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展讯SC9820E低功耗2G/3G/4G智能模块

展讯SC9820E是一款低功耗/高性能的2G/3G/4G智能模块;支持Wi-Fi 802.11b/g/n,支持BT V2.1+EDR,BLE4.2,支持GPS/GLONASS/北斗多种制式卫星定位;支持多种语音和音频编解码器,内部集成Mali-T820 MP1@350~400MHz;拥有多个音频/视频输入输出接口和丰富的GPIO接口.
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一、基本信息

1.1综述

展讯SC9820E一款低功耗、高性能的2G/3G/4G智能模块;支持Wi-Fi 802.11b/g/n支持BT V2.1+EDR BLE4.2,支持GPS/GLONASS/北斗多种制式卫星定位;支持多种语音和音频编解码器,内部集成Mali-T820 MP1@350~400MHz;拥有多个音频、视频输入输出接口和丰富的GPIO接口。


展讯SC9820E模块支持多种制式和多个频段,对应的频段和制式参考如

表1.1 频段

类型

频段

LTE-FDD

B1/B3/B5/B7/B8

LTE-TDD

B38/B39/B40/B41N

WCDMA

B1/B2/B5/B8

GSM

850/900/1800/1900

WiFi

2402~2482MHz(802.11b/g/n)

BT

2402~2482MHz(BT4.2)

GNSS

GSP/GLONASS/BEIDOU


1.2 功能框图


1.3 主要性能

表1.2 性能参数

功能

描述

应用处理器

ARM Cortex A53处理器,最高可达1.3GHz

A53处理器32 KB L1 I-cache32 KB L1 D-cache256KB L2 cache 支持32/ 64

多媒体处理器

H.263/H.264 720p@30fps

MPEG4 720p@30fps

储存

支持eMMC 5.1

支持8NAND flash

操作系统

Android4.0

WLAN特性

单频2.4GHz,支持802.11b / g / n

支持WIFIBT TDD操作,带有集成TR-开关的天线

安全性:WEPWPA-TKIPAESWPA2WAPIWPS2.0EAP-simHotspot2.0

支持802.11w:安全管理框架

支持WIFI P2P模式

WIFI / BT / LTE共存

Bluetooth 特性

支持V2.1 + EDR
支持蓝牙V4.2低功耗
蓝牙V2.1BLE concurren

GNSS特性

支持GPS L1 / BDS B1 / GLONASS G1 / SBAS

仅支持GPS,仅支持BDSGPS + BDSGPS + GLONASS

支持QZSS / SBASWAAS / MSAS / EGNOS / GAGAN

支持最多64个通道

LCM 接口

支持SPI接口,LCD分辨率高达qVGA240x320

支持MIPI接口

摄像头接口

支持两个MIPI CSI端口,全部是4个数据通道,其中一个可以作为两个2个数据通道的CSI

BB1ISP2DCAM_IF,可支持双摄像头功能,分辨率可达13M + 5M8M + 8M

音频接口

音频输入:

2 组模拟麦克风输入,主路集成内部偏置,辅路外部增加偏置
音频输出:

AB 类立体声耳机输出

AB 类差分听筒输出

D 类差分扬声器功放输出

USB接口

支持 USB2.0 高速模式,数据传输速率最大480Mbps

用于 AT 命令,数据传输,软件调试和软件升级等

支持 USB OTG需外加5V 供电芯片

驱动:支持Windows XPWindows VistaWindows 7Windows 8

Windows CE5.0/6.0*Linux 2.6/3.0Android 2.3/4.0/4.2

USIM接口

2 USIM 卡接口

支持 USIM/SIM 卡:1.8V 3.0V

支持2G/3G/4G

支持热插拔

支持双卡双待(需软件支持)

UART接口

2 组串口

UART0支持RTSCTS 硬件流控的四线串口

U1TXD用于USB Download 模式控制

SDIO接口

支持 SD3.04bit SDIOSD
支持热插拔

I2C接口

3I2C,最高速率至3.4Mbps(High speed),用于TPCameraSensor等外设

ADC接口

2路,用于输入电压检测、电池温度检测及通用ADC

实时时钟

支持

天线接口

MAIN 天线、DRX 天线、GPS 天线、WIFI/BT 天线接口

物理特征

尺寸:41.0±0.15 × 38.0±0.15 × 2.8±0.2 mm
接口:LCC
重量:**g

温度范围

正常工作温度:-35°C ~ +75°C 1)

扩展工作温度:-40°C ~ +85°C 2)

