NXP NXH3670UK芯片的功能特点及应用解决方案

nxp公司的NXH3670UK是用于音频流的低等待超低功耗2.4 GHz BLE收发器，高度集成了2.4GHz无线收发器和嵌入MCU，目标用在可听无线手持设备和耳机的无线音频流.NXH3670UK集成了以下的主要功能：2.4GHz收发器和支持速率高达2Mbps的数字调制解调器，支持速率1Mbps和2Mbps的BLE GFSK调制，低功耗16 MHz/32 MHz晶体振荡器和片上振荡器，支持低层协议层的RF MAC，ARM Cortex-M0子系统用来系统控制和更高的协议层， AES-128安全协处理器，音频接口和音频处理加速度，用于音频处理的CoolFlux DSP，有多个用户接口用来控制，数据，调试和测试。收发器的载频为2.36 GHz到 2.5 GHz， BLE 1 Mbps和2 Mbps PHY模式，可编TX输出功率从-10dBm到4dBm，每步2dB，BLE 2Mbps调制模式的接收灵敏度为-90dBm，BLE 1Mbps调制模式的接收灵敏度为-94dBm，频率失调修正高达±300 kHz， RSSI测量具有±3 dB精度，ARM Cortex-M0低功耗模式工作频率高达16 MHz ，高性能模式为84MHz，工作温度-20℃到+85℃。本文介绍了NXH3670主要特性和优势，框图， 手持设备应用框图，加密狗应用框图和评估板NXH3670ADK主要特性，框图，电路图，材料清单和PCB设计图。

NXH3670UK构成了一个高度集成的单芯片超低功耗2.4 GHz无线收发器，具有嵌入式MCU，主要用于可预见的无线音频流，无线耳机和耳机。

NXH3670UK芯片集成了以下关键功能-其中包括：

•2.4 GHz射频收发器和数字调制解调器，支持高达2 Mbit / s

•支持BLE GFSK调制1 Mbps和2 Mbps

•低功耗16 MHz / 32 MHz晶体振荡器和片上振荡器

•一个RF MAC用于支撑所述下部原山口层

•皮质-M0子系统用于系统控制和更高的协议层

•一个AES-128安全协处理器

•音频接口和音频处理加速器

•用于音频处理的CoolFlux DSP

•用于控制，数据，调试和测试的多个用户界面

NXH3670主要特性和优势：

•收发器特性

–2.36 GHz至2.5 GHz载波频率

–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调制模式下的灵敏度-90 dBm – BLE 1 Mbps调制模式下的

灵敏度-94 dBm

–频率偏移校正高达±300 kHz。

–精度为±3 dB的RSSI测量

•发射器特性：

– -10 dB至+4 dBm的可编程TX输出功率，以2 dB为步长

•合成器特性：

–完全集成的PLL，无外部环路滤波器组件

•集成电源管理：

–1.2 V低压电源

– 集成用于敏感无线电模块的电源生成

–用于数字和存储器的集成电源生成

–灵活的低功耗状态

•时钟生成：

–集成低功耗晶体振荡器

–支持16 MHz或具有±60 ppm精度和微调的32 MHz晶体

–片内振荡器，包括超低功耗振荡器

•低电流消耗：

–休眠电流《63μA–连续RX电流《3.7 mA –连续TX电流《7.3 mA（0 dBm输出功率）

•MCU子系统：

-ARM的Cortex-M0到在低功率模式16兆赫和84兆赫在高性能

模式

-灵活的DMA引擎

– 串行调试接口

•控制/数据接口：

–SPI从属

–UART

–GPIO

•RF MAC：

–专用RF MAC加速器

– AES安全协处理器

–数据包处理

–计时器

– CRC

，白化

•音频接口和处理

–I2S接口

–G。 722 / ADPCM编解码器加速器

–低功耗模式下高达16 MHz的CoolFlux DSP，高性能模式下高达84 MHz

– 异步采样率转换器（ASRC）

–延迟控制

•灵活的启动模式支持

–主机辅助启动模式

•认证蓝牙规范版本5.0

•WLCSP封装《7.25 mm2（锯切后最大芯片尺寸），带34个凸点

•外部无源元件数量少

•无铅且符合RoHS指令2011/65 / EU（RoHS 2）

•工作温度-20℃至+ 85℃

主要应用目标是游戏耳机，无线耳机和耳机。

凭借其对音频，控制和数据的支持，NXH3670UK可用于

需要超低功耗和小尺寸的许多应用中。

其他典型应用是手机配件和计算机外围设备。

NXH3670UK包含以下子系统：

•RF无线电：

–RF无线电收发器

–数字RF调制解调器和校准逻辑

•无线链路控制器：

–用于划分，复用和校准时钟的钟表店

– ARM Cortex在低功耗模式下运行高达16 MHz，在高性能模式下运行高达84 MHz：

–用于程序的ROM

–用于程序和数据的RAM

– DMA引擎

–用于较低协议层的灵活的RF MAC：

– RF MAC控制器接口到无线电

–数据包发送和接收

– CRC /白化/组装/拆卸加速器

–计时器

– AES安全协处理器–

音频处理单元：

–延迟控制单元

–双上下文G.722 / ADPCM编解码器

–采样率转换器

– A具有相关存储器和DMA引擎的CoolFlux音频DSP –

接口：

–通用IO

–调试和测试UART

– SPI从设备

-一个音频端口，支持I2S模式

-Timers

-A看门狗定时器

-A随机数发生器

•电源管理单元

（PMU）：-电压调节器

-电源复位

（POR）-Brownout检测

（BOD）-Power管理和复位控制器，睡眠定时器，永久寄存器文件

•16 MHz / 32 MHz晶体振荡器和各种内部振荡器

•多功能IO开关矩阵

图1.NXH3670UK框图

图2.NXH3670手持设备应用框图

图3.NXH3670加密狗应用框图

评估板NXH3670ADK

本用户手册介绍了NXH3670ADK（应用程序开发套件）的ADK板方面，该板由硬件狗和耳机板组成。NXH3670ADK是如何制作NXH3670应用程序的示例，并在性能方面提供了参考。

NxH3670 SDK板旨在用于：

•演示

•软件开发

•测量（功耗和RF）

•原型

图4. 评估板NXH3670ADK框图

图5. 评估板NXH3670ADK元件配置图

图6. 加密狗配置的评估板NXH3670ADK框图

图7.评估板NXH3670ADK加密狗配置图

图8.评估板NXH3670ADK手持设备配置图

图9.手持设备应用的评估板NXH3670ADK配置图

图10.评估板NXH3670ADK电源LED图

图11.ADK3670加密狗框图

图12.ADK3670加密狗外形图

图13.ADK3670手持设备框图

图14.ADK3670手持设备PCB外形图

图15.ADK3670手持设备PCB背面图

图16. 评估板NXH3670ADK电路图（1）

图17. 评估板NXH3670ADK电路图（2）

图18. 评估板NXH3670ADK电路图（3）

图19. 评估板NXH3670ADK电路图（4）

图20. 评估板NXH3670ADK电路图（5）

图21. 评估板NXH3670ADK电路图（6）

图22. 评估板NXH3670ADK电路图（7）

图23. 评估板NXH3670ADK电路图（8）

图24. 评估板NXH3670ADK电路图（9）

图25. 评估板NXH3670ADK电路图（10）

图26. 评估板NXH3670ADK电路图（11）

图27. 评估板NXH3670ADK PCB设计图（1）

图28. 评估板NXH3670ADK PCB设计图（2）

责任编辑：gt