My nRF5832

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My nRF52832 - BLE Funkmodul mit ARM-Cortex M4 SoC

My nRF52832 A1.jpg

von Dennis Greguhn (debegr92)

Ein Breakout Board für einen Bluetooth Low Energy SoC mit ARM Cortex M4 Mikrocontroller.

Einleitung[Bearbeiten]

Anregung dieses Projektes war ein Beitrag im Forum über den nRF52832 Bluetooth Low Energy (BLE / Bluetooth Smart) Chip von Nordic Semiconductor. Dieser kleine System-on-Chip bietet eigentlich alles was das Bastlerherz begehrt und verfügt neben seinem Funkinterface ebenso folgende Features (nur ein kleiner Auszug aus dem Datenblatt):

  • 32-bit ARM Cortex M4F processor
  • 512kB flash + 64kB RAM
  • Flexible and configurable 32 pin GPIO
  • Simple ON/OFF global power modes
  • Full set of digital interfaces including: SPI/2-wire/UART/PDM/
  • I2S, all with EasyDMA
  • 12-bit/200KSPS ADC
  • 128-bit AES ECB/CCM/AAR co-processor
  • NFC

Da mir diese Daten sehr gefallen haben, machte ich mich an die Arbeit ein eigenes kleines Modul zu entwickeln. Ein eigenes kleines Modul desswegen, weil ich dann alles aus einer Hand habe und das Modul genau so gestalten kann wie ich es möchte. Außerdem hat mir keins der bereits verfügbaren wirklich zugesagt. Zudem lagen die bei einzelnen Stückzahlen etwas über dem Preis den ich mir vorgestellt hatte.

Anforderungen[Bearbeiten]

Folgende Gesichtspunkte hatte ich während der Entwicklung beachtet:

  • Alle IOs des nRF52832 nach außen führen
  • So klein wie möglich / so groß wie nötig
  • Zwei Versionen mit PCB Antenne und UFL
  • Billiger bei kleinen Stückzahlen als bereits vorhandene Module
  • Komplette Grundschaltung mit auf das Board

Schaltplan[Bearbeiten]

Der Schaltplan beinhaltet die Grundschaltung des nRF52832 Chips. Zusätzlich wurden die beiden Quarze mit 32 MHz und 32 kHz angeschlossen. Außerdem sind drei optionale LEDs auf der Platine. Eine direkt an der Versorgungsspannung und zwei angeschlossen an IO-Pins des Controllers. Alle LEDs sind optional und können, für maximale Energieeffizienz, einfach nicht bestückt werden.

Layouts[Bearbeiten]

Es wurden zwei Layouts erstellt. Eines mit einer Antenne als Leiterbahn und ein Modul mit einem UFL Steckverbinder von Molex wie man ihn aus Notebooks oder Routern kennt.

Prototypen[Bearbeiten]

Da ich 10 dieser Nutzen bestellt habe, jedoch nur 3 Module für mich bestückt habe, sind noch einige Platinen hier. Eine kurze Nachricht an mich, falls hier Interesse besteht. Auch hab ich die ganzen Widerstände und Kondensatoren noch vorrätig.

Die Module beötigen lediglich eine einzige +3.3V Spannung. Alle Kondensatoren und externen Bauteile würden auf dem Board verbaut. Die Programmierung erfolgt über SWD. Es wird dazu ein SWD Programmier Gerät benötigt. Ich habe einen JLinkEDU von Segger verwendet. Es würde auch ein STLink-v2 von einem STM Board funktionieren oder ein ~5€ Programmer aus eBay. Für einen einfachen Test kann direkt begonnen werden, ein Blinky Projekt für die LEDs an P0.04 und P0.05 zu schreiben.

Downloads[Bearbeiten]

KiCAD Unterlagen
Schaltplan + Pinout PNG
Bauteilliste + Preise + Bestellnummern

Links[Bearbeiten]

Nordic Produktseite zum nRF52832

ToDo[Bearbeiten]

  • SDK in virtueller Maschine einrichten für eine erleichterte Programmierung
  • Warenkorb bei Mouser und Digi-Key anlegen für das direkte Importieren der Bauteile