / SF32LB52-MOD-B Обнаружение SD-карты перенесено на PA26. В актуальном руководстве SiFli перечислены две конфигурации MOD-1, указанные выше.
V1.1.0 SF32LB52-MOD-A / SF32LB52-MOD-B Обновлены схема зарядки, переключение питания, коэффициент усиления аудиоусилителя, поведение сброса, схема RGB-светодиода, совместимость выводов модуля, фильтрация питания RF, поддержка двух микросхем флеш-памяти, обнаружение SD-карты, подключение Wi-Fi по SDIO как дополнительная функция, зона запрета размещения компонентов около антенны и защита VBUS
V1.0.0 Ранний модуль SF32LB52 Первая общедоступная версия платы

Перед использованием распиновки при проектировании производственной платы-носителя или тестового стенда проверьте точную ревизию платы по маркировке и комплекту проектной документации.

Вид SF32LB52-DevKit-LCD спереди с обозначениями

SF32LB52-DevKit-LCD — вид спереди с обозначениями

Вид SF32LB52-DevKit-LCD сзади с обозначениями

SF32LB52-DevKit-LCD — вид сзади с обозначениями

Начало работы

Необходимое оборудование

  • Плата SF32LB52-DevKit-LCD
  • LCD-модуль, совместимый с выбранным интерфейсом
  • Кабель USB 2.0 для передачи данных, Type-A—Type-C или аналогичный
  • Хост-компьютер под управлением Windows, Linux или macOS

Дополнительное оборудование

  • Динамик
  • TF-карта
  • Одноэлементный аккумулятор Li-ion/Li-poly, обычно ёмкостью 450–500 mAh
  • Второй USB-кабель, если отладка через UART и проверка штатного USB-интерфейса нужны одновременно

Базовая настройка

  1. Подключите LCD-модуль к соответствующему разъёму LCD.
  2. Подключите порт USB-UART Type-C к хост-компьютеру.
  3. Запустите SifliTrace или утилиту SiFli для загрузки прошивки.
  4. Выберите обнаруженный последовательный порт.
  5. Подайте питание на плату и загрузите или запустите целевую прошивку.
  6. После включения дисплея проверьте сенсорный ввод, графику, накопитель и аудио в соответствии с требованиями приложения.

Используйте USB-кабель с поддержкой передачи данных. Кабель только для зарядки подаст питание на плату, но не обеспечит последовательный интерфейс или передачу данных по USB.

Питание

Плату SF32LB52-DevKit-LCD можно питать двумя основными способами:

  • От USB Type-C, подключённого к любому из разъёмов USB
  • От аккумулятора через установленный на плате разъём

Для загрузки прошивки и обычной отладки используйте порт USB-UART Type-C. Питание от аккумулятора удобно при проверке дисплея, аудио и энергопотребления без подключения кабеля.

На плате установлен линейный зарядный контроллер ETA9640P. Максимальный поддерживаемый ток зарядки — 1 A; значение тока постоянной зарядки по умолчанию — 450 mA. Используйте одноэлементный аккумулятор Li-ion или Li-poly и перед подключением проверьте полярность разъёма по маркировке на плате.

Загрузка прошивки и отладка

Порт USB-UART — основной интерфейс для загрузки прошивки и получения журналов.

  • Режим загрузки: включите параметр BOOT в утилите загрузки, затем подайте питание на плату или выполните сброс.
  • Режим отладки/журналирования: отключите параметр BOOT, затем подайте питание на плату или выполните сброс, чтобы перейти к обычному выводу журналов через последовательный порт.

На некоторых платах SF32LB52x для сброса используется сигнал RTS адаптера USB-UART. Если при первом открытии последовательного порта плата неожиданно сбрасывается, отключите управление потоком модема или аппаратное управление потоком в настройках последовательного порта на хост-компьютере.

Отключение управления потоком модема в дополнительных настройках последовательного порта

Отключение управления потоком модема в настройках последовательного порта

Интерфейс LCD и сенсорной панели

Плата поддерживает QSPI LCD-панели через вертикальный разъём FPC на 22 контакта с шагом 0,5 mm и откидным фиксатором. Если порядок контактов панели отличается, перед подключением используйте адаптерную плату.

Поддерживаются следующие функции LCD и сенсорного экрана:

  • Сигналы LCD SPI, DSPI и QSPI
  • Сигналы LCD QSPI в режиме DDR
  • 8-битные сигналы LCD MCU/8080
  • Сброс LCD, выбор микросхемы, тактовый сигнал, линии данных, TE и PWM подсветки
  • SDA/SCL I2C сенсорной панели, сигнал прерывания и сброс

В исходной документации SiFli для этой платы указана поддержка дисплея модели TFT-H043A28WQISTKN22_V0-3.