软件升级

通过USB

二、应用接口

2.1 概述

共有1461.0mm间距的SMT焊盘,以及64个内圈焊盘。以下章节详细阐述了模块各组接口的功能。

电源

音频接口

USB接口

UART接口

USIM接口

SD接口

CTP接口

LCM接口

CAMERA接口

I2C接口

I2S接口

SPI接口

按键接口

ADC接口

射频接口


2.2 管脚分配


2.3 管脚描述

表2.1 管脚参数定义

类型

描述

IO

输入/输出

DI

数字输入

DO

数字输出

PI

电源输入

PO

电源输出

AI

模拟输入

AO

模拟输出

OD

漏极开路


表2.2 管脚描述

电源

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

VBATBK

9

PI/PO

RTC接口

2.6~3.2V

2mA

不用则悬空

VDD1V85

10

PO

输出1.85V

仅用于IO口上拉和电平转换,不用于外设供电

VDDCAMIO

11

PO

输出1.8V

1.2~1.9V

200mA

用于摄像头IO电压

VDDCAMCORE

12

PO

输出1.2V

1.0~1.4V

400mA

用于摄像头CORE电压

VBAT_BB

24,25

PI

模块基带电源

3.5~4.2V

电源必须能够提供达3A的电流,建议外部加齐纳二极管做保护

VBAT_RF

72,73

PI

模块射频电源

KPLED_CTRL

33

PO/OC

按键灯

1.8~3.3V

50mA

按键灯功能

VDD2V8

34

PO

2.8V输出

200mA

可用于IO/LCM供电

GND

2,4,6,8,14,17,20,23,28,29,31,32,36,37,41,44,48,50,52,61,69,71,74,78,80,128,133,146

