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合宙Air1601/Air1602系列模组管脚详细说明

作者:陈媛媛 | 最后修改:2026-09-15

请点击阅读飞书文档,右边即为飞书链接👉 Air1601系列模组管脚详细说明

零,前提说明;

  1. Air160X系列模组支持高达1280*800的高分辨率LCD(含触摸),搭配AirUI核心库;

  2. Air160X系列模组的核心功能是什么?只说三点的话:

  3. 支持最高1280*800分辨率的大屏,配合AirUI核心库,满足各类场景UI需求;

  4. 支持最高100W像素的UVC摄像头,实现高分辨率的拍照和录像功能;

  5. 搭配 AirLink over UART/SPI 功能(UART速率6M/SPI速率25M),轻松实现WiFi/4G双模上网;

  6. 合宙Air160X系列模组,主要是指如下三款模组;

  7. Air1601,Flash:18MB+RAM:16MB

  8. Air1602,Flash:18MB+RAM:32MB

  9. Air1602C,Flash:18MB+RAM:16MB,后续推出;

上海合宙产品选型手册20260508_09.png

  1. Air1601/Air1602/Air1602C三款型号模组,就硬件形态来说,三款型号硬件封装兼容,其中Air1602 与 Air1602C 模组的管脚排列完全一致;而 Air1601 相较于前两者,缺少 19 个功能管脚,这些管脚在 Air1601 模组上均为悬空状态,方便大家做兼容设计;

  2. 再次强调!Air1602相对于Air1602C,除了芯片PSRAM大小有区别外,硬件管脚完全一样,大家可以根据自己产品对软硬件功能需求的区别灵活选择相应型号;

Air1601/Air1602系列模组更多资料详见

https://docs.openluat.com/air1601/

一,管脚分类;

Air160X管脚图0605.png

Air160X共有86个管脚,按照常用的功能进行分类,大概可以分为如下几类管脚;

说明!

有些管脚相互之间为复用关系,无法同时使用,大家在使用过程中注意根据实际情况进行判别;

以Air1602最大接口能力来进行描述,Air1601部分接口无法实现,比如I2C,Air1602支持2路,Air1601支持1路;

  1. 模组对内供电管脚VBAT;

  2. 模组对外供电管脚VDD_EXT;

  3. RTC电源管脚VRTC;

  4. 模组关机/重启管脚RESET;

  5. 下载调试串口DBG_UART;

  6. RGB565屏接口(最大分辨率1280*800);

  7. USB接口(UVC摄像头 100W视频/拍照);

  8. SPI接口(可挂载SD卡/以太网控制器CH390H);

  9. UART接口(四路UART1/UART2/UART3/UART5);

  10. AirLink高速通信(AirLink over UART/SPI);

  11. I2C接口(I2C1/I2C2);

  12. CAN接口;

  13. PWM接口(2路,PWM1和PWM3);

  14. ADC接口(4路ADC1-2+ADC5-6);

  15. GPIO接口统一介绍;

  16. Audio接口;

Air1601/Air1602管脚复用关系,详见下图:

Air1601_Air1602管脚复用表260605.xlsx

企业微信截图_1780629251946.png

二,对内供电,VBAT;

Air160X管脚图0605(1).png

  1. VBAT供电电压范围[3.3V,4.35V];

    VBAT供电给模组后,模组内部板载的独立 LDO 电源,将 VBAT 降压为3.3V,为整个模组系统供电,包括主芯片Air1101、板载Flash、芯片集成PSRAM/GPIO等;

    模组内的板载LDO为杰华特JW7809_3.3V,电流输出能力最大500mA;

    根据JW7809规格书介绍,理论上VBAT输入范围[2.2V,6V]都可以,那为什么我们建议为[3.3V,4.35V]呢?

    最低3.3V,才能保证JW7809_3.3V的输出在3.1V以上(我们按照一般情况假定JW7809_3.3V输出与输入的压差为0.2V,详细解释见JW7809规格书Dropout Voltage部分的说明),进而才能保证板载Flash的稳定工作,以及所有GPIO的电平在3.1V以上;

    最高4.35V,是为了描述跟锂电池常见电压一致,实际可以到6V,这一点大家可以根据设计灵活处理,但仍然建议不超过5V,以免在输入电压不稳定时有可能会超过6V;

    JW7809_Datasheet_R0.8_EN_20250603.pdf

  2. 在不考虑 Air1601 外设功耗的情况下(如 LCD 屏、摄像头等外设开启时的功耗),只单纯考虑 Air1601 在开启时,需要保证 VBAT 的供电能力在 500mA 以上;

    如果 VBAT 同时给 LCD 屏、摄像头等外设供电,需要根据相应外设的最大功耗,在 500mA 的基础上增加相应的电流供应能力。

  3. 特别提醒!

