User's Guide

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Revision history. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iv
1 Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2 Kit content. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.1 Downloadable content . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.2 Related documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3 Getting started. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.1 Connecting LTE Link Monitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4 Firmware. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.1 Getting the firmware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.1.1 Download pre-compiled firmware images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.1.2 Compile the source code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2 Operating modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.3 GPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.4 LTE Band Lock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.5 LTE-M / NB-IoT switching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
5 Firmware update. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.1 Updating modem firmware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.2 Updating application firmware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.2.1 Updating application firmware on nRF9160 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.2.2 Updating application firmware on nRF52840 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
6 Hardware description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.1 Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.2 Hardware figures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.3 nRF9160 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
6.3.1 Antenna tuning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6.3.2 RF measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
6.3.3 GPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
6.3.4 SIM card . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
6.4 nRF52840 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
6.4.1 NFC passive tag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
6.4.2 USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
6.5 Pin maps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
6.6 Motion sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
6.7 Environment sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
6.8 Buzzer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
6.9 LEDs and buttons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
6.9.1 RGB LED . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
6.9.2 Buttons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
6.10 Power supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
6.10.1 PMIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
6.10.2 Current measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
6.11 Programming and debugging interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4418_1336 v1.2
ii