音频接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

REC+

15

AO

听筒正极

REC-

16

AO

听筒负极

SPK+

18

AO

扬声器输出正极

SPK-

19

AO

扬声器输出负极

MICBIAS

38

PO

MIC2偏置电压输出

AUX_MIC+

39

AI

AUX麦克输入正极

AUX_MIC-

40

AI

AUX麦克输入负极

MIC+

42

AI

麦克输入正极

MIC-

43

AI

麦克输入负极

HP_L

45

AO

耳机左声道

HP_GND

46

AO

耳机地

使用音频接口时,此引脚必须接地

HP_R

47

AO

耳机右声道

HP_MIC_IN

49

AI

耳机麦克输入正极

HP_DET

51

AI

耳机接入检测

USB接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

USB_VBUS

3

PI

USB电源

用于USB 5V电源输入及接入检测

USB_DM

21

IO

USB数据负信号

USB2.0

USB_DP

22

IO

USB数据负信号

USB_ID

83

IO

USB ID检测信号

USB OTG功能检测引脚,外部需要增加5V升压电路

UART接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

UART0_TXD

116

DO

UART0 发送数据

UART01.8V电源域

UART0_RXD

117

DO

UART0 接收数据

UART0_CTS

114

DI

UART0 清除发送

UART0_RTS

115

DI

UART0 请求发送

UART1_TXD/USB_BOOT

112

DO

UART1 发送数据

1. USB_BOOT接地进入下载模式

2. UART11.8V电源域

正常使用时可作为U1TXD使用

UART1_RXD

113

DI

UART1 接收数据

UART2_TXD

111

DO

UART2 发送数据

UART21.8V电源域

UART2_RXD

110

DI

UART2 接收数据

USIM卡接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

VDDSIM1

57

PO

USIM1卡电源

1.8~3.3V

50mA

SIM1_RST

58

DO

USIM1卡复位信号

SIM1_CLK

59

DO

USIM1卡时钟信号

SIM1_DAT

60

IO

USIM1卡数据信号

SIM1_DET

85

DI

USIM1卡检测信号

SIM1卡热插拔检测脚,低电平有效,不用悬空,1.8V电源域

VDDSIM2

53

PO

USIM2卡电源

1.8~3.3V

50mA

SIM2_RST

56

DO

USIM2卡复位信号

如不作为SIM2卡接口,可配置为GPIO162使用,VDDSIM1电源域

SIM2_CLK

54

DO

USIM2卡时钟信号

如不作为SIM2卡接口,可配置为GPIO160使用,VDDSIM1电源域

SIM2_DA

55

IO

USIM2卡数据信号

如不作为SIM2卡接口,可配置为GPIO161使用,VDDSIM1电源域

SIM2_DET

86

DI

USIM2卡检测信号

如不作为SIM2卡热插拔检测接口,1.8V电源域

SD卡接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

VDDSDCORE

64

PO

SD Card Power

1.8~3.3V

400mA

TF_SD0_CLK0

66

DO

SD Card CLK

TF_SD0_CMD

65

IO

SD Card CMD

TF_SD0_D0

67

IO

SD Card DATA 0

TF_SD0_D1

68

IO

SD Card DATA 1

TF_SD0_D2

62

IO

SD Card DATA 2

TF_SD0_D3

63

IO

SD Card DATA 3

TF_DET

109

DI

SD Card检测信号

SD 卡插入检测信号,低电
平有效

1.8V电源域

CTP接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

CTP_SCL3

142

DO

触摸屏I2C CLK

1.8V电源域

CTP_SDA3

143

IO

触摸屏I2C DAT

1.8V电源域

CTP_RST

144

DO

触摸屏复位信号

1.8V电源域

CTP_INT

145

DI

触摸屏中断信号

1.8V电源域

LCM接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

LCM_BL_PWM

13

DO

背光亮度调节

PWM控制信号

1.8V电源域

LCM_RSTN

87

DO

LCM复位信号

1.8V电源域

LCM_FMARK

88

DI

LCM Tearing Effect信号

1.8V电源域

LCM_SPI_DI

118

DO

模块SPI数据输出到LCM,相当于LCM_DI

1.8V电源域

LCM_SPI_CSN

119

DO

LCM SPI使能

1.8V电源域

LCM_RS

120

DO

LCM 命令/数据

1.8V电源域

LCM_SPI_CLK

121

DO

LCM SPI时钟

1.8V电源域

LCM_CLK_P

89

AO

MIPI LCM时钟信号

LCM_CLK_N

90

AO

LCM_DATA0_P

97

AO

MIPI LCM数据信号

LCM_DATA0_N

98

AO

LCM_DATA1_P

93

AO

LCM_DATA1_N

94

AO

LCM_DATA2_P

95

AO

LCM_DATA2_N

96

AO

LCM_DATA3_P

91

AO

LCM_DATA3_N

92

AO

CAMERA接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

CAM0_CLK_P

127

AI

后摄像头MIPI时钟信号

CAM0_CLK_N

126

AI

CAM0_DATA0_P

125

AI

后摄像头MIPI数据信号

CAM0_DATA0_N

124

AI

CAM0_DATA1_P

123

AI

CAM0_DATA1_N

122

AI

CAM0_MCLK

137

DO

后摄像头时钟

1.8V电源域

CAM0_RST

135

DO

后摄像头复位信号

1.8V电源域

CAM0_PWDN

134

DO

后摄像头关断信号

1.8V电源域

CAM1_CLK_P

130

AI

前摄像头MIPI时钟信号

CAM1_CLK_N

129

AI

CAM1_DATA0_P

132

AI

前摄像头MIPI数据信号

CAM1_DATA0_N

131

AI

CAM1_MCLK

136

前摄像头时钟

1.8V电源域

CAM1_RST

140

前摄像头复位信号

1.8V电源域

CAM1_PWDN

141

前摄像头关断信号

1.8V电源域

CAM_SCL0

139

/后摄像头I2C时钟

1.8V电源域

CAM_SDA0

138

/后摄像头I2C数据

1.8V电源域

I2C接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

I2C2_SCL

107

DO

I2C时钟

1.8V电源域

I2C2_SDA

108

IO

I2C数据

1.8V电源域

I2S接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

IIS1_LRCK

103

DO

IIS帧时钟信号

1.8V电源域

IIS1_CLK

104

DO

IIS串行时钟信号

1.8V电源域

IIS1_DI

105

DI

IIS串行数据输入

1.8V电源域

IIS1_DO

106

DO

IIS串行数据输出

1.8V电源域

SPI接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

SPI0_CLK

99

DO

SPI时钟信号

1.8V电源域

SPI0_DI

100

DI

SPI数据输出信号

1.8V电源域

SPI0_CSN

101

DO

SPI从器件使能信号

1.8V电源域

SPI0_DO

102

DO

SPI数据输出信号

1.8V电源域

按键接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

PWRKEY

76

DI

模块开关机按键

RESET

75

DI

可作为按键输入

1.8V电源域

KEYIN0

82

DI

按键输入

1.8V电源域

ADC接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

ADC4

70

AI

通用 ADC 检测

0~1.2V

最高输入电压1.2V

VBAT_SENSE

1

AI

电池电压检测

VBAT_THERM

77

AI

电池温度检测

模块内部上拉,外部只需 NTC 电阻接地

SENSE_P

26

AI

电池库伦计输入

电池连接负端通过20mohm电阻到主板地,采样电阻两端电压

SENSE_N

27

AI

射频接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

ANT_WIFI/BT

5

IO

BT/Wi-Fi天线接口

50欧姆特性阻抗

ANT_GPS

7

AI

GPS天线接口

50欧姆特性阻抗

ANT_DRX

30

AI

分集天线接口

50欧姆特性阻抗

ANT_MAIN

79

IO

主天线接口

50欧姆特性阻抗

GPIO接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

GPIO2

81

IO

GPIO

1.8V电源域

其他接口

管脚名称

管脚号

I/O

描述

DC特性

备注

CHG_EN

35

AO

外部充电IC使能输出(FAN54015)

CHG_STAT/GPIO8

84

IO

内部/外部充电选择

-内部线性充,-外部充电