  4. 虽然模组开机工作建议的电压范围是3.3V-4.35V,但是模组实际正常运行的电压最低可以到2.97V,当 VBAT 低于 3.2V 时,LDO 输出 VDD33 可能低于 2.97V,芯片无法保证稳定运行,可能导致功能异常、复位或GPIO 高电平不足,与外部通信失败。 因此,为保证系统稳定,建议 VBAT 始终保持在 3.3V 以上;

  5. VBAT处TVS推荐如下四个型号;

    样品购买链接:

    Luat.taobao.com

    AU1201P4-3.pdf

    XESD319D-12V Rev 0.1.pdf

    CSH12W2U3.pdf

    PESDU1201P4-3L.pdf

三,对外供电,VDD_EXT;

Air160X管脚图0605(2).png

  1. VDD_EXT,其实就是模组内板载的、为系统供电的、杰华特JW7809-3.3V输出的电源引到了PIN16管脚上,其设计目的是为了给外部上拉提供电平,并不是为了给外设供电而引出;

  2. 再次强调!该LDO只可以为外部提供上拉,不是为了给外设供电,JW7809-3.3V的电流输出能力仅可供模组内部使用,为外设供电有可能会造成系统运行异常;

    JW7809_Datasheet_R0.8_EN_20250603.pdf

四,RTC电源,VRTC;

Air160X管脚图0605(12).png

  1. PIN19:VRTC,RTC电源输入,电压输入范围1.8V-3.3V;

  2. VRTC备用电池和主电源域同时供电情况下,主电源域掉电后,RTC 保持正常工作;

注意:不给VRTC供电会导致模块时间为初始时间或者默认时间(2020年1月1日0时0点0分0秒),且不会随时间变化而变化。

  1. 推荐使用锂纽扣电池(Lithium)或锂锰纽扣电池(Lithium Manganese — 高功率型);

  2. 锂纽扣电池(Lithium);

    • 标称电压3.0V,容量大,自放电率极低;

    • 使用寿命长(可达5–10年);

  3. 锂锰纽扣电池(Lithium Manganese — 高功率型);

    • 可充电(区别于普通CR系列不可充电);

    • 容量略低于CR系列

五,重启接口,RESET;

Air160X管脚图0605(13).png

  1. PIN27:RESET,其实是内置板载LDO的使能信号,默认高电平打开LDO给系统供电,拉低时LDO电源关闭输出,当外部信号将RESET拉低再拉高后,客观上起到了"RESET重启"系统的功能;

  2. RESET在1601/1601模块内部的原理图如下图所示;

    因此,当对端MCU通过GPIO控制RESET信号时,需要通过一颗三极管或MOS管进行隔离,因为,在模组内部,RESET信号是直接上拉到了VBAT,而VBAT的电压最高可到6V,过高的电源有可能将对端MCU的GPIO烧坏;

image.png

六,下载调试串口,DBG_UART;

Air160X管脚图0605(3).png

  1. DBG_UART,是Air1601/Air1602专门用于下载和调试的管脚,不能作为普通的UART使用;

  2. DBG_UART,波特率固定6Mbps,不可更改;

    因此,当大家在通过合宙PC工具LuaTools调试时,USB转串口芯片推荐型号为CH343,支持6Mbps波特率,不可使用不支持6Mbps波特率的USB转串口芯片;

  3. 使用DBG_UART 下载程序时,需确保除DBG_UART外的其余串口无信号输入,避免外部信号干扰,导致程序下载失败。

  4. 使用USB转串口芯片下载软件时,比如CH343,务必保证CH343的RTS与Air1601的RESET相连,Air1601在下载过程中会通过RTS控制RESET使其重启才能完成正常的下载动作;

    一般来说,Air1601需要如下几个信号:

    Air1601 CH343
    供电+ VBAT
    供电- GND
    重启 RESET RTS
    串口TX DBG_UART_TX RXD
    串口RX DBG_UART_RX TXD
  5. USB转串口下载电路参考设计如下;

image.png

七,LCD屏接口,RGB565;

Air1601/1602全系模组仅支持RGB565,以便有更富裕的GPIO用作其它用途,请大家在设计时注意!

