【泰凌微 Mars 模组板】介绍、测试
本节介绍了 Telink Mars 模组开发板的基本信息、参数特点、模组功能、开发板原理图、外设资源等,并介绍了该模组的调试方案。
介绍
Telink 泰凌微电子 是一家专业的集成电路设计企业, 主要从事无线物联网系统级芯片的研发、设计及销售,专注于 无线物联网芯片 领域的前沿技术开发与突破。
泰凌为客户提供完整的SDK、规格书、参考设计等资料支持项目开发,为客户提供一站式服务。
本节介绍了 Telink Mars 模组开发板的基本信息、参数特点、模组功能、开发板原理图、外设资源等,并介绍了该模组的调试方案。
外观
泰凌微 Mars 模组开发板外观如下
模组介绍
Mars 是泰凌为推广芯片产品而生的一款模组板。
核心为 TLSR9218B,当前版本为V1.0,支持ZigBee,BLE、Matter等协议。
用户可以方便的进行芯片评估,也可把模组板集成到自己的电路系统中,为自己的系统扩展无线功能。
TLSR921x
TLSR921x 系列是一款低功耗高性能多协议无线连接SoC,在单芯片上支持蓝牙低功耗、蓝牙Mesh、Zigbee、Thread、Matter、Apple HomeKit、Apple Find My network和2.4 GHz专有协议。TLSR921x集成了功能强大的32位RISC-V MCU和安全功能,是各类高端物联网设备的理想选择。
Zigbee 通信协议
ZigBee 是一种标准,可满足短距离无线通信对低数据速率的低功耗器件的极低成本实施需求。
IEEE 802.15.4 支持星形和点对点拓扑。ZigBee 规范支持星形和两种点对点拓扑,即 mesh 和 cluster tree。符合 ZigBee 标准的设备有时被指定为支持点对点和点对多点拓扑。
Zigbee 具有成熟,可靠,且高度灵活的特点。 其全栈平台专为组网应用而设计,是最早的针对物联网的无线标准之一。
借助丰富的Cluster库和强大的开放标准(Dotdot),Zigbee可以助力设备制造商使用相同语言构建不同产品,从而打造高度兼容的生态系统。
Zigbee 的优势
- 专为低功耗而设计;
- 提供在 IEEE 上运行的网络安全和应用程序支持服务;
- Zigbee 使所有设备都能够通信和实现的完全联网家庭成为可能;
- 在智能家居中使用;
- 易于实施;
- 足够的安全功能;
- 低成本:Zigbee 芯片和模块相对便宜,这使其成为物联网应用的高性价比解决方案;
- 网状网络:Zigbee 使用网状网络拓扑,允许设备在不需要中央集线器或路由器的情况下相互通信,这使其成为设备需要相互通信以及与中央控制集线器通信的智能家居应用的理想选择;
- 可靠性:Zigbee 协议旨在高度可靠,并具有强大的机制,以确保即使在不利条件下也能可靠地传输数据。
引脚定义
开发板
Rocket 是为 Mars 提供的底板,当前版本为V1.0
功能模块
板载资源丰富,各部分定义如下
最下方四个排针为 4 针 OLED 设计,从左往右依次为 SDA, SCL, VCC, GND ,连接方式如下
接口功能
Mars 模组的接口在 Rocket 底板上的功能如下
[td]左侧接口 | 功能 | 右侧接口 | 功能 |
RESET | 硬件复位 | PA5/DM | USB_DM |
PD3 | 右侧按键 | PA6/DP | USB_DP |
PD2 | 中间按键 | PA7/SWS | 下载调试 |
PD1 | 左侧按键 | PB2/TX | UART0_TX |
PE0 | IIC_SCL | PB3/RX | UART0_RX |
PC2 | IIC_SDA | PB4/RTS | GPIO |
3.3V | 电源3.3V | PB5 | ADC |
GND | 电源GND | GND | 电源GND |
- PD3、PD2、PD1为拨轮按键所使用
- PE0和PC2复用为IIC,IIC总线上挂载了0.96寸的OLED、SHT30(温湿度传感器)、LIS2DH(三轴加速度计)
- PA5和PA6作为USB的DM和DP使用
- PA7为SWS作下载调试使用
- PB2和PB3复用为UART功能,连接板载的CH340E(UART_TTL转USB)使用
- PB4复用为PWM功能,驱动板载的WS2812B彩灯
- PB5复用为ADC功能,采集光敏电阻处的电压值
- 左下侧引出3V3、SWS、GND、DOUT,其中DOUT为板载的WS2812B的串行输出DOUT引脚,该引脚可用来串联更多的WS2812B
原理图
供电部分
外设部分
主控部分
调试
包括网页 BDT 调试器、UART 工具、BLE 工具、脚本工具
Web BDT
为了工具能跨平台使用,同时用户可即开即用,而不必去下载和安装工具,Telink新推出了基于Web的下载调试工具Web BDT(开源,可二次开发)。用户可以通过网页来进行程序的下载和调试,网页支持Windows,Linux,macOS,Android等平台,只需要一个兼容的网页浏览器即可 (推荐使用较新版本的Chrome或者Edge)。
点击 install 可将网页以原生应用的方式安装在电脑/手机上,并自动添加桌面快捷方式,用户也可将应用固定任务栏处。 同时采用离线存储和后台同步技术,网页可在没有网络的条件下使用(从服务器上下载程序功能除外)。
使用前需安装 Zadig 驱动
注意 Web BDT 通过 Web USB 控制 Telink Burning EVK (一款下载调试器)
Web Uart
Web Uart 是一个网页串口工具,可以进行串口数据收发,其中针对 mboard 模块板的 ZigBee 应用做了一些特殊定制,可以配置 mboard 的 ZigBee 功能。
点击 安装应用 可将网页以原生应用的方式安装在电脑/手机上,并自动添加桌面快捷方式,用户也可将应用固定任务栏处。 同时采用离线存储和后台同步技术,网页可在没有网络的条件下使用。
串口参数配置完成后,点击连接,可实现与开发板的串口通信、固件更新等。
ZigBee设备配置
典型的ZigBee mesh网络如下,新设备入网时,网络中必须有一个coordinator设备
透传模式系统框图如下
Web BLE
Web BLE 是一款可与 BLE 设备通讯的网页的工具 (电脑端充当 BLE Master Device)。
⛲ 模块板 UART 透传示意图如下
Telink Script Tool
Telink Script Tool 是为了实现产品原型的快速验证而开发的脚本系统。
该系统中,telink script tool 作为一款 windows 端工具,通过 UART 接口并配合支持相同交互协议的目标板(协议开源且易移植),可实现脚本编辑、文件交互、UART 收发、断点控制等功能。
✈ 系统框图如下
软件下载
上电测试
⌛ 使用 Type-C 数据线连接 UART 端口,当完成硬件连接、驱动识别到串口后,板载 WS2812 三色指示灯循环点亮
总结
本节介绍了 Telink Mars 模组开发板的基本信息、参数特点、模组功能、开发板原理图、外设资源等,并介绍了该模组的调试方案,为相关无线物联网 IoT 应用设计和开发提供了参考。