Contents
Revision history. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iv
1 Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2 Kit content. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3 Operating modes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1 Firmware development mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1.1 Device programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1.2 Virtual COM port . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1.3 MSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.1.4 Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2 Performance measurement mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.2.1 USB detect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
4 Hardware description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.1 Hardware figures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2 Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.3 Power supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.3.1 nRF9160 supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.3.2 VDD supply rail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.3.3 Other power domains . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.4 Antenna interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.5 GPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.6 GPIO interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.7 nRF52840 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
4.7.1 nRF9160 DK board control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
4.7.2 Bluetooth/IEEE 802.15.4 network processor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4.8 Buttons, slide switches, and LEDs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.9 I/O expander . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.10 External memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.11 Debug input and trace options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.12 Debug output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
4.12.1 Connectors for programming external boards . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.13 Signal routing switches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4.13.1 Interface MCU disconnect switches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.13.2 Switches for UART interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.13.3 Switches for buttons and LEDs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.13.4 Switches for nRF52840 interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.13.5 Switches for external memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4.13.6 Switches for I/O expander . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4.14 SIM and eSIM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4.15 Additional interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.16 SiP enable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.17 Solder bridge configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5 Measuring current. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
5.1 Preparing the development kit for current measurements . . . . . . . . . . . . . . . 39
5.2 Using an oscilloscope for current profile measurement . . . . . . . . . . . . . . . . 40
4418_1216
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