Air160X管脚图0605(4).png

  1. Air1601/Air1602理论可以支持的LCD屏规格,其尺寸和分辨率大致如下;

    4.3寸,分辨率800*480/480*272;

    5寸,分辨率800*480/1024*600/720*1280;

    7寸,分辨率800*480/1024*600;

    8寸,分辨率800*1280;

    9寸,分辨率1024*600,当前较常用规格;

    10.1寸,分辨率1024*600/1280*800;

  2. Air1601的RGB接口,在RGB888和RGB565中我们选择了仅支持RGB565;

  3. 关于RGB888和RGB565的区别;

    RGB565和RGB888的核心区别在于数据位数、颜色深度和存储需求:

    RGB565使用16位表示一个像素(红5位、绿6位、蓝5位),可显示65536种颜色;

    RGB888使用24位表示一个像素(红8位、绿8位、蓝8位),可显示约1677万种颜色。

    因此,RGB888能提供更丰富的色彩细节和更高的颜色精度,但占用更多存储空间;

    RGB565则更节省内存,适合资源受限的场景。

    数据位数与存储:

    RGB565每个像素占2字节(16位),RGB888每个像素占3字节(24位)。

    因此,RGB565比RGB888节省约1/3的存储空间和带宽。

    颜色范围与质量:

    由于位数限制,RGB565能表示的颜色总数为32×64×32=65536种(约6.5万),

    RGB888支持256×256×256=16777216种颜色(约1677万)。

    RGB888的颜色过渡更平滑,细节更细腻;

    RGB565在高对比度边缘可能出现色带或细节损失,但日常应用中人眼不易察觉。

  4. RGB888接口的屏幕可以兼容显示RGB565格式的图像数据,相应的硬件连接方法是高位对齐。

    具体接线方式如下:

    红色 (R): Air1601的 R[7:3] 位连接到屏幕的 R[7:3] 位,屏幕的 R[2:0] 接地或悬空,Air1601的 R[2:0] 则可以复用为GPIO自由使用;

    绿色 (G): Air1601的 G[7:2] 位连接到屏幕的 G[7:2] 位,屏幕的 G[1:0] 接地或悬空,Air1601的 G[1:0] 则可以复用为GPIO自由使用;

    蓝色 (B): Air1601的 B[7:3] 位连接到屏幕的 B[7:3] 位,屏幕的 B[2:0] 接地或悬空,Air1601的 B[2:0] 则可以复用为GPIO自由使用;

  5. Air1601/Air1602已经调试过的LCD Driver IC,当前有1种,并且在持续增加中;

    如果您有比较好的屏资源,也可以跟我们沟通看是否可以增加支持;

    https://docs.openluat.com/osapi/core/lcd/

    序号 驱动IC 接口 分辨率 文档
    1 hx8282 RGB888 1024*600 https://gitee.com/openLuat/LuatOS/tree/master/module/Air1601_Air1602/demo/ui/airui
  6. 背光控制:LCD_BL 信号由模组 PWM 信号控制外部背光驱动电路,进而调整背光的亮度;

    PWM相关知识和用途会在后面的章节内介绍;

LCD_tp原理图.png

  1. 根据我们的调试经验,RGB屏有两种比较经典的FPC排线,一种是40PIN,一种是50PIN;

    其中,40PIN排线和50PIN排线,一方面跟屏尺寸有关,一方面跟GOA偏置电源有关;

    屏尺寸 排线 LCD Driver 背光电源 GOA偏置电源 说明
    4.3寸/5寸/7寸 40PIN FPC 集成在FPC上 需用户放在PCB大板上 LCD Driver已集成 4.3寸/5寸,GOA偏置电压较小,该功能可集成在LCD Driver内
    7寸及以上 50PIN FPC 集成在FPC上 需用户放在PCB大板上 需用户放在PCB大板上 7寸及以上,GOA偏置电压较大,该功能需要独立的GOA偏置电源芯片,如杰华特JW1386,以产生VGH VGL VCOM等所需电源
  2. 经典的40PIN排线LCD屏,其管脚定义一般与下图所示相同;

    其中,PIN1-2为背光电源管脚,PIN3-36为RGB相关的数据信号、控制信号和数字电源管脚(包括VDD/GND);

    PIN37-40,不同的LCD模组供应商处理可能不同,但大致可以分为三类:

    1. 电阻屏用四路信号;

    2. NC,悬空处理;

    3. LCD Driver通信接口,一般为SPI,由于不需要LCD Driver回传信息所以通常会省掉SPI_MISO这一路信号;

      没有留出这个通信接口的前两种情况,其LCD Driver不需要初始化,相关设置固定写死,好处是操作简单,坏处是不能灵活设置;

      特别说明!

