思澈 SF32LB5xx 芯片蓝牙单项测试指南

1. 基本介绍

本文主要目的是协助工程师完成 SF32LB5xx 芯片蓝牙 RF 单项测试。测试需准备如下的资源：

硬件
- 综测仪/频谱仪
- 被测样机（DUT，在一些文档中表述为 EUT）
- Windows PC（电脑）
- USB Type-C 数据线（注意：不能是只有充电功能的 Type-C 线）
- 射频同轴线
软件
- SiFli_RfTool 工具

测试拓扑如图 1-1 所示，DUT 和电脑通过串口连接，RF 通过同轴线和综测仪相连。

2. 测试准备

2.1. 硬件接线

1. DUT 测试点引线

引出以下测试点，用于供电与串口通信：VBAT、GND、UART1 TX/RX。

2. 芯片串口对应关系

不同芯片型号的管脚有所差异，具体对应关系如下：

引脚名称	SF32LB56xU	SF32LB56xV	SF32LB58x	SF32LB52x
UART1 TX	PA17	PA34	PA32	PA19
UART1 RX	PA18	PA30	PA31	PA18

注：SF32LB52x 为所有 52 系列，SF32LB58x 表示所有 58 系列，SF32LB56xU 为 QFN 封装（如 SF32LB563），SF32LB56xV 为 BGA 封装（如 SF32LB567）。

环境搭建：DUT 的 UART1 连接到电脑上，RF 通过同轴线连接到综测仪上，可参考图 1-1。

2.2. DUT 进入测试模式

给 DUT 上电，确保 DUT 可正常开机；
在亮屏界面（不让 DUT 进入休眠），用 USB 线连接 DUT 的 UART1 到电脑上；
用串口工具（如 SiFli_Trace 工具）给 DUT 发送 Finsh 指令 bt_cm uart_dut；
串口工具收到 04 0E 04 XX 03 0C 00 的回复表示 DUT 成功进入测试模式；
在串口工具上，断开串口连接；
PC 通过 SiFli_RfTool 工具和 DUT 交互（HCI 命令）进行测试。

3. 调制信号测试

3.1. TX 测试

3.1.1. BLE 测试方法

在 SiFli_RfTool 工具上，如图 3-1：

选择对应的芯片型号（图中选择的是 52x 系列）
选择 BLE 非信令以及 UART1 对应的 COM 端口，波特率设成 1000000
点击连接。连接成功后，状态指示灯会变为绿色

在 Frequency、Data Length、payload、PHY 中设置测试所需的信道、PHY 类型等
点击 Start TX，按钮右侧灰色点变成绿色点，则表示发射成功，可在综测仪上看到对应参数，如图 3-2
如果要测试其他信道、PHY 类型等，须先点击 Stop TX，更改设置后再点击 Start TX。

3.1.2. BT 测试方法

在 SiFli_RfTool 工具上，如图 3-3：

选择对应的芯片型号（图中选择的是 52x 系列）
选择 BT 非信令，以及 UART1 对应的 COM 端口，波特率设成 1000000
点击连接。连接成功后，状态指示灯会变为绿色，如图 3-3

注：如果直接从 BLE 非信令测试转到 BT 非信令测试，只需要先点击”Stop TX”，再选择切换测试模式为 BT 非信令即可，串口连接无需再次连接。

选择 Frequency，设置 Data Length 以及 Packet Type
点击 Start TX，如按钮右侧灰色点变成绿色点，则表示发射成功，此时可在综测仪上看到对应指标参数，如图 3-4
如果要测试其他信道、Packet 类型等，须先点击 Stop TX，更改设置后再点击 Start TX。

3.2. RX 测试

测试完 TX 后，一定要先点击 Stop 停止 TX 测试，才能测试 RX。
设置 Frequency 类型等
点击 Start RX，如按钮右侧灰色点变成绿色点，则表示进入对应 RX 状态，如图 3-5。

测试其他信道需要先点击 Stop RX，停止当前 RX 测试状态，再修改设置。

3.3. 实测参考数据（LB52x HDK）

下面是思澈 LB52x HDK 上 SiFli_RfTool 设置不同 Power level 时的实测发射功率，供调试参考。实际项目因板级匹配、PA 工艺差异会有偏差，请以自家板子为准。

测试条件：Cable loss = 0.3 dB

3.3.1. BLE TX power（Frequency = 2440 MHz）

Level setting	BLE 1M (dBm)	BLE 2M (dBm)
13	13.46	13.44
10	9.76	9.75
8	7.66	7.66
6	6.57	6.58
3	2.79	2.80
0	0.26	0.27

../_images/figure_23-2.png — 图 3-6 BLE TX power 实测曲线

3.3.2. Classic BT TX power（Frequency = 2441 MHz）

Level setting	BR DH1 (dBm)	EDR 3DH1 (dBm)
13	12.52	12.47
10	9.56	9.67
8	7.65	—
6	6.64	6.46
3	3.10	3.74
0	0.96	0.93

