AT73C246-EK1评估套件：开启电源管理与音频设计新体验

在电子设计领域，一款优秀的评估套件能为工程师们带来极大的便利，帮助他们快速验证设计思路、测试新功能。今天，我们就来深入了解一下AT73C246-EK1评估套件，看看它能为我们的设计工作带来哪些惊喜。

文件下载：AT73C246-EK1.pdf

一、套件概述

AT73C246-EK1评估套件专为设计师快速评估AT73C246的电源管理和音频能力而设计，同时也适用于新设计的原型制作和测试。这个套件就像是一个功能强大的工具箱，为我们提供了丰富的资源和便捷的操作体验。

1.1 适用范围

该套件可通过演示软件轻松评估产品性能。它配备了两个串行接口（TWI和I²S）、手动启动/复位控制、输入/音频连接器、4个ADC输入、RTC和输出电源电压端子，大大增强了其演示能力。这份用户指南不仅是入门指南，也是高级用户的完整技术参考资料，同时还会参考AT73C246的数据手册。

1.2 典型应用

AT73C246-EK1适用于便携式设备，在这类对尺寸和功耗有严格要求的设备中，它能够充分发挥其优势。

1.3 套件特性

• 小巧尺寸大功能：尺寸仅为70 x 70mm，但具备丰富的功能。
• 电源供应灵活：支持2.5V至5.5V的外部电源输入。
• 音频资源丰富：拥有100dB动态范围立体声音频DAC和4个96dB动态范围立体声音频ADC，采样频率为8至96 kHz；配备多种音频接口，如立体声耳机、线路输入、辅助输入和线路输出等。
• 电源供应资源多样：包括多个DCDC和LDO，可提供不同的电压和电流输出。
• 串行接口支持：支持TWI和I²S协议，方便进行PMU和音频控制以及音频流传输。
• RTC输出：提供32KHz的RTC输出，为主机提供支持。
• 复位和中断功能：具备复位和中断生成功能，方便进行系统控制。
• 按键操作便捷：设有电源启用、硬复位和唤醒序列等按键。

1.4 套件内容

• AT73C246-EK1评估板
• USB接口卡
• USB电缆
• 20针扁平电缆
• 包含产品用户指南、完整数据手册以及可用的GUI和命令行应用程序的CD-ROM

二、使用准备

2.1 静电防护

AT73C246-EK1评估板采用防静电包装，在处理电路板时，必须连接接地带或类似保护装置，避免接触元件引脚或任何金属元件，以防止静电对电路板造成损坏。

2.2 所需物品

• AT73C246-EK1评估板
• 2.9V至5.5V的直流电源，连接到Vin引脚，最小输出电流为1A
• USB接口卡及其USB电缆和20针扁平电缆
• 输入/输出设备，如耳机、麦克风等
• 具备USB连接的PC工作站，用于通过USB接口卡进行命令通信

2.3 PC系统要求

为了确保AT73C246-EK1评估板软件的正常运行，PC需要满足以下最低硬件和软件要求：

• Intel Pentium II处理器
• 64 MB RAM
• 70 MB可用硬盘空间，用于安装AT73C246评估板软件
• Windows® 2000/XP/VISTA操作系统
• USB连接

三、操作步骤

3.1 启动AT73C246-EK1板

在使用AT73C246-EK1软件之前，需要按照以下步骤启动评估板：

1. 点击setup.exe安装AT73C246软件。如果软件是从Atmel网站下载的，需要先安装National Instrument Labview软件（LabVIEW8.0.1RuntimeEngine）。
2. 将输入和输出设备连接到AT73C246-EK1板，如线路输入、耳机、麦克风等。
3. 将直流电源连接到P1和P2。
4. 将USB电缆连接到PC和USB接口卡，当PC请求“inf”驱动时，指向USB驱动文件夹中的“CompositeCDCSerial.inf”。
5. 使用20针扁平电缆连接USB接口卡和AT73C246-EK1板。
6. 点击AT73C246.exe启动AT73C246软件测试界面，并按照“AT73C246-EK1软件接口”和“USB-to-Serial卡”部分的说明进行操作。
7. 按下PWREN按钮一次，AT73C246-EK1板上的“LED (D1)”应闪烁。

3.2 关闭AT73C246-EK1评估板

关闭评估板时，只需断开20针扁平电缆和P1、P2上的电源供应即可。

四、硬件接口

4.1 电源供应

AT73C246-EK1由外部电源通过P1（正电源）和P2（接地）供电。电源输入范围为3.1V至5.5V，最小电流为1A，且该电源输入不具备防极性反转保护。在连接电源时，需将电源正极连接到P1，负极连接到P2，并确保G1焊接以保证模拟地和数字地的连接。