      以下原理图示意使用的是较早的RGB888,现已改为RGB565,可节省8个GPIO供系统使用;

LCD_RGB原理图.png

  1. 经典的50PIN排线LCD屏,其管脚定义一般与下图所示相同;

    由于50PIN对应的基本都是7寸及以上大小的LCD屏,其背光电源的电压和电流都较大,GATE偏置电源也是必须单独的芯片来驱动,所以,其管脚有如下特点:

    1. PIN1-4,背光电源管脚;

    2. VCOM/VGH/VGL为GATE偏置电源的三个管脚,分布在PIN6+46 /PIN41 /PIN42;

    3. 相对于经典40PIN管脚,50PIN还多出来MODE、SHLR、UPDN、DITHB四个信号,大家感兴趣可以自行网络搜索一下这四个信号分别的作用;

      这四个信号,通常只需要固定接电源、接地或悬空,不需要接Air01的控制信号;

      PIN8 MODE 悬空处理
      PIN39 SHLR 接PIN7:VDD
      PIN40 UPDN 接地
      PIN47 DITHB 悬空处理
    4. 很多用户对D4 D5 D6的物料选型不太清楚,可以参考这颗物料;

      肖特基二极管_BAT54 THRU BAT54S_Rev2.0.pdf

image.png

  1. TP电容触摸部分,其FPC排线与RGB屏排线一般都是分开的,且每家LCD屏厂的物理接口也可能不太一致,下图是我们调试过的其中一款;

    说明!电容触摸屏绝大部分型号,其数字信号组成为:

    I2C通信接口+触摸中断TP_INT+触摸复位TP_RST;

    电源供电一般与RGB屏的VDD相同;

LCD_tp原理图.png

  1. 与RGB888/RGB565相关的软件文档,包含LCD驱动、AirUI图形开发(基于 LVGL 9.4)等;

    https://docs.openluat.com/osapi/core/lcd/

    https://docs.openluat.com/osapi/core/airui/

八,USB接口,UVC摄像头;

Air160X管脚图0605(5).png

  1. 功能说明;

  2. 兼容 USB2.0 Host/Device 协议;

    作为Host模式使用时,已支持UVC、CDC-ACM虚拟串口功能,计划支持HID键盘鼠标功能;

    作为Device模式使用时,已支持CDC-ACM虚拟串口,计划支持虚拟U盘功能。

  3. 最高速率 480Mbps High Speed模式;

  4. 合宙提供已调试好的UVC摄像头模组,可前往 Luat.taobao.com 购买;

微信图片_20260605141556_2668_335.jpg

  1. UVC摄像头典型应用原理图;

EVB_Air1601_V1.1_20260318_04.png

九,SPI接口;

Air160X管脚图0605(6).png

  1. Air1601支持1路SPI接口:SPI1

    Air1602支持2路SPI接口:SPI1和SPI2。注意:若使用了SPI2,则I2S1只能作为ADC或GPIO使用(I2S1和SPI2共用了DMA资源,只能保留1个)

92673f30-76c3-4897-8f64-8b7cbf76afb4.png

  1. Air1602 支持的两路SP,SPI1和SPI2,最常用的功能组合是:

    说明!虽然下表以SPI1挂载CH390H/SD卡举例说明,但SPI1和SPI2在功能使用上是完全一样的,可根据各自项目的实际情况灵活选用;

    Air1601 Air1602 以太网控制器CH390H SD卡 AirLink over SPI
    SPI1 CS1
    CS0
    SPI2 CS
    备注说明 SPI接口CH390H成熟应用 SPI接口SD卡 AirLink需独享一路SPI
    Air1601使用AirLink over UART

    Air1601仅支持1路SPI接口SPI1

    如果你的项目Air1601需要驱动CH390H和SD卡,AirLin可以用UART通信,速率6Mbps;

    如果你的项目Air1601不需要驱动CH390H和SD卡,AirLink推荐用SPI通信,速率20Mbps;

