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SF32LB52x 硬件设计指南 — 原理图核对表

SF32LB52x 硬件设计指南的一部分

本页为第 5.8 节原理图核对表。返回最小系统、电源与时钟,即三页原理图设计指导中的第一页。

5.8. 原理图核对表

以下各表分别对应原理图中的一个功能模块。当通用的“全部型号”范围不成立时,“适用型号”列会将检查项限定到特定的 SF32LB52x 供电型号或芯片修订版。

“必检”表示适用的检查项必须核对,并不要求安装表中列出的所有外设。带条件的检查项仅在设计中存在对应电路或功能时适用。保留来源的“必检/可选”分类,同时区分建议做法与强制限值。

5.8.1. 封装

表 5.8.1-1:封装核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 所选料号的封装正确,包括管脚名称与管脚编号 全部型号 必检

5.8.2. 电源

表 5.8.2-1:电源核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 VBUS 供电电压为 4.6 V–5.5 V 仅 520/3/5/7 必检
2 若产品需要在接入充电器后立即点亮屏幕,不推荐使用片内充电器;建议采用支持电源路径管理(power-path management)的外部充电 IC 仅 520/3/5/7 必检
3 仅当允许系统先充电至 3.6 V、再由软件点亮屏幕时,才可使用片内充电器 仅 520/3/5/7 必检
4 推荐使用带集成 LDO 输出的 OVP 器件(如 LP5305AQVF):LDO 输出 4.7–5.4 V,带载能力 ≥0.5 A,过流保护阈值 ≥0.7 A 仅 520/3/5/7 必检
5 若使用 OVLO 可调的 OVP 器件,分压电阻的精度为 1%,V_OVLO_TH 误差小于 3%;V_OVP 的最小值和最大值均应落在 5.15–5.55 V 范围内。源表将 5.15 V 标注为充电器最大输入电压,将 5.55 V 标注为 52x 充电器输入上限;相关差异见表后说明 仅 520/3/5/7 必检
6 若不使用片内充电器,则 VBUS 可悬空,其电容也可省略;但此时 VBAT 将无法作为电源输出端使用,因此需在 VBAT 上增加 1 μF 外部电容 仅 520/3/5/7 必检
7 电池电压检测:芯片内部已将 GPADC 通道连接到 VBAT(或 VBATS),不要再将 VBAT 额外接到某个 GPADC 管脚 全部型号 必检
8 VCC 与 VBAT 管脚供电电压为 3.2 V–4.7 V 仅 520/3/5/7 必检
9 BUCK_LX 与 BUCK_FB 连接正确 全部型号 必检
10 VDD_VOUT1 输出预留测试点,或预留便于测压的滤波电容 全部型号 必检
11 VDD_VOUT2 输出预留测试点,或预留便于测压的滤波电容 全部型号 必检
12 VDD_RET 输出预留测试点,或预留便于测压的滤波电容 全部型号 必检
13 VDD_RTC 输出预留测试点,或预留便于测压的滤波电容 全部型号 必检
14 AVDD_BRF 通过 VSYS 供电 仅 520/3/5/7 必检
15 AVDD33_AUD 通过 LDO2 供电 仅 520/3/5/7 必检
16 VSYS 仅供 MCU 内部使用,不要用它给其他外设供电 仅 520/3/5/7 必检
17 推荐使用 LDO2_OUT 给存储器、传感器等外设供电;必要时可串入负载开关进行控制 仅 520/3/5/7 必检
18 由 LDO2 供电的所有外设峰值电流总和不得超过 150 mA 仅 520/3/5/7 必检
19 推荐使用 LDO3_OUT 给振动马达供电 仅 520/3/5/7 必检
20 由 LDO3 供电的所有外设峰值电流总和不得超过 150 mA 仅 520/3/5/7 必检
21 LCD 需要独立的低静态电流 LDO 供电 全部型号 必检
22 推荐心率传感器 LED 由 VBAT 供电 全部型号 必检
23 充电输入需要 OVP 电路 全部型号 必检
24 当电池电压过低、需要由充电输入端的 5 V 为系统供电时,建议采用支持电源路径管理的充电 IC;输入到 VCC 的电压不得超过 4.7 V 仅 520/3/5/7 必检
25 SF32LB52DUB6:PVDD = 1.8 V 仅 52D 必检
26 SF32LB52B/E/G/JUX6:PVDD = 3.3 V 52B/E/G/J 必检
27 SF32LB52BU36 与 SF32LB52BU56:VDD_SIP 需要外部 3.3 V 供电 仅 52B 必检
28 SF32LB52DUB6:VDD_SIP 需要外部 1.8 V 供电 仅 52D 必检
29 SF32LB52E/G/JUX6:VDD_SIP 不需要外部供电,仅加外部电容即可 52E/G/J 必检
30 VBATS 是电池电压检测信号;检测范围为 0–4.5 V 52B/D/E/G/J 必检

