FSC-CL4040 Wi-Fi 4 + BT 4.2 + 4G LTE-M模块(ESP32 + nRF9160)

FSC-CL4040是一款高度集成的单芯片调制解调器,结合了2.4GHz无线局域网(WLAN)802.11b/g/n、蓝牙低功耗(V4.2)双模和嵌入式4G蜂窝功能,具有Arm Cortex-M33 CPU,配备256KB的RAM和1MB的闪存。它采用32位MCU单/双核处理器,最高可达600MIPS,包含WLAN基带1T1R功能、射频、蓝牙和外围设备。该调制解调器支持低功耗LTE和GPS连接,并兼容大多数全球LTE-M和NB-IoT蜂窝网络。它包括众多串行和模拟外设,如UART、SPI、I²C、PWM和具有最多八个输入通道的14位ADC,并提供29个GPIO引脚,具有灵活的外围映射功能。FSC-CL4040可以作为客户端接受AT命令并通过串行UART提供响应,非常适合希望为其产品添加无线功能并扩展无线覆盖的设计人员,支持外部天线。

  • 免费的APP和SDK
  • 支持深度定制服务
  • 优质芯片保证质量

描述

特征

  • nRF9160 特性 - 微控制器:
    • 最多支持4个具有EasyDMA的SPI主/从
    • 最多支持4个具有EasyDMA的I²C兼容两线主/从
    • 最多支持3个具有EasyDMA的UART(CTS/RTS)
    • 具有EasyDMA的I²S
    • 具有EasyDMA的数字麦克风接口(PDM)
    • 4个具有EasyDMA的脉宽调制器(PWM)单元
    • 具有EasyDMA的12位、200 ksps ADC - 八个可配置通道,具有可编程增益
    • 3个32位计时器,具有计数模式
    • 2个实时计时器(RTC)
    • 可编程外设互连(PPI)
    • 29个通用输入/输出引脚
    • 集成所有必要的时钟源
  • nRF9160 特性 - LTE 调制解调器:
    • 收发器和基带
    • 符合3GPP LTE 13版 Cat-M1和Cat-NB1标准
    • 3GPP 13版覆盖增强
    • 符合3GPP LTE 14版 Cat-NB2标准
    • GPS接收器
      • 支持GPS L1 C/A
      • 支持QZSS L1 C/A
    • 用于全球覆盖的RF收发器
      • 最高+23 dBm的输出功率
      • 低频段(LTE-M)的灵敏度为-108 dBm,中频段为-107 dBm
      • 单个50 Ω天线接口
    • 硬件支持的LTE频段
      • Cat-M1: B1, B2, B3, B4, B5, B8, B12, B13, B14, B18, B19, B20, B25, B26, B28, B66
      • Cat-NB1/NB2: B1, B2, B3, B4, B5, B8, B12, B13, B17, B19, B20, B25, B26, B28, B66
    • 支持具有ETSI TS 102 221兼容UICC接口的SIM和eSIM
    • 省电特性: DRX, eDRX, PSM
    • IP v4/v6协议栈
    • 安全套接字(TLS/DTLS)API
  • nRF9160 特性 - 在3.3 V下的电流消耗:
    • 省电模式(PSM)最低电流:2.8 μA
    • eDRX @ 82.91s: Cat-M1下为19 μA,Cat-NB1下为38 μA(包括UICC)
  • ESP32 Wi-Fi 特性
    • 802.11b/g/n
    • 802.11n(2.4GHz)速度高达150 Mbps
    • 无线多媒体(WMM)
    • 帧聚合(TX/RX A-MPDU,RX A-MSDU)
    • 立即块ACK
    • 重组(去碎片化)
    • 信标自动监控(硬件TSF)
    • 天线多样性
  • ESP32 蓝牙特性
    • 蓝牙 V4.2
    • 最高+9 dBm的输出功率
    • NZIF接收器的BLE接收灵敏度为-94 dBm
    • 自适应频率跳变(AFH)
    • 基于SDIO/SPI/UART接口的标准HCI
    • CVSD和SBC音频编解码算法
    • 蓝牙微微网和散射网
    • 多设备连接,支持传统蓝牙和蓝牙低功耗
    • 支持同时广播和扫描
    • 支持SPI/I²S/I²C/UART/PWM/Ethernet MAC/ADC接口
    • 低功耗
    • 支持标准等级1、等级2和等级3
    • 默认UART波特率为115.2 Kbps,支持1200 bps至500 Kbps
    • 支持空中升级
    • 蓝牙协议支持:SPP, HID, GATT, ATT, GAP
    • 支持Apple MFi(iAP2), iBeacon
  • 通用特性
    • 适用于表面贴装技术(SMT)的邮票模块
    • 铁质屏蔽壳(可选)
    • 尺寸(铁质屏蔽壳):22.9 mm(长)× 21.9 mm(宽)× 2.0 mm(高)
    • 工作电压:
      • VCC:3.0V ~ 3.6V(峰值电流1A)
      • VCC_GPIO:1.8V ~ 3.6V
    • 符合RoHS / REACH标准
    • 外部天线

应用

  • 传感器网络
  • 物流和资产追踪
  • 智能能源
  • 智能建筑自动化
  • 智能农业
  • 工业应用
  • 零售和监控设备
  • 医疗设备
  • 可穿戴设备
  • 家居自动化
  • 自动化工业
  • Wi-Fi玩具
  • POS系统