SPI接口SD卡

  1. SPI接口的SD卡参考电路;

SD卡.png

  • 不同的SD卡需要的驱动电流可能不同,实际调试时可根据需要调整SPI信号上拉电阻的阻值大小;

  • 插拔插座非常容易产生静电,建议加上TVS进行,以免被ESD打坏;

    样品购买链接:

    Luat.taobao.com

    AR3321P1LV.pdf

    XESD100N-3V3 Rev. 0.1.pdf

    CSLS03FBZ.pdf

    PESDR3321P1.pdf

  • 与SPI接口的SD卡相关的LuatOS核心库、扩展库和相关文档;

  • SPI核心库

    说明!使用LuatOS核心库SPI时,注意使用 spi.deviceSetup()、spi_device:transfer()、spi_device:send()、spi_device:recv()等spi_device相关的API函数;

https://docs.openluat.com/osapi/core/spi/

  • fatfs核心库

https://docs.openluat.com/osapi/core/fatfs/

  • io核心库

https://docs.openluat.com/osapi/core/io/

  • fs核心库

https://docs.openluat.com/osapi/core/fs/

  • 相关指导文档

https://docs.openluat.com/air780epm/luatos/app/driver/sd/

SPI接口以太网控制器CH390H

  1. SPI接口的以太网控制器CH390H参考电路;

CH390.png

  1. 与以太网相关的LuatOS核心库、扩展库和相关文档;

  2. SPI核心库

    说明!使用LuatOS核心库SPI时,注意使用 spi.deviceSetup()、spi_device:transfer()、spi_device:send()、spi_device:recv()等spi_device相关的API函数;

https://docs.openluat.com/osapi/core/spi/

  • netdrv核心库

https://docs.openluat.com/osapi/core/netdrv/

  • exnetif扩展库

https://docs.openluat.com/osapi/ext/exnetif/

  • 相关指导文档

https://docs.openluat.com/air780epm/luatos/app/socket/

  1. AirLink协议诞生于Air8000系列模组中"4G主控芯片和WiFi协处理芯片"之间的通信协议,比UART速率更高,比USB功耗更低,适合对速率要求较高、功耗要求较低、尤其系统中不支持USB HOST功能芯片的产品中;

    Air1601通过AirLink挂载合宙Air780Exx 系列4G模组或者Air6205 WiFi模组,可实现"WiFi+4G"双模上网功能;

    AirLink详细介绍

    https://docs.openluat.com/protocols/airlink/

  2. AirLink over SPI共有7个信号组成,4个SPI信号,4个辅助信号;

    AirLink七个信号 功能说明
    AirLink_SPI_CLK 主机提供时钟,以"Air1601+Air780Exx系列模组"组合为例,Air1601为主,由Air1601提供时钟
    注意!AirLink_SPI_CLK接Air780Exx模组的SPI_CLK;
    AirLink_SPI_MOSI 主机输出数据到从机,以"Air1601+Air780Exx系列模组"组合为例,Air1601为主,此信号由Air1601输出数据给Air780Exx系列模组
    注意!AirLink_SPI_MOSI也接Air780Exx模组的SPI_MOSI,不需要反向接SPI_MISO,切记!
    AirLink_SPI_MISO 从机输出数据到主机,以"Air1601+Air780Exx系列模组"组合为例,Air780Exx系列模组为辅,此信号由Air780Exx模组输出数据给Air1601
    注意!AirLink_SPI_MISO也接Air780Exx模组的SPI_MISO,不需要反向接SPI_MOSI,切记!
    AirLink_SPI_CS 主机提供片选信号,拉低有效,以"Air1601+Air780Exx系列模组"组合为例,Air1601为主,此信号由Air1601提供给Air780Exx系列模组
    注意!AirLink_SPI_CS接Air780Exx模组的SPI_CS;
    AirLink_RDY
    从机就绪信号, 拉低有效, 若RDY为高电平, 不可进行SPI通信,在"Air1601+Air780Exx系列模组"组合中,由Air780Exx系列模组提供给Air1601
    AirLink_IRQ 从机数据通知主机, 拉低有效, 可选;在"Air1601+Air780Exx系列模组"组合中,由Air780Exx系列模组提供给Air1601;
    说明!AirLink协议支持轮询和中断模式, 若IRQ不选用则为轮询模式, 轮询周期默认5ms, 可配置
    AirLink_WAKEUP 主机唤醒从机,在"Air1601+Air780Exx系列模组"组合中,由Air1601唤醒Air780Exx系列模组;
    AirLink_RST 主机复位从机,在"Air1601+Air780Exx系列模组"组合中,由Air1601复位Air780Exx系列模组;
  3. 在"Air1601+Air780Exx系列4G模组/Air6205 WiFi模组"的两类组合中,从机Air780Exx模组/Air6205模组相应辅助信号的选择,我们推荐如下;