OVP 阈值不等于 VBUS 工作电压限值

源检查表第 5 项给出的 5.15–5.55 V 是可调 OVLO 器件的选型范围,而第 1 项照录了工作簿中 4.6–5.5 V 的 VBUS 检查值。不得将 5.55 V 解释为 VBUS 的连续工作电压。电源系统说明列出了源资料差异和应用说明中的另一组 OVP 选型值。验收设计前,应向思澈科技(SiFli)确认所选器件的阈值和供电限制。

VBUS 数值的来源与适用范围

《Electrical Specification-A3》给出的 VBUS 供电范围为 4.5–5.5 V。电池型号应用说明的供电表给出 4.6–5.5 V,并要求最大充电电流下芯片 VBUS 管脚电压不低于 4.6 V。这些数值的适用场景不同;核对芯片管脚的最低电压时,还应计入电源容差和供电路径压降。

5.8.3. 电源电容与电感

表 5.8.3-1:电源电容与电感核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 VBUS 电容 ≥10 μF 仅 520/3/5/7 必检
2 VBAT 电容 ≥4.7 μF 仅 520/3/5/7 必检
3 在 SF32LB523/5/7 上,24 脚为 VCC——外部电容 ≥10 μF 523/5/7 必检
4 在 523/5/7/B/D/E/G/J 型号上,23 脚为 VDD_SIP——外部电容 ≥2.2 μF 523/5/7/B/D/E/G/J 必检
5 在 SF32LB520 上,24 脚为 GPIO,即 PA21 520/SS6500 必检
6 在 SF32LB520 上,23 脚为 VCC——外部电容 ≥10 μF 520/SS6500 必检
7 BUCK_FB 电容 = 4.7 μF 全部型号 必检
8 VDD_VOUT1 电容 = 4.7 μF 全部型号 必检
9 VDD_VOUT2 电容 = 4.7 μF 全部型号 必检
10 VDD_RET 电容 = 0.47 μF 全部型号 必检
11 VDD_RTC 电容 = 1 μF 全部型号 必检
12 VDD33_VOUT1 总电容 ≤9.6 μF 仅 520/3/5/7 必检
13 VDD33_VOUT2 总电容 ≤9.6 μF 仅 520/3/5/7 必检
14 VSYS 总电容 ≤9.6 μF 仅 520/3/5/7 必检
15 MIC_BIAS 电容 = 1 μF 全部型号 必检
16 AVDD_BRF 电容 = 4.7 μF 全部型号 必检
17 AVDD33_AUD 电容 = 2.2 μF 全部型号 必检
18 AUD_VREF 电容 = 1 μF 全部型号 必检
19 VSYS 电容 = 4.7 μF 仅 520/3/5/7 必检
20 GPADC VREFP 电容 = 4.7 μF 全部型号 必检
21 BUCK 电感为思澈科技(SiFli)合格供应商名录(AVL)中的料号 全部型号 必检
22 若 BUCK 电感不在 AVL 中,则需满足 L = 4.7 μH、DCR ≤0.4 Ω、Isat ≥450 mA 全部型号 必检
23 若存在 GPS 或其他易受干扰外设,则需在 BUCK_LX 预留对地并联电容焊盘;取值依据实际测试结果确定 全部型号 必检
24 已记录所选 DCDC 的静态电流,且满足项目要求 全部型号 必检
25 已记录所选 LDO 的静态电流,且满足项目要求 全部型号 必检