规格

类别 特性 实现
ESP32 蓝牙 & Wi-Fi
无线规格 蓝牙 版本:V4.2
频率:2.412 ~ 2.484 GHz
发射功率:最大+9 dBm
Wi-Fi 802.11b/g/n 1×1, 2.4GHz
频率:2.412 ~ 2.484 GHz
发射功率(2.4GHz):+20.5 dBm(11b),+18 dBm(11n)
MCS0-7支持20MHz和40MHz带宽
可调发射功率
主机接口和外设 UART接口 TX, RX(自动流量控制)
通用输入/输出
默认115200,N,8,1
支持1200至5000000 bps的波特率
7、8位数据字符
GPIO 最多18条(可配置)线路
输出驱动强度(4 mA)
上拉电阻(45 KΩ)控制
读取引脚电平
I²C接口 1(可从GPIO总数中配置)
SPI接口 支持主/从模式
PWM 16位分辨率
精确捕获外部计时事件
支持PWM中断
配置文件 经典蓝牙 支持
蓝牙低功耗 支持
Wi-Fi Wi-Fi-AP(访问点),Wi-Fi-Station
固件升级   UART
功耗 蓝牙 发送BT/BLE,POUT = 0 dBm,功耗为130 mA
接收BT/BLE,功耗为95 ~ 100 mA
Wi-Fi 发送802.11b,DSSS 1 Mbps,POUT = +19.5 dBm,功耗为240 mA
发送802.11g,OFDM 54 Mbps,POUT = +16 dBm,功耗为190 mA
发送802.11n,OFDM MCS7,POUT = +14 dBm,功耗为180 mA
接收802.11b/g/n,功耗为95 ~ 100 mA
nRF9160 功能/规格
应用处理器外设   串行外设:4× SPI,3× UART,4× 双线接口(TWI),I²C,I²S
模拟外设: PDM,PWM,8/10/12位ADC,具有8个输入通道和200kHz采样率(通过过采样可达14位分辨率)
定时器: 3× 定时器,2× RTC看门狗定时器
I/O 引脚   GPIO: 29× VCC_GPIO 参考,具有灵活的外设映射
MAGPIO: 3× 1.8V 参考的GPIO用于天线调谐
COEX: 3× VCC_GPIO 参考的GPIO用于共存接口
互联网协议   应用层协议:HTTP/HTTPS,TLS/DTLS,MQTT
传输层协议:TCP/UDP
蜂窝网络功能   蜂窝技术:LTE-M,LTE CAT-NB1,和 LTE CAT-NB2
互联网协议:IPv4,IPv6
短信:PDU模式
低功耗模式:PSM,eDRX
工作频率范围:699 MHz至1980 MHz
蜂窝操作模式:HD-FDD
RF输出功率:-40 dBm至+23 dBm
LTE-M 规格   LTE-M 频段:B1,B2,B3,B4,B5,B8,B12,B13,B14,B17,B18,B19,B20,B25,B26,B28,B66
低频带接收灵敏度:-108 dBm
中频带接收灵敏度:-107 dBm
上行速度:300 Kbps
下行速度:375 Kbps
LTE CAT-NB1 和 LTE CAT-NB2 规格   LTE CAT-NB1 和 LTE CAT-NB2 频段:B1,B2,B3,B4,B5,B8,
B12,B13,B17,B19,B20,B25,B26,B28,B66
接收灵敏度:-114 dBm
上行速度:30 Kbps
下行速度:60 Kbps
SIM 规格   焊接SIM:不支持
外部SIM接口:支持外部SIM接口
蜂窝网络认证   Verizon ODI:待定
PTCRB:待定
AT&T:待定
GCF:待定
GPS 规格   GPS 频段:GPS L1 C/A
GPS 中心频率:1575.42 MHz
冷启动灵敏度:-142dBm
热启动灵敏度:-145dBm
跟踪灵敏度:-151dBm
冷启动 TTFF:40秒
热启动 TTFF:1.5秒
典型功耗

 

(VCC = 3.3V, VCC_GPIO = 3.3V,

ESP32_EN=LOW)

  拨号中,信号强度良好:平均:24 mA,最大:46 mA
拨号中,信号强度一般:平均:25 mA,最大:108 mA
拨号中,信号强度较差:平均:27 mA,最大:344 mA
注册空闲:平均:3.58 mA,最大:36 mA
未注册空闲:平均:533 uA,最大:7.5mA
关机:平均:2.4 uA,最大:71 uA
GPS:平均:43 mA,最大:59 mA
PSM 和 eDRX:待定
eDRX:待定
常规
尺寸(毫米)   22.9 × 21.9 × 2.0
电源输入   电源电压(VCC):3.0V 至 3.6V
GPIO 参考电压(VCC_GPIO):1.8V 至 3.6V
天线   外部(BT/Wi-Fi 2.4GHz,GPS 1575.42 MHz,LTE CAT 699 ~ 1980 MHz)
工作温度   -40°C ~ +85°C
存储温度   -40°C ~ +85°C
其他 无铅 无铅且符合RoHS标准
保修 一年
湿度   20% ~ 90% 无凝结
MSL 级别:   MSL 3
ESD 级别:   人体模型:±1500V
人体模型等级:1C
充电设备模型:±250V
滚动至顶部