EDR 不支持 8 dBm 档位。

../_images/figure_24-2.png — 图 3-7 Classic BT TX power 实测曲线

4. 单载波信号测试

切换测试项的时候要先点击 Stop TX，再选择测试项测试
设置对应频率和功率等级
点击 Start TX，按钮右侧灰色点变成绿色点，表示发送成功，可在综测仪上看对应指标参数，如图 4-1。

切换其他信道测试时，先点击 Stop TX，修改设置后再点击 Start TX 即可。

5. 综测仪配置

本章是”工具 + 综测仪”配对使用：DUT 通过 SiFli_RfTool 发射或接收 RF 信号，综测仪侧根据测试方向（DUT 发 / DUT 收）配置对应模式。

DUT 可通过同轴线测试传导或者空口测试耦合数据，耦合数据一般会比传导低，需做补偿。

5.1. TX 测试综测仪配置

完成 §3-§4 的 SiFli_RfTool 端 TX 配置后，DUT 已按设定参数发射 RF 信号（以 LB56X / BT 非信令 / ch0 / DH1 / PRBS9 / 0 dBm 为例，如图 5-1）。

../_images/figure_14-2.png — 图 5-1 SiFli_RfTool 端 TX 配置示例

综测仪侧据此配置非信令接收：在 Multi Evaluation Configuration 界面把 “Scenario” 选项设为 “StandAlone (Non Signaling)”，并把信道、Packet type、Payload 等接收参数与 SiFli_RfTool 端保持一致，如图 5-2。

../_images/figure_14-1.jpg — 图 5-2 综测仪 Non-Signaling 配置界面

5.2. RX 测试综测仪配置

DUT 接收能力测试方向相反——综测仪发射已知信号，DUT 接收并统计 PER/BER。BLE 与 Classic BT 的仪表配置思路不同，分别说明。

5.2.1. BLE Rx

CMW500 切到 RX Measurement 界面，参数如图 5-3：

参数	设定值
Standard	LE
Operating Mode	Direct Test Mode
PHY	1 Mbps
Channel	19
Frequency	2440.0 MHz
Tx Level (CMW)	-67.00 dBm
Packet Type	RF PHY TestRef
Payload Length	37 byte(s)
Pattern Type	PRBS9
Repeat Select	Single shot（关键：必须设此选项才能正确统计）

../_images/figure_26-1.png — 图 5-3 CMW500 BLE Rx 仪表配置

操作步骤：

在 SiFli_RfTool 上点击 Start RX，DUT 进入 ch19 BLE 接收
在 CMW500 上把 PER 按钮置 ON，仪表开始发射 1500 个标定包
等待约 5 秒，期间 SiFli_RfTool 工具显示已收到的包数和 RSSI
在 SiFli_RfTool 上点击 Stop RX，工具显示 Total rx n packets
计算 PER：PER = (n − 1500) / 1500 × 100%（n 为 DUT 实际收到的包数）
同时查看工具上的 RSSI 值（理论值约 -67 dBm，对应 CMW Tx Level）

../_images/figure_26-3.png — 图 5-4 BLE Rx 测试结果显示（RSSI、收包数）

5.2.2. Classic BT Rx

Classic BT 没有 SIG DTM 标准模式，CMW500 通过 GPRF Generator 加载预制波形文件发射。波形文件如 DH1_UAP00.wv 等，仪表配置如图 5-5。

../_images/figure_27-1.png — 图 5-5 GPRF Generator 仪表配置（Classic BT 波形发射）

操作步骤：

在 CMW500 上选择 Classic BT 波形文件（DH1 / 2-DH1 / 3-DH1 等）
在 SiFli_RfTool 上点击 Start RX，DUT 进入对应 BT 接收
在 CMW500 上把 GPRF Generator 切 OFF → ON 启动发射，等待约 5 秒
在 SiFli_RfTool 上点击 Stop RX，工具显示 RSSI、收到包数、误包数、误包率、收到 bit 数、误 bit 数、误比特率（参考图 5-6）

../_images/figure_27-2.png — 图 5-6 Classic BT Rx 测试结果

6. 频谱仪配置

若没有综测仪也可以使用频谱仪观测 DUT 的部分指标参数，频谱仪频率需根据 SiFli_RfTool 发送的频率进行配置中心频率，DUT 通过同轴线连接到频谱仪上就可以看到 DUT 的输出波形，如图 6-1。

7. 异常处理

实际操作中如出现工具响应异常、数据明显错误、连接断开等情况，按以下步骤复位：

关闭 SiFli_RfTool 工具
DUT 断电
重新给 DUT 上电，等待开机完成
重新打开 SiFli_RfTool 工具
按本指南章节顺序重新操作