    AirLink八个信号 Air1601 Air780EPM/EHM/EHV/EHN/EHU Air780EGP/EGG/EGH Air700ECP/ECH Air6205
    AirLink_SPI_CLK PIN39:SPI1_CLK PIN86:SPI0_CLK PIN86:SPI0_CLK PIN62:SPI0_CLK PIN20:SPI0_CLK
    AirLink_SPI_MOSI PIN41:SPI1_MOSI PIN85:SPI0_MOSI PIN85:SPI0_MOSI PIN35:SPI0_MOSI PIN22:SPI0_MOSI
    AirLink_SPI_MISO PIN40:SPI1_MISO PIN84:SPI0_MISO PIN84:SPI0_MISO PIN61:SPI0_MISO PIN23:SPI0_MISO
    AirLink_SPI_CS PIN38:SPI1_CS PIN83:SPI0_CS PIN83:SPI0_CS PIN36:SPI0_CS PIN21:SPI0_CS
    AirLink_RDY(输入) PIN37:GPIO14 PIN19:GPIO22 PIN19:GPIO22 PIN71:GPIO22 PIN19:GPIO176
    AirLink_IRQ(输入) PIN42:GPIO12 PIN20:GPIO24 PIN20:GPIO24 PIN39:GPIO24 PIN18:GPIO140
    AirLink_WAKEUP(输出) PIN43:GPIO13
    (PIN43也可复用为PWM,如需用于LCD背光亮度控制,AirLink_WAKEUP可选用其它GPIO代替)
    PIN107:GPIO21 PIN102:GPIO20 PIN48:GPIO20 或PIN70:GPIO21二选一 PIN17:GPIO141
    AirLink_RST(输出) PIN46:GPIO56 PIN15:RESET PIN15:RESET PIN15:RESET
    说明 请结合Air1601和Air780EPM/EHM/EHV/EHC/EHU/EGP/EGG/EGH和Air700ECP/ECH管脚图进行理解;
    Air780Exx系列:https://docs.openluat.com/air780epm/luatos/hardware/
    Air700Exx系列:https://docs.openluat.com/air700ech/luatos/hardware/

SPI总线常见的坑;

SPI作为总线协议,可以在一路SPI上挂载多个外设,每个设备分配一条独立的SPI-CS片选;

通过CS拉低片选机制,灵活打开相应外设;

合宙多个型号模组的开发板上,就通过这种方式,至少同时挂载了SD卡槽和CH390H;

CH390H的坑

当CH390H未供电时,其MISO MOSI CLK三个信号为在CH390H芯片内部为下拉状态,这时会将三个信号的电平拉低到非正常逻辑电平状态;

这个时候如果打开SPI总线上的其它外设,比如SD卡,会造成SD卡的读取失败,或者几率性失败或成功,原因就是因为SPI信号的逻辑电平混乱所致;

比如,我们设置的IO电平为3.3V,实际此时的电平可能是2V左右,其逻辑高电平处于临界状态,进而造成通信异常;

解决办法是必须将给CH390H的供电打开;

如下为CH390H截图;

企业微信截图_17745164989326.png

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SD卡槽

SPI总线接上拉电阻到LDO后会出现异常,比如,Air780系列V1.4开发板,SD卡部分将SPI总线上拉高到SD_3V3,用于增加SPI总线的驱动能力;

image.png

当其他同路SPI外设要使用时,SD卡的这路LDO必须要打开,否则会造成SPI通信不正常;

原因是,给每个外设供电的LDO,以LP5907MFX为例,其在关闭时,LDO电源输出管脚会有下拉电阻到地,进而造成SPI电平拉低,比如Air780EHM电平设置为3.3V时,会被拉低到2.2V甚至2V以下,造成SPI通信不正常;

LP5907MFX.pdf

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所以,

当硬件设计中将SPI上拉到某一LDO时,一定要将该LDO打开才可以保证SPI正常通信;

十,UART接口(五路UART1/2/3/5/6);

Air160X管脚图0605(7).png

  1. Air1601共有4路UART,其中UART1、UART2、UART3、UART5为通用UART,用户可以自由使用;

    Air1602共有5路UART,其中UART1、UART2、UART3、UART5、UART6为通用UART,用户可以自由使用;