4.2 通信接口

通信接口通过J15实现，所有I²S或TWI信号由USB-to-Serial模块处理。用户也可以通过J15直接驱动这些信号，如使用微控制器。该接口的引脚分配详细信息可参考文档中的表格。如果需要在AT73C246和外部微控制器之间进行I/O电平配置，可通过在J15上焊接0欧姆电阻来连接VDD3或VDD0。

4.3 音频接口

AT73C246-EK1的CODEC接口包含多种音频连接，如麦克风输入、辅助输入、线路输入、线路输出和耳机输出等。具体的设置选项和要求可参考产品数据手册。

4.4 输出电压测量

可通过将电压表探头连接到相应的测试点来测量输出电压，不同的测试点对应不同的输出电压和电流，如VDD0 - J8（0.8 - 3.6V / 600mA）、VDD1 - J9（0.8 - 3.6V / 600mA）等。

4.5 输入/输出信号

• ADC：可将外部模拟信号连接到ADC连接器J14。
• CLK32K - RTC输出时钟：可通过J7测量内部振荡器频率。
• LED：可编程输出LED引脚可通过板上的LED（D1）显示。
• 唤醒按钮：AT73C246-EK1提供3个唤醒按钮，用于启动/关闭操作。HRST按钮按下1秒可复位AT73C246；PWREN按钮按下5秒可启动/停止AT73C246；WAKEUP0按钮按下一次可启用PMU_WAKEUP_EVENMENT寄存器中的序列，在AT73C246开启状态下，按下1秒可将其切换到待机模式。
• LDOs可选编程启用：在访问状态机LDOs启动序列之前，需关闭J20。

五、软件接口

5.1 登录

连接USB电缆到USB接口卡，通过设备管理器检查COM端口。在设置面板中选择端口和所需操作，如初始化AT73C246或退出程序。

5.2 登录错误处理

• USB通信问题：在软件启动时出现“通信问题”，需检查USB电缆连接和COM端口选择，然后选择重试或退出。
• USB连接问题：软件运行时出现“连接问题”，需检查USB电缆连接，然后选择重试或退出。

5.3 功能和控制页面

启动后，用户可点击“Example Init_audio”按钮进行初始化，该操作将启动音频编解码器、电源管理单元和闪烁LED等元素。软件面板还提供了多个功能页面，如音频配置、音频输入输出、音频效果和麦克风、音频音量、电源管理和寄存器映射等，方便用户进行各种设置和操作。

六、USB-to-Serial卡

6.1 特性

USB-to-Serial卡为计算机终端与PMAAC产品线的通信提供支持，具备标准USB接口、20引脚GPIO连接器和12.288MHz时钟输出，支持I²S、TWI和SPI串行接口，并设有电源“ON”和数据传输指示灯。

6.2 静电防护

该卡采用保护塑料包装，使用时需避免高静电电位，防止触摸元件引脚或金属元件。

6.3 使用要求

使用USB-to-Serial卡需要该卡本身、具备标准USB连接器的PC工作站和20引脚扁平电缆。

6.4 操作步骤

• 启动：连接USB电缆到USB-to-Serial卡，确保LED颜色为绿色且恒定，然后使用20针扁平电缆连接到评估板。安装完成后，该卡将透明工作，无需ON/OFF开关，数据信号可直接通过。
• 关闭：断开USB电缆即可关闭该卡。

6.5 识别LED

双色LED可指示不同状态，连续绿色表示电源“ON”，闪烁红色表示数据传输。

6.6 串行接口头

USB-to-Serial卡支持I²S、SPI和TWI协议，软件会自动配置。GPIO连接器的引脚分配详细信息可参考文档中的表格。在进行I²S、SPI或TWI写入访问时，通常需要时钟信号；如果不使用串行板而连接外部通信系统，需为评估卡提供时钟信号。

七、技术规格

AT73C246-EK1的物理尺寸为L= 70 x W=70 x H=20 mm，重量为70 g，外部电压供应范围为2.9V - 5.5V，通信连接器为2x10引脚头。

八、PCB布局和原理图

文档中提供了AT73C246-EK1的PCB布局和原理图，包括不同层的布局和各个功能模块的详细电路连接，为工程师进行硬件设计和调试提供了重要参考。

AT73C246-EK1评估套件为电子工程师提供了一个全面、便捷的平台，无论是电源管理还是音频设计，都能在这个套件中得到很好的验证和测试。你在使用类似评估套件时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。