Распиновка 22-контактного QSPI FPC

Распиновка 22-контактного QSPI FPC
Контакт Сигнал Функция
1 LEDK Катод подсветки LCD
2 LEDA Анод подсветки LCD
3 PA07 MCU8080 DB0 / QSPI D2
4 PA08 MCU8080 DB1 / QSPI D3
5 PA37 MCU8080 DB2
6 PA39 MCU8080 DB3
7 PA40 MCU8080 DB4
8 PA41 MCU8080 DB5
9 PA42 MCU8080 DB6
10 PA43 MCU8080 DB7
11 PA02 MCU8080 TE / QSPI TE
12 PA00 Сброс LCD
13 PA04 MCU8080 WR / QSPI CLK / SPI CLK
14 PA05 MCU8080 RD / QSPI D0 / SPI SDI
15 PA03 MCU8080 CS / QSPI CS / SPI CS
16 PA06 MCU8080 DC / QSPI D1 / SPI DC
17 VDD_3V3 Выход 3,3 V
18 PA31 Прерывание сенсорного экрана
19 PA33 SDA I2C сенсорного экрана
20 PA30 SCL I2C сенсорного экрана
21 PA09 Сброс сенсорного экрана
22 GND Земля

В источнике расходится число контактов — проверьте перед подключением дисплея: SiFli называет разъём и таблицу сигналов 22-контактными, но на соответствующей схеме подключения пронумерованы контакты с 1 по 24, а контакты 22–24 обозначены GND. Источник не объясняет это расхождение. Перед выбором или подключением шлейфа проверьте фактический разъём и схему конкретной ревизии платы; не считайте 22-контактный шлейф совместимым с разъёмом на 24 контакта.

Назначение основных выводов модуля

Распиновка 40-контактного разъёма SF32LB52-DevKit-LCD

Назначение контактов 40-контактного разъёма
Назначение основных выводов модуля
Контакт модуля Сигнал Функция на плате
PA44 VBUS_DET Обнаружение подключения зарядного устройства
PA43..PA37 DB7..DB2 Данные LCD MCU/8080
PA08..PA07 DB1..DB0 / QSPI D3..D2 Данные LCD
PA06 DC / QSPI D1 Данные/команда LCD
PA05 RD / QSPI D0 Данные LCD
PA04 WR / QSPI CLK Тактовый сигнал LCD
PA03 CS / QSPI CS Выбор микросхемы LCD
PA02 TE / QSPI TE Сигнал синхронизации TE (Tearing Effect) LCD
PA01 BL_PWM Управление подсветкой
PA00 RSTB Сброс LCD
PA33 / PA30 I2C SDA / SCL Сенсорная панель
PA31 / PA09 Touch INT / RST Сенсорная панель
PA24, PA25, PA28, PA29 SPI1 Интерфейс TF-карты
PA26 Обнаружение карты / LED Общая функция
PA20 / PA27 UART RX/TX Пользовательский UART
PA18 / PA19 Отладочный UART RX/TX Загрузка прошивки и программная отладка
PA10 AU_PA_EN Разрешение работы аудиоусилителя
MIC_ADC_IN / MIC_BIAS Аналоговый микрофон Вход микрофона
AU_DAC1P_OUT / AU_DAC1N_OUT Аналоговый аудиосигнал Вход усилителя динамика

Совместимость модулей

  • На SF32LB52-MOD-1 контакт 17 — выход 3,3 V, отключённый по умолчанию; для его использования требуется программное включение.
  • На SF32LB52-MOD-A/B контакт 17 служит входом питания 3,3 V.
  • На SF32LB52-MOD-1 контакт 27 — вход VBAT с напряжением от 3,2 до 4,7 V.
  • На SF32LB52-MOD-A/B контакт 27 служит входом питания 3,3 V.
  • На SF32LB52-MOD-1 пороги включения и выключения питания VBAT составляют 3,58 V и 3,48 V соответственно. Для испытаний без аккумулятора рекомендуется подать 3,8 V на VBAT.
  • PA21 на контакте 62 модуля доступен только на SF32LB52-MOD-A/B. На SF32LB52-MOD-1 он не подключён.
  • Контакты модуля 62–68 по умолчанию могут быть внутренне подключены к NOR Flash. Для внешнего использования SDIO выбирайте вариант модуля без внутренней флеш-памяти на этих контактах.

Аудио

На плате установлены MEMS-микрофон и аудиоусилитель мощности.

  • Для проверки аналогового аудиовхода используйте встроенный микрофонный тракт.
  • Для проверки аудиовыхода подключите динамик к соответствующему разъёму.
  • Согласно исходной документации платы, выход для внешнего динамика рассчитан на нагрузку 4 Ω и мощность до 3 W.

Хранение данных

Разъём MicroSD подключён по SPI. Он подходит для проверки файловых систем, графических ресурсов, журналов и записи данных до перехода к собственной плате.

Целевые конфигурации сборки SDK

Для сборки с SiFli-SDK укажите scons --board=<board_name>, подставив вместо параметра одно из следующих точных имён целевой конфигурации платы:

  • sf32lb52-lcd_52d
  • sf32lb52-lcd_n16r8
  • sf32lb52-lcd_a128r16

Это идентификаторы конфигураций сборки SDK, а не обязательно маркировка платы или модуля. В индексе Supported Boards и файле build_config_gcc.yaml основной ветки могут быть перечислены разные наборы целей. Проверьте сведения для используемой версии SDK.

Последнее обновление: