Microchip Technology WBZ451 Curiosity板是一款高效的多元化开发平台。 Microchip Technology WBZ451设计用于支持快速原型设计，并演示BLUETOOTH ® 低功耗和Zigbee® 射频模块 (WBZ451PE) 的功能。 WBZ451PE模块集成到电路板中，可通过板载功能轻松访问其信号。该器件可在开发过程中最大限度地提高灵活性和速度。

数据手册：*附件：Microchip Technology WBZ451 Curiosity板数据手册.pdf

特性

• 一个复位开关
• 1个用户可配置开关
• 一个用户LED
• 32.768kHz晶体
• • mikroBUS插座，以扩展使用Mikroe Click适配器板的功能
• 连接到脉冲宽度调制 (PWM) 的RGB LED

框图

概述

WBZ451 Curiosity开发板技术解析：面向物联网的多协议无线开发平台

一、产品概述

Microchip Technology推出的WBZ451 Curiosity开发板(型号EV96B94A)是一款高效的模块化开发平台，专为快速原型开发而设计。该板卡展示了Microchip蓝牙低功耗(BLE)和Zigbee射频模块(WBZ451PE)的特性和功能，是物联网(IoT)和工业自动化应用的理想开发工具。

核心特点：

• 集成WBZ451PE多协议无线模块，支持蓝牙5.0和Zigbee 3.0
• 板载PICkit™ On-Board 4(PKOB4)调试器接口
• 只需一根Micro USB线即可供电和编程
• 集成mikroBUS™ Click™扩展接口
• 支持锂聚合物电池供电

二、硬件架构解析

2.1 核心模块特性

WBZ451PE模块是开发板的核心组件，具有以下技术规格：

• 双模支持：蓝牙低功耗和Zigbee 3.0
• 工作电压范围：1.9V-3.6V
• 集成32位微控制器
• 内置2MB Flash和384KB SRAM
• 支持QSPI接口的外部存储器扩展

2.2 电源管理系统

开发板提供灵活的供电方案：

1. ‌USB供电‌：通过Micro-B USB接口(J7)供电，最大电流500mA
2. ‌电池供电‌：支持4.2V锂聚合物电池(J3接口)
3. ‌外部电源‌：通过J5接口可接受1.9V-3.6V外部电源

电源管理IC MCP73871-2CC(U12)负责电池充电管理，具有三种状态指示：

• 红色LED(充电中)
• 红色LED(电量低，电压低于3.1V)
• 绿色LED(充满)

2.3 调试与编程接口

开发板集成PKOB4调试器，特点包括：

• 通过高速USB 2.0(480Mbps)连接电脑
• 支持MPLAB X IDE编程和调试
• 支持实时调试和多硬件断点
• 通过10引脚ARM SWD头(J36)支持外部调试器

调试接口引脚定义：

引脚	名称	描述
1	VCC	模块电源
2	SWDIO	编程数据线(PB9)
4	SWCLK	编程时钟线(PB8)
10	RESET	模块复位线(NMCLR)

三、外设与扩展能力

3.1 板载外设

1. ‌用户接口‌：
   • 1个用户可配置按钮(SW2，连接PB4)
   • 1个复位按钮(SW1)
   • 1个蓝色用户LED(D5，连接PB7)
   • RGB LED(D6)，三路PWM控制(红-PB0，绿-PB3，蓝-PB5)
2. ‌传感器‌：
   • 温度传感器MCP9700A(U3)，模拟输出连接至PB6(AN2)
3. ‌存储器‌：
   • 64Mb QSPI Flash(SST26VF064B)，支持最高104MHz时钟

3.2 mikroBUS扩展接口

开发板提供mikroBUS插座(J4)用于功能扩展，引脚定义如下：

引脚	名称	WBZ451PE连接	功能描述
1	AN	PB1/AN5	ADC模拟输入
3	CS	PA9/SERCOM1_PAD2	SPI片选
11	SCL	PA14/SERCOM2_PAD1	I2C时钟
12	SDA	PA13/SERCOM2_PAD0	I2C数据

注意事项：

• INT和PWM引脚共享PA2，不能同时使用
• PA7同时作为SPI MOSI和UART TX，需通过电阻选择

四、软件开发支持

4.1 软件工具链

• ‌MPLAB X IDE‌：v5.50或更高版本
• ‌MPLAB XC32编译器‌：v2.40或更高版本
• ‌PKOB4工具包‌：v1.7.738或更高版本

4.2 预装演示程序

开发板预装了"ble_zigbee_light_prov"演示程序，展示了以下功能：

• 蓝牙低功耗和Zigbee的基础概念
• 多协议(蓝牙+Zigbee)操作
• 灯光控制示例应用

五、典型应用场景

1. ‌智能照明系统‌：
   • 支持蓝牙手机直连控制
   • Zigbee组网实现多设备联动
   • PWM调光控制RGB LED
2. ‌家庭自动化‌：
   • 通过mikroBUS接口扩展传感器
   • 支持多种无线协议互通
   • 低功耗设计延长电池寿命
3. ‌工业物联网‌：
   • 可靠的双模无线连接
   • 温度监测功能
   • 支持远程固件更新

六、设计注意事项

1. ‌电源管理‌：
   • 电池电压接近3V时可能影响稳压器输出
   • 建议使用充满电的电池进行测试
2. ‌外部电源限制‌：
   • QSPI Flash工作电压2.3V-3.6V
   • 温度传感器工作电压2.3V-3.6V
   • 低电压下LED亮度可能不足
3. ‌调试限制‌：
   • 调试期间用户LED(D5)会保持点亮
   • 仅支持在3V和室温下进行调试