    DBG_UART为Air1601/1602专用下载调试串口,不可作为通用UART供用户使用,详见第五部分"下载调试串口,DBG_UART"的介绍;

  2. UART1、UART2、UART3、UART5、UART6的典型功能特性;

    • 可配置的数据位长度(7 或 8 位);

    • 可选择的校验方式(偶校验、奇校验或无校验);

    • 可编程的停止位(1 位或 2 位);

    更多信息,详见UART核心库说明 66 uart - 合宙模组资料中心

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  1. 如果UART硬件接口使用的是接插件,插拔时极易产生静电,电路上需要添加TVS保护;

    推荐TVS型号如下;

    样品购买链接:

    Luat.taobao.com

    AR3321P1LV.pdf

    XESD100N-3V3 Rev. 0.1.pdf

    CSLS03FBZ.pdf

  1. Air1601通过AirLink挂载合宙Air780ER2 4G模组或者Air6205 WiFi模组,可实现"WiFi+4G"双模上网功能;

AirLink详细介绍

https://docs.openluat.com/protocols/airlink/

  1. AirLink over UART共有3个信号组成:2个UART信号,1个辅助信号

    AirLink七个信号 功能说明
    AirLink_UART_TXD 主机输出数据到从机。以"Air1601+Air780ER2模组"组合为例,Air1601为主,此信号由Air1601输出数据给Air780ER2模组。
    注意! AIRLINK_UART_TXD需接Air780ER2模组的UART_RXD(必须交叉连接,不可接同名的TXD)!
    AirLink_UART_RXD 从机输出数据到主机。以"Air1601+Air780R2模组"组合为例,Air780ER2模组为辅,此信号由Air780ER2模组输出数据给Air1601。
    注意! AIRLINK_UART_RXD需接Air780ER2模组的UART_TXD(必须交叉连接,不可接同名的RXD)!
    AirLink_IRQ 从机数据通知主机, 拉低有效, 可选;在"Air1601+Air780ER2模组"组合中,由Air780ER2模组提供给Air1601;
    说明!AirLink协议支持轮询和中断模式, 若IRQ不选用则为轮询模式, 轮询周期默认5ms, 可配置
  2. 在"Air1601+Air780ER2 4G模组/Air6205 WiFi模组"的两类组合中,从机Air780ER2模组/Air6205模组相应辅助信号的选择,我们推荐如下;

    AirLink个信号 Air1601 Air780ER2 Air6205
    AirLink_UART3_TXD PIN22:UART3_TXD PIN17:AirLink_UART_RX PIN11:UART2_RXD
    AirLink_UART3_RXD PIN23:UART3_RXD PIN18:AirLink_UART_TX PIN10:UART2_TXD
    AirLink_IRQ(输入) PIN42:GPIO12 PIN25:AirLink_IRQ PIN18:GPIO140
    说明 请结合Air1601和Air780ER2管脚图进行理解;
    Air780ER2:https://docs.openluat.com/air780er2/product/shouce/

十一,485总线,Modbus;

485.png

1. 485总线接口本质上是UART总线接口的一种应用,需要搭配485收发器芯片实现;

在UART与485收发器芯片的搭配中,最常见需要注意的一个问题是电平匹配,当双方电平不一致时则需要分立元器件电平转换电路或电平转换芯片;

[C668205\_RS\-485\-RS\-422芯片\_SP3485EEN\(UMW\)\_规格书\_WJ1057573\.PDF](图片和附件/C668205_RS-485-RS-422芯片_SP3485EEN%28UMW%29_规格书_WJ1057573.PDF)

2. 485接口用TVS,常用的型号有SM712系列,如果防护等级要求较高,也可以选择如下推荐的型号;

RS485防护(三种级别防护等级).png

1) ESD等级;

样品购买链接:

[Luat.taobao.com](https://luat.taobao.com/){:target="_blank"}

[ASM712\.pdf](图片和附件/ASM712.pdf)

[CSH712E2B\.pdf](图片和附件/CSH712E2B.pdf)

2) TVS等级,具备2KV 1.2/50uS浪涌能力;

样品购买链接:

[Luat.taobao.com](https://luat.taobao.com/){:target="_blank"}

[SMBJ Series\.pdf](图片和附件/SMBJ%20Series.pdf)