源检查表中 24 脚的适用范围

电容第 3 项正文列出了 SF32LB520/3/5/7,但其“适用型号”列仅写 523/5/7;第 5、6 项则明确 SF32LB520 的 24 脚为 PA21、23 脚为 VCC。本表按“适用型号”列限定第 3 项的范围,设计验收前仍需核对具体料号的管脚定义。

5.8.4. 时钟

表 5.8.4-1:时钟核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 主 48 MHz 晶体为 AVL 清单内料号 全部型号 必检
2 若 48 MHz 晶体不在 AVL 清单内,则需满足 7 pF ≤ CL ≤ 12 pF(推荐 8.8 pF)、频率容差 ≤ ±10 ppm、ESR ≤30 Ω(推荐 22 Ω) 全部型号 必检
3 RTC 32.768 kHz 晶体为 AVL 清单内料号 全部型号 必检
4 若 32.768 kHz 晶体不在 AVL 清单内,则需满足 CL ≤12.5 pF(推荐 7 pF)、频率容差 ≤±20 ppm、ESR ≤80 kΩ(推荐 38 kΩ) 全部型号 必检
5 在 52x 上,PA24/25/26/27 均可输出 xtal32k 时钟 全部型号 必检

5.8.5. 启动配置

表 5.8.5-1:启动配置核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 若外接 SPI NOR Flash,则 PA13 与 PA17 均不需要上拉 全部型号 必检
2 若外接 SPI NAND Flash,PA13 不需要上拉;PA17 需通过 7.5 kΩ 电阻上拉至 Flash 的 VDD 全部型号 必检
3 若外接 SD NAND Flash,PA17 不需要上拉;PA13 需通过 7.5 kΩ 电阻上拉至 Flash 的 VDD 全部型号 必检
4 若外接 eMMC,PA13 与 PA17 均需通过 7.5 kΩ 电阻上拉至 eMMC 的 VCCQ 52D/E/G/J 必检

5.8.6. 射频

表 5.8.6-1:射频核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 ANT 信号已标注单端 50 Ω 特性阻抗要求 全部型号 必检
2 ANT 信号预留 Pi 型匹配网络:一个并联 NC(不贴装)电容和一个 15 pF 串联电容 全部型号 必检
3 若需考虑杂散发射滤波,则预留 Pi 型匹配网络,包含 2.7 nH 串联电感和 2 pF 并联电容 全部型号 可选
4 若需要外部 PA/LNA 控制,则 PA00 连接 RX_EN,PA01 连接 TX_EN 全部型号 可选

5.8.7. I/O 资源分配

表 5.8.7-1:I/O 资源分配核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 已提供与原理图一致的 GPIO 资源分配表 全部型号 必检
2 资源表中的 GPIO 分配与原理图一致 全部型号 必检
3 实际 GPIO 分配遵循思澈科技(SiFli)建议(参考 HDK I/O 配置文件) 全部型号 必检

5.8.8. 硬件唤醒

表 5.8.8-1:硬件唤醒核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 唤醒中断源使用正确(可用唤醒中断源为 PA24–PA27 与 PA34–PA44,共 15 个管脚) 全部型号 必检

