FC41D 用户指南

引言

为方便在移远通信 QuecOpen® 解决方案中使用 FC41D 模块开发应用程序,移远通信提供了相应的开发板(FC41D-TE-B)用于模块测试。本文档快速介绍了 FC41D-TE-B 的接口规格、RF 特性、电气和机械细节,并说明了如何使用该开发板。

产品概述

FC41D-TE-B是一款支持一系列接口的开发板,可用于测试模块的基本功能或进行进一步开发。

顶部视图和底部视图

顶部视图

底部视图

组件布局

组件布局

FC41D-TE-B的接口:

接口 Reference No. Description
USB电源接口 J201, J202
  • USB micro-B接口
  • T典型电源电压:+5 V
  • 电源开关 J104 VBAT 开/关控制
    重置按钮 SW301 用于重置模块
    USB连接器 J201 通过USB转通用异步收发设备桥U201连接到模块的主通用异步收发设备接口
    USB连接器 J202 通过USB转通用异步收发设备桥接器U202连接到模块的调试通用异步收发设备接口
    RF连接器 J301 模块ANT_WIFI/BT引脚的SMA连接器
    RF连接器 J302 同轴RF连接器
    RF连接器 J303 模块同轴RF连接器的SMA连接器
    状态指示灯 D403 GPIO1 状态指示灯
    状态指示灯 D404 GPIO2 状态指示灯
    状态指示灯 D405 GPIO3 状态指示灯
    状态指示灯 D406 GPIO4 状态指示灯
    状态指示灯 D407 VBAT开/关指示灯
    状态指示灯 D408 PWM1 状态指示灯
    状态指示灯 D409 PWM2 状态指示灯
    状态指示灯 D410 PWM3 状态指示灯
    状态指示灯 D411 PWM4状态指示灯
    测试点 J103, J601, J602, J603 测试点
    模拟信号输入接口 J606 用于将外部模拟信号输入到模块的ADC
    模式选择 J608 通过跳线,模块进入RF测试模式
    无跳线时,模块默认进入正常模式

    备注:

    模块的ANT_WIFI/BT引脚天线和同轴RF连接器为可选配置。J301用于模块的ANT_WIFI/BT引脚,J302和J303用于模块的同轴RF连接器。

    套件配件与组装

    套件配件

    配件清单:

    项目 描述 数量(pcs)
    电缆 USB micro-B数据线 2
    电缆 同轴电缆 1
    天线 Wi-Fi和蓝牙天线 2
    说明书 一张提供TE-B连接说明、TE-B配件详情等内容的工作表 1

    套件组装

    TE-B与其组件之间的连接如图所示。更多详细信息请参考附件列表中的工作表。

    套件组装

    接口应用程序

    本章概述了FC41D-TE-B部分硬件接口的信息和应用。

    电源接口

    FC41D-TE-B可由USB Micro-B连接器(J201、J202)供电。

    下图给出了FC41D-TE-B的简化电源原理图。
    电源接口

    电源开关和复位按钮

    FC41D-TE-B包含一个电源开关(J104)和一个复位按钮(SW301),如下图所示。

    电源开关

    复位按钮

    电源开关和复位按钮说明:

    参考编号 描述
    J104 VBAT 开/关控制
    SW301 用于重置模块

    USB连接器

    FC41D-TE-B配备两个USB接口,J201和J202,它们分别通过U201和U202连接到模块的主通用异步收发设备和调试通用异步收发设备接口。

    J201默认支持115200波特率,用于模块与主机应用程序之间的数据传输,可用于固件下载和AT命令通信。

    J202默认支持921600波特率,可用于输出部分日志。

    USB转通用异步收发设备连接

    USB连接器

    模式选择

    FC41D-TE-B提供一个两pin的排针J608用于选择工作模式。通过跳线,模块进入RF测试模式;否则,进入正常模式。

     模式选择

    射频连接器

    FC41D-TE-B配备两个SMA连接器(J301、J303)。ANT_WIFI/BT pin天线和同轴RF连接器为模块的可选配置。您可以通过同轴电缆将模块的同轴RF连接器连接到J302,然后可通过J303上的外部天线或仪器测试模块的RF信号。此外,您还可以将ANT_WIFI/BT pin连接到J301。

    下图展示了RF连接器的框图。

    RF方框图

    RF连接器

    测试点

    FC41D-TE-B具有一系列测试点,可帮助您获取某些信号的相应波形。

    J103、J601、J602和J603测试点在下图中展示。

    J103测试点

    J601, J602和J603测试点

    J103、J601、J602、J603的引脚定义:

    J103:

    引脚号 引脚名 描述
    1 UVCC_3V3模块 模块的VBAT电源
    2 VCC_3V3 3.3 V电源
    3 GND 地线

    J601:

    引脚号 引脚名 描述
    1 GPIO1 直接连接到模块的GPIO1
    2 PWM1 直接连接到模块的PWM1
    3 GPIO2 直接连接到模块的GPIO2
    4 PWM2 直接连接到模块的PWM2
    5 GPIO3 直接连接到模块的GPIO3
    6 PWM3 直接连接到模块的PWM3
    7 GPIO4 直接连接到模块的GPIO4
    8 PWM4 直接连接到模块的PMW4
    9 GND 地线
    10 RESET 直接连接到模块的CEN

    J602:

