EFR32BG2x系列蓝牙SoC如何配置外接FEM引脚,驱动FEM?

2024-02-28 SILICON LABS(芯科科技)微信公众号
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SILICON LABS公司的EFR32BG21或者EFR32BG2x系列的蓝牙SoC最大可以支持20dBm的发射功率,以及非常优秀的接收灵敏度。对于一些特殊的应用场合如果需要外接驱动FEM的时候,通常需要一些逻辑信号,这些信号如果通过软件控制速度不够快,它需要一些基于硬件的控制信号,EFR32BG2x系列是集成了外设映射系统Peripheral Reflex System, 简写为PRS 。射频的一些状态可以直接映射到引脚上。 


下面以BG21评估板SLWRB4181A,基于GSDK 4.4.1,介绍如何快速配置BG21实现FEM适配。

1、  选择SLWRB4181A生成“Bluetooth - NCP”工程。

2、  在工程目录下找到后缀为“slcp”的文件,这个是组件配置文件,打开这个文件,在搜索栏输入“FEM”,找到“Radio Utility, FEM”组件。根据FEM的需要的控制逻辑信号配置,如下配置FEM的TXEN和RXEN引脚。注意:需要选择PRS异步通道。


 


 3、配置完成后,保存和编译工程。NCP工程是需要额外烧录bootloader。如果不想要bootloader,实现快速测试,可以在工程目录下的“autogen”文件找中找到“linkerfile.ld”文件。把ORIGIN改成flash起始地址,BG21对应是0x0000。其他系列请查看对应的规格书。这样代码可以不用bootloader就能运行了。

                                         MEMORY

                                         {

                                           FLASH      (rx)  : ORIGIN = 0x0000, LENGTH = 0xfa000

                                           RAM        (rwx) : ORIGIN = 0x20000000, LENGTH = 0x18000

                                         }

然后“clean”再重新编译工程,烧录hex文件到BG21芯片中即可开始测试。 


4、  运行NCP commander上位机软件。可以通过发广播“Adertise”,扫描“discover-Central”,“RF Regulatory Test”功能,通过示波器,或者评估板上的指示灯看到前面配置的引脚的状态变化了。测试结果示例:

BG21处于发射状态时,4181A小卡左下角的红灯亮起。底板上的LED0亮起。

BG21处于接收状态时,4181A小卡左下角的绿灯亮起。底板上的LED1亮起。

BG21处于广播状态时,以上LED灯会闪烁。可通过示波器观察GPIO波形。


注意事项:

1、“Radio Utility, FEM”组件参数的描述:https://docs.silabs.com/rail/2.16.0/rail-api/fem-util

2、对于复杂的FEM来说,“Radio Utility, FEM”组件可能无法满足其所有的逻辑信号。

3、FEM的最大输入功率通常有一些限制,BG2x蓝牙SoC的输出功率不能超过FEM要求的功率,以免损坏FEM。


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