5.8.9. 存储

表 5.8.9-1:存储核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 若 MPI2(SD1)连接 SPI NOR Flash:PA13(MPI D1)和 PA17(MPI D3)均不需要上拉 全部型号 必检
2 若 MPI2(SD1)连接 SPI NAND Flash:PA13(MPI D1)不需要上拉;PA17(MPI D3)必须加 7.5 kΩ 上拉 全部型号 必检
3 若 MPI2(SD1)连接 SD NAND Flash:PA13(SD D3)必须加 7.5 kΩ 上拉,PA17(SD D1)不需要上拉,PA15(SD CMD)必须加 7.5 kΩ 上拉 全部型号 必检
4 若 MPI2(SD1)连接 eMMC:PA13(SD D3)与 PA17(SD D1)均必须加 7.5 kΩ 上拉,PA15(SD CMD)必须加 7.5 kΩ 上拉 52D/E/G/J 必检
5 SF32LB520 与 SF32LB52B 的外部存储必须为 SPI NOR Flash 520/B 必检
6 当关机功耗敏感时,外部 Flash 电源必须由 PA11 控制,高电平开 / 低电平关 仅 520/3/5/7 必检
7 当关机功耗敏感时,外部 Flash 电源必须由 PA21 控制,高电平开 / 低电平关 52B/D/E/G/J 必检
8 当关机功耗敏感时,VDD_SIP 供电必须由 PA21 控制,高电平开 / 低电平关 52B/D/E/G/J 必检
9 当 MPI 驱动 32 MB 或更大的 NOR Flash 时,Flash 电源必须可通过 PA21 断电 52B/D/E/G/J 必检
10 若 SD1 连接 SD NAND 器件,则信号连接正确 全部型号 必检
11 Flash CLK 与数据线带 33 Ω 串联电阻 全部型号 必检
12 使用两颗外部 NOR Flash 时,CLK/D0–D3 共用;Flash 1 的 CS 使用 PA12,Flash 2 的 CS 使用 PA26。该管脚带内部上拉,适合作为低有效 CS,复位时默认高电平(未选中) 全部型号 必检
13 使用两颗外部 NOR Flash 时,第一颗必须为 16 MB;第二颗可为 8 MB 或 16 MB 全部型号 必检
14 外设器件的 I/O 逻辑电平与主芯片匹配 全部型号 必检
15 所选 NOR Flash 型号在关键器件选型指南中列为已验证型号;否则 ROM 可能无法识别,导致系统无法启动 全部型号 必检
16 所选 SPI/SD NAND Flash 型号在关键器件选型指南中列为已验证型号;否则 ROM 可能无法识别,导致系统无法启动 全部型号 必检

5.8.10. 显示

表 5.8.10-1:显示核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 若连接 QSPI 显示屏,则信号连接正确 全部型号 必检
2 若连接 8080 接口显示屏,则信号连接正确 全部型号 必检
3 若连接 JDI 显示屏,则信号连接正确 全部型号 必检
4 LCD QSPI 信号连接正确;CLK 和数据线带 100 Ω 串联电阻 全部型号 必检
5 LCD RSTB 连接正确(推荐 PA0) 全部型号 必检
6 LCDC 防撕裂同步(TE)连接正确(连接到面板的 TE 或 Fmark 信号) 全部型号 必检
7 TP 信号遵循推荐管脚分配(参考 EVB I/O 配置文件) 全部型号 必检
8 已确认产品是否需要支持常亮显示(Always-on Display) 全部型号 必检
9 显示屏由低静态电流 LDO 供电;推荐用 PA30 控制该 LDO 的使能 全部型号 必检
10 已确认 TP 与 LCD 的电源需要分别控制还是共同控制 全部型号 必检
11 若 LCD 集成光传感器,则光传感器电源也已提供 全部型号 必检
12 TFT LCD 背光控制:若高电平开、低电平关(active-high),则使用下拉型(PD)GPIO;若低电平开、高电平关(active-low),则使用上拉型(PU)GPIO 全部型号 必检
13 SPI LCD:3 线模式——CS 接 PA03,CLK 接 PA04,DATA 接 PA05;4 线模式——CS 接 PA03,CLK 接 PA04,DATA 接 PA05,DC 接 PA06 全部型号 必检
14 MCU 的 JDI 接口连接 Sharp Memory/JDI 显示:VCOM 与 VB 接 MCU PA24,VA 接 MCU PA25,R0/G0/B0 接 MCU R1/G1/B1,R1/G1/B1 接 MCU R2/G2/B2,GSP 接 MCU VST,BSP 接 MCU HST,GCK 接 MCU VCK,BCK 接 MCU HCK,GEN 接 MCU ENB,INTB 接 MCU XRST 全部型号 必检
15 外设器件的 I/O 逻辑电平与主芯片匹配 全部型号 必检

