NXP NXH3670UK芯片的功能特點(diǎn)及應(yīng)用解決方案

nxp公司的NXH3670UK是用于音頻流的低等待超低功耗2.4 GHz BLE收發(fā)器，高度集成了2.4GHz無線收發(fā)器和嵌入MCU，目標(biāo)用在可聽無線手持設(shè)備和耳機(jī)的無線音頻流.NXH3670UK集成了以下的主要功能：2.4GHz收發(fā)器和支持速率高達(dá)2Mbps的數(shù)字調(diào)制解調(diào)器，支持速率1Mbps和2Mbps的BLE GFSK調(diào)制，低功耗16 MHz/32 MHz晶體振蕩器和片上振蕩器，支持低層協(xié)議層的RF MAC，ARM Cortex-M0子系統(tǒng)用來系統(tǒng)控制和更高的協(xié)議層， AES-128安全協(xié)處理器，音頻接口和音頻處理加速度，用于音頻處理的CoolFlux DSP，有多個(gè)用戶接口用來控制，數(shù)據(jù)，調(diào)試和測試。收發(fā)器的載頻為2.36 GHz到 2.5 GHz， BLE 1 Mbps和2 Mbps PHY模式，可編TX輸出功率從-10dBm到4dBm，每步2dB，BLE 2Mbps調(diào)制模式的接收靈敏度為-90dBm，BLE 1Mbps調(diào)制模式的接收靈敏度為-94dBm，頻率失調(diào)修正高達(dá)±300 kHz， RSSI測量具有±3 dB精度，ARM Cortex-M0低功耗模式工作頻率高達(dá)16 MHz ，高性能模式為84MHz，工作溫度-20℃到+85℃。本文介紹了NXH3670主要特性和優(yōu)勢，框圖， 手持設(shè)備應(yīng)用框圖，加密狗應(yīng)用框圖和評估板NXH3670ADK主要特性，框圖，電路圖，材料清單和PCB設(shè)計(jì)圖。

NXH3670UK構(gòu)成了一個(gè)高度集成的單芯片超低功耗2.4 GHz無線收發(fā)器，具有嵌入式MCU，主要用于可預(yù)見的無線音頻流，無線耳機(jī)和耳機(jī)。

NXH3670UK芯片集成了以下關(guān)鍵功能-其中包括：

?2.4 GHz射頻收發(fā)器和數(shù)字調(diào)制解調(diào)器，支持高達(dá)2 Mbit / s

?支持BLE GFSK調(diào)制1 Mbps和2 Mbps

?低功耗16 MHz / 32 MHz晶體振蕩器和片上振蕩器

?一個(gè)RF MAC用于支撐所述下部原山口層

?皮質(zhì)-M0子系統(tǒng)用于系統(tǒng)控制和更高的協(xié)議層

?一個(gè)AES-128安全協(xié)處理器

?音頻接口和音頻處理加速器

?用于音頻處理的CoolFlux DSP

?用于控制，數(shù)據(jù)，調(diào)試和測試的多個(gè)用戶界面

NXH3670主要特性和優(yōu)勢：

?收發(fā)器特性

–2.36 GHz至2.5 GHz載波頻率

–BLE 1 Mbps和2 Mbps PHY模式

–2 MHz通道1 Mbps和2 Mbps模式

?接收器特性：

–BLE 2 Mbps調(diào)制模式下的靈敏度-90 dBm – BLE 1 Mbps調(diào)制模式下的

靈敏度-94 dBm

–頻率偏移校正高達(dá)±300 kHz。

–精度為±3 dB的RSSI測量

?發(fā)射器特性：

– -10 dB至+4 dBm的可編程TX輸出功率，以2 dB為步長

?合成器特性：

–完全集成的PLL，無外部環(huán)路濾波器組件

?集成電源管理：

–1.2 V低壓電源

– 集成用于敏感無線電模塊的電源生成

–用于數(shù)字和存儲器的集成電源生成

–靈活的低功耗狀態(tài)

?時(shí)鐘生成：

–集成低功耗晶體振蕩器

–支持16 MHz或具有±60 ppm精度和微調(diào)的32 MHz晶體

–片內(nèi)振蕩器，包括超低功耗振蕩器

?低電流消耗：

–休眠電流《63μA–連續(xù)RX電流《3.7 mA –連續(xù)TX電流《7.3 mA（0 dBm輸出功率）

?MCU子系統(tǒng)：

-ARM的Cortex-M0到在低功率模式16兆赫和84兆赫在高性能

模式

-靈活的DMA引擎

– 串行調(diào)試接口

?控制/數(shù)據(jù)接口：

–SPI從屬

–UART

–GPIO

?RF MAC：

–專用RF MAC加速器

– AES安全協(xié)處理器

–數(shù)據(jù)包處理

–計(jì)時(shí)器

– CRC

，白化

?音頻接口和處理

–I2S接口

–G。 722 / ADPCM編解碼器加速器

–低功耗模式下高達(dá)16 MHz的CoolFlux DSP，高性能模式下高達(dá)84 MHz

– 異步采樣率轉(zhuǎn)換器（ASRC）

–延遲控制

?靈活的啟動模式支持

–主機(jī)輔助啟動模式

?認(rèn)證藍(lán)牙規(guī)范版本5.0

?WLCSP封裝《7.25 mm2（鋸切后最大芯片尺寸），帶34個(gè)凸點(diǎn)