    引脚号 引脚名 描述
    1 DEB_TX_3V3_M 直接连接到模块的DBG_TXD
    2 DEB_TX_3V3 直接连接到U202的通用异步收发设备接收端
    3 DEB_RX_3V3_M 直接连接到模块的DBG_RXD
    4 DEB_RX_3V3 直接连接到U202的通用异步收发设备发送数据引脚(UART_TXD)
    5 TXD_3V3_M 直接连接到模块的 MAIN_TXD
    6 TXD_3V3 直接连接到U201的通用异步收发设备接收端
    7 RXD_3V3_M 直接连接到模块的MAIN_RXD
    8 RXD_3V3 直接连接到U201的通用异步收发设备发送数据引脚(UART_TXD)
    9 SPI_CLK_M 直接连接到模块的SPI_CLK
    10 SPI_CLK 通过多路复用器直接连接到U302的SPI_CLK

    J603:

    引脚号 引脚名 描述
    1 SPI_MOSI_M 直接连接到模块的SPI_MOSI
    2 SPI_MOSI 通过多路复用器连接到U302的SPI_MOSI
    3 SPI_CS_M 直接连接到模块的SPI_CS
    4 SPI_CS 通过多路复用器连接到U302的SPI_CS
    5 I2C_SCL_M 直接连接到模块的I2C_SCL
    6 I2C_SCL 直接连接到U301的I2C_SCL
    7 I2C_SDA_M 直接连接到模块的I2C_SDA
    8 I2C_SDA 直接连接到U301的I2C_SDA
    9 SPI_MISO_M 直接连接到模块的SPI_MISO
    10 SPI_MISO 通过多路复用器连接到U302的SPI_MISO

    备注:

    有关上表中模块pin名称和定义的详细信息,请参阅 文档[1]

    模拟信号输入接口

    FC41D-TE-B提供模拟信号输入接口,该接口连接到模块的ADC引脚。输入接口的位置如图所示。

    模拟信号输入接口

    J606引脚定义:

    J606:

    引脚号 引脚名 描述
    1 ADC 模拟信号输入引脚
    2 GND 地线

    状态指示灯

    FC41D-TE-B包含9个状态LED。这些LED指示灯的位置如图所示。

    状态指示灯

    状态指示灯:

    参考编号 描述
    D403 指示GPIO1的状态:
    灯亮:高电平
    灯灭:低电平
    D404 指示GPIO2的状态:
    灯亮:高电平
    灯灭:低电平
    D405 指示GPIO3的状态:
    灯亮:高电平
    灯灭:低电平
    D406 指示GPIO4的状态:
    灯亮:高电平
    灯灭:低电平
    D407 VBAT开/关指示灯:
    灯亮:VBAT开启
    灯灭:VBAT关闭
    D408 指示PWM1的状态:
    灯亮:高电平
    灯灭:低电平
    D409 指示PWM2的状态:
    灯亮:高电平
    灯灭:低电平
    D410 指示PWM3的状态:
    灯亮:高电平
    灯灭:低电平
    D411 指示PWM4的状态:
    灯亮:高电平
    灯灭:低电平

    操作规程

    本章概述了如何使用 FC41D-TE-B 对模块进行测试和评估。

    开机

    1. 用USB micro-B电缆将FC41D-TE-B的USB连接器连接到PC。
    2. 将J104(电源开关)切换到ON状态,然后D407(VBAT开/关指示灯)将亮起。

    通过USB连接器进行通信

    1. 按照“上电”部分中提到的步骤开启模块。
    2. USB串口编号可通过PC设备管理器查看,如下所示。

    USB串口

    1. 使用移远通信提供的QCOM工具,通过调试通用异步收发设备(UART)在模块和PC之间建立通信。选择“COM端口”(USB串口)并设置正确的“波特率”。有关QCOM工具的使用和配置的更多详细信息,请参阅文档[2]

    Debug UART Setting Field on QCOM

    固件升级

    您可以使用移远通信提供的QFlash工具,通过主通用异步收发设备(UART)在模块和PC之间建立通信。模块通过主通用异步收发设备(UART)升级固件,具体步骤如下:

    1. 在您的PC上打开固件升级工具QFlash工具,并按照第5.1章中的说明给模块上电。
    2. "COM端口" 下拉列表中选择主通用异步收发设备端口,并从 "波特率" 下拉列表中选择 "921600"波特率。
    3. "加载FW文件" 中选择固件包。

    固件升级配置

    1. 点击 “开始”,然后工具窗口中会显示消息 “等待端口 (3) 正常...”。当工具窗口中显示消息 “正在擦除闪存...” 时,按下 FC41D-TE-B 上的 SW301(复位按钮)以升级固件。

    开始升级固件1

    开始升级固件2

    1. 固件升级以百分比形式呈现,升级完成后工具窗口显示“PASS”。

    Firmware Upgrading

    Complete the Firmware Upgrade

    备注:

    请联系移远技术支持获取QFlash工具,QFlash版本应晚于5.4。有关QFlash工具的使用和配置的更多详细信息,请参阅 文档[3]

    重置

    按住SW301(复位按钮)超过100毫秒,然后松开以复位模块。

    附录参考文献

    相关文档:

    文档名称
    [1] Quectel_FC41D_QuecOpen_Hardware_Design
    [2] Quectel_QCOM_User_Guide
    [3] Quectel_QFlash_User_Guide

    术语和缩写:

    术语缩写 英文描述
    ADC Analog-to-Digital Converter
    COM Communication
    EVB Evaluation Board
    EEPROM Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory
    GND Ground
    GPIO General Purpose Input/Output
    LED Light Emitting Diode
    NC Not Connected
    PC Personal Computer
    RF Radio Frequency
    SMA Sub Miniature version A
    UART Universal Asynchronous Receiver & Transmitter
    USB Universal Serial Bus