5.8.11. GPADC

表 5.8.11-1:GPADC 核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 GPADC 输入连接到对应管脚 (PA28–PA34,共 7 个 GPIO 支持 GPADC 复用) 全部型号 可选
2 输入到 GPADC 的电压保持在 0–3.3 V 范围内 全部型号 可选
3 对任何由 GPADC 测量的分压输入,分压电阻均使用 1% 精度;每个 GPADC 通道都在靠近芯片管脚处放置 100 nF 滤波电容 全部型号 必检

5.8.12. 按键

表 5.8.12-1:按键核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 已确认按键是否需要唤醒功能 全部型号 必检
2 普通按键连接正确(已上拉、阻值正确、上拉电压域正确) 全部型号 必检
3 电源键使用 PA34,高电平有效,长按 10 秒复位;10 kΩ 下拉电阻必须放在主板上 全部型号 必检
4 所有按键信号都具备 ESD 保护 全部型号 必检

5.8.13. EOS 与 ESD 保护

表 5.8.13-1:EOS 与 ESD 保护核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 充电接口具备 EOS、ESD 和 OVP 设计 全部型号 必检
2 电池接口具备 ESD 器件 全部型号 必检
3 天线接口具备 ESD 器件 全部型号 必检
4 LCD 与 TP 电源接口具备 ESD 器件 全部型号 必检
5 TP I2C、RST 与 INT 线路具备 ESD 器件 全部型号 必检
6 心率传感器电源接口与信号线具备 ESD 器件 全部型号 必检

5.8.14. I2C

表 5.8.14-1:I2C 核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 I2C 已上拉且阻值正确;若需要 400 kHz 工作,推荐 2.2 kΩ 上拉;应使用外设侧电压域,并在外设掉电时同步关闭上拉电源 全部型号 必检
2 I2C 中断信号在需要时支持硬件唤醒 全部型号 必检
3 加速度传感器(G-sensor)、心率传感器、地磁传感器等 I2C 外设支持一次连续读取(burst read)获取全部数据 全部型号 必检
4 若多个器件共用一条 I2C 总线,其地址已区分 全部型号 必检

5.8.15. 模拟音频

表 5.8.15-1:模拟音频核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 MEMS 麦克风连接正确 全部型号 可选
2 MEMS 麦克风由 MIC_BIAS 供电 全部型号 可选
3 模拟 ECM 单端麦克风连接正确 全部型号 可选
4 模拟 ECM 单端麦克风由 MIC_BIAS 供电 全部型号 可选
5 所有音频 ADC 输入均带有至少 2.2 μF 的隔直电容 全部型号 可选
6 音频 DAC 输出 DACP 与 DACN 在芯片附近各有一个 1 kΩ 串联电阻,并在 DACP 与 DACN 之间并联一个 1.5 nF 电容 全部型号 可选
7 推荐使用 AW8155B 作为音频功放,并在软件中配置为 Class A/B 模式;其他功放器件需经测试验证 全部型号 可选
8 若不使用芯片集成的模拟音频 ADC 通路,建议将 ADCP 通过 0 Ω 电阻接地 全部型号 可选

5.8.16. SPI

表 5.8.16-1:SPI 核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 SPI 连接正确:MCU 侧 SDO 连接到外设 SDI,MCU 侧 SDI 连接到外设 SDO 全部型号 可选
2 SPI 外设时序要求已满足 全部型号 可选
3 外设器件的 I/O 逻辑电平与主芯片匹配 全部型号 可选

5.8.17. USART 与调试接口

表 5.8.17-1:USART 与调试接口核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 PA18/PA19(复用为 DBG_UART)构成程序下载与调试接口——已预留测试点,且带 100 Ω 串联电阻 全部型号 必检
2 连接外设时,MCU RXD 连接外设 TXD,MCU TXD 连接外设 RXD 全部型号 必检
3 当 PA35/PA36 复用为连接外设的 UART 时,需确保 MCU 复位时外设处于掉电状态,或软件将这些管脚拉低 全部型号 必检
4 外设器件的 I/O 逻辑电平与主芯片匹配 全部型号 必检