?外部無源元件數(shù)量少

?無鉛且符合RoHS指令2011/65 / EU（RoHS 2）

?工作溫度-20℃至+ 85℃

主要應(yīng)用目標(biāo)是游戲耳機(jī)，無線耳機(jī)和耳機(jī)。

憑借其對音頻，控制和數(shù)據(jù)的支持，NXH3670UK可用于

需要超低功耗和小尺寸的許多應(yīng)用中。

其他典型應(yīng)用是手機(jī)配件和計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備。

NXH3670UK包含以下子系統(tǒng)：

?RF無線電：

–RF無線電收發(fā)器

–數(shù)字RF調(diào)制解調(diào)器和校準(zhǔn)邏輯

?無線鏈路控制器：

–用于劃分，復(fù)用和校準(zhǔn)時(shí)鐘的鐘表店

– ARM Cortex在低功耗模式下運(yùn)行高達(dá)16 MHz，在高性能模式下運(yùn)行高達(dá)84 MHz：

–用于程序的ROM

–用于程序和數(shù)據(jù)的RAM

– DMA引擎

–用于較低協(xié)議層的靈活的RF MAC：

– RF MAC控制器接口到無線電

–數(shù)據(jù)包發(fā)送和接收

– CRC /白化/組裝/拆卸加速器

–計(jì)時(shí)器

– AES安全協(xié)處理器–

音頻處理單元：

–延遲控制單元

–雙上下文G.722 / ADPCM編解碼器

–采樣率轉(zhuǎn)換器

– A具有相關(guān)存儲器和DMA引擎的CoolFlux音頻DSP –

接口：

–通用IO

–調(diào)試和測試UART

– SPI從設(shè)備

-一個(gè)音頻端口，支持I2S模式

-Timers

-A看門狗定時(shí)器

-A隨機(jī)數(shù)發(fā)生器

?電源管理單元

（PMU）：-電壓調(diào)節(jié)器

-電源復(fù)位

（POR）-Brownout檢測

（BOD）-Power管理和復(fù)位控制器，睡眠定時(shí)器，永久寄存器文件

?16 MHz / 32 MHz晶體振蕩器和各種內(nèi)部振蕩器

?多功能IO開關(guān)矩陣

圖1.NXH3670UK框圖

圖2.NXH3670手持設(shè)備應(yīng)用框圖

圖3.NXH3670加密狗應(yīng)用框圖

評估板NXH3670ADK

本用戶手冊介紹了NXH3670ADK（應(yīng)用程序開發(fā)套件）的ADK板方面，該板由硬件狗和耳機(jī)板組成。NXH3670ADK是如何制作NXH3670應(yīng)用程序的示例，并在性能方面提供了參考。

NxH3670 SDK板旨在用于：

?演示

?軟件開發(fā)

?測量（功耗和RF）

?原型

圖4. 評估板NXH3670ADK框圖

圖5. 評估板NXH3670ADK元件配置圖

圖6. 加密狗配置的評估板NXH3670ADK框圖

圖7.評估板NXH3670ADK加密狗配置圖

圖8.評估板NXH3670ADK手持設(shè)備配置圖

圖9.手持設(shè)備應(yīng)用的評估板NXH3670ADK配置圖

圖10.評估板NXH3670ADK電源LED圖

圖11.ADK3670加密狗框圖

圖12.ADK3670加密狗外形圖

圖13.ADK3670手持設(shè)備框圖

圖14.ADK3670手持設(shè)備PCB外形圖

圖15.ADK3670手持設(shè)備PCB背面圖

圖16. 評估板NXH3670ADK電路圖（1）

圖17. 評估板NXH3670ADK電路圖（2）

圖18. 評估板NXH3670ADK電路圖（3）

圖19. 評估板NXH3670ADK電路圖（4）

圖20. 評估板NXH3670ADK電路圖（5）

圖21. 評估板NXH3670ADK電路圖（6）

圖22. 評估板NXH3670ADK電路圖（7）

圖23. 評估板NXH3670ADK電路圖（8）

圖24. 評估板NXH3670ADK電路圖（9）

圖25. 評估板NXH3670ADK電路圖（10）

圖26. 評估板NXH3670ADK電路圖（11）

圖27. 評估板NXH3670ADK PCB設(shè)計(jì)圖（1）

圖28. 評估板NXH3670ADK PCB設(shè)計(jì)圖（2）

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