5.8.18. PWM

表 5.8.18-1:PWM 核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 LCD 背光控制使用 PA1(推荐) 全部型号 可选
2 振动马达 PWM 管脚使用 PA20 全部型号 必检

5.8.19. USB

表 5.8.19-1:USB 核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 USB 接口连接正确 全部型号 可选
2 USB 接口具备 ESD 保护 全部型号 可选
3 正常非睡眠工作时,只要 USB 保持使能,主机即可检测插拔;若 MCU 睡眠期间也需要检测,则需增加 VBUS 分压电路,将与 IO 电压匹配的电平送入 MCU 唤醒管脚——推荐与充电器插入检测管脚共用 全部型号 可选

5.8.20. 功耗

表 5.8.20-1:功耗核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 LDO/DCDC 器件为高电平使能;若输出默认关闭,则需在 EN 到地之间增加 1 M–5.1 MΩ 下拉电阻,并结合项目功耗要求选值 全部型号 必检
2 基于 MOSFET 的电源开关使用 PMOS+NMOS 组合,控制管脚为高电平开 / 低电平关,且控制管脚对地增加 1 MΩ 下拉 全部型号 必检
3 外部 Flash 电源开关由 PA11 控制 仅 520/3/5/7 必检
4 外部 Flash 电源开关与 VDD_SIP 电源开关均由 PA21 控制 52A/D1 来源未注明2
5 当 VSYS 用作 GPIO 上拉电源时,其始终上电;需确认这符合功耗要求 仅 520/3/5/7 必检
6 当 LDO2 或 LDO3 用作 GPIO 上拉电源时,需确认 LDO2/LDO3 掉电场景仍满足设计要求 仅 520/3/5/7 必检
7 I2C 上拉电源与外设 IO 电源同步开关,以避免漏电 全部型号 必检
8 PA09 使用说明:亮屏时输出高电平使能,睡眠时拉低 芯片修订版 A2 及更早 必检
9 已定义并记录深度睡眠(Deep Sleep)模式的底电流要求 全部型号 必检
10 已记录深度睡眠(Deep Sleep)模式下所选外设的底电流总和,且满足项目要求 全部型号 必检
11 已定义并记录待机(Standby)模式的底电流要求 全部型号 必检
12 已记录待机(Standby)模式下所选外设的底电流总和,且满足项目要求 全部型号 必检

启动存储电源控制管脚存在源资料差异

本表保留检查表工作簿中 SF32LB520/3/5/7 外部 Flash 开关使用 PA11 的原始记录。按本项目的资料优先级,优先级更高的 OpenSiFli 应用说明和原理图设计指南指定 PA21 控制启动存储电源开关;因此应以 PA21 作为有源资料支持的设计依据,不要仅依据优先级较低的工作簿改用 PA11。工作簿未说明 PA11 是另一个板级使能信号还是管脚定义冲突;发布前应向思澈科技(SiFli)确认具体网络和型号。

5.8.21. 下载与调试测试点

表 5.8.21-1:下载与调试测试点核对表
序号 检查项 适用型号 类别
1 程序下载/调试测试点已预留 VBAT、GND、PA18(DBG_UART_RXD)、PA19(DBG_UART_TXD)、VSYS、PA34 等测试点 全部型号 必检

  1. 源电子表格将该项适用型号写作“52A/52D”。SF32LB52x 硬件设计指南 中介绍的型号为 SF32LB52B/D/E/G/J,表格中的“52A”无法对应其中某一型号。应用该项前,请核对具体型号与数据手册,不要自行将“52A”替换为其他型号。 ↩

  2. 源电子表格未填写该项的检查类别,因此保留为“来源未注明”,不自行归为“必检”或“可选”。请结合所选器件确认适用范围及验收要求。 ↩

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