[SMBJ Series Datasheet\-V1\.4\.pdf](图片和附件/SMBJ%20Series%20Datasheet-V1.4.pdf)

3) TSS等级,具备4KV 10/700uS浪涌能力;

样品购买链接:

[Luat.taobao.com](https://luat.taobao.com/){:target="_blank"}

[TSS   P0080S\-P4200S\.pdf](图片和附件/TSS%20%20%20P0080S-P4200S.pdf)

[PXXXXS1B Series Datasheet\-V1\.3\.pdf](图片和附件/PXXXXS1B%20Series%20Datasheet-V1.3.pdf)

3. 与485总线接口强相关的通信协议是modbus,我们的扩展库exmodbus,可以支持Modbus-RTU、Modbus-ASCII和Modbus-TCP,大大简化了Modbus的使用门槛;

[https://docs.openluat.com/osapi/ext/exmodbus/](https://docs.openluat.com/osapi/ext/exmodbus/){:target="_blank"}

十二,CAN接口,两路;

Air160X管脚图0605(8).png

  1. CAN收发器硬件参考电路;

can接口.png

十三,I2C接口;

Air160X管脚图0605(9).png

  1. Air1601有1路I2C,I2C1;

    Air1602有2路I2C,I2C1和I2C2;

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  1. I2C总线可能经常需要忽略的一点是上拉,以触摸屏电路为例:

I2C-TP.png

  1. 与I2C相关的LuatOS核心库和扩展库举例;

  2. I2C核心库

    https://docs.openluat.com/osapi/core/i2c/

  3. TP触摸屏核心库

    https://docs.openluat.com/osapi/core/tp/

  4. U8G2图形核心库

    https://docs.openluat.com/osapi/core/u8g2/

  5. Camera核心库

    https://docs.openluat.com/osapi/core/camera/

  6. exvib扩展库

    https://docs.openluat.com/osapi/ext/exvib/

  7. AirUI核心库

    https://docs.openluat.com/osapi/core/airui/

十四,PWM接口;

Air160X管脚图0605(10).png

  1. Air1601共支持2路PWM,分别为PWM1/PWM3;

Air1602共支持3路PWM,分别为PWM1/PWM2/PWM3

  1. PWM在Air1601上比较典型的应用之一是控制LCD背光亮度,不用的PWM占空比,不同的背光亮度,如下图中的PWM;

PWM接口.png

  1. PWM相关LuatOS核心库;

    https://docs.openluat.com/osapi/core/pwm/

十五,ADC接口;

Air160X管脚图0605.png

  1. Air1601共可支持4路ADC管脚,分别是ADC1-2,ADC5-6,复用分布在不同的4个管脚上;

    Air1602共可支持14路ADC管脚,分别是ADC1-7,ADC9-15,复用分布在不同的14个管脚上;

  2. Air1601/Air1602的ADC功能,是一个 12 位逐次逼近型模数转换器,拥有多个外部模拟输入通道以及内部专用通道;

    Air1601的ADC功能具有如下特性:

    • 可编程采样率:范围从 12.5 kHz 到 812.5 kHz

    • 分辨率:支持6bit、8bit、10bit、12bit

  3. Air1601的ADC功能使用,要结合LuatOS核心库ADC来理解;

    https://docs.openluat.com/osapi/core/adc/

  4. 特别注意事项;

  5. 外部分压时,如果ADC输入电压无法满足低于1.5V,以NTC电阻为例,可灵活使用如下右侧电路进行灵活设计;

image.png

  • 如果不希望ADC变化太快,可以通过软件算法处理,过滤掉变化较大的数值,也可以在硬件电路上增加滤波电路;

    比如,外部分压时,可以增加滤波电容增加ADC输入稳定性,但缺点是ADC的细微变化会被过滤掉,请根据实际需要谨慎选择;

    说明:R300可以增加ESD能力,阻值建议为510Ω,不建议使用K级阻值的电阻;

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十六,GPIO;

Air160X管脚图0605.png

  1. Air1601共有47个GPIO,Air1602共有66个GPIO,这些GPIO可以复用为不同的数字信号功能,比如RGB565、SPI、UART、I2C、PWM、I2S、ADC等;

    需要特别说明的是,DBG_UART复用的为GPIO30/31,由于DBG_UART固定为下载调试用,所以GPIO30/31不会有机会被使用到;

  2. Air1601所有GPIO的特性,我们专门整理了"Air1601 GPIO引脚复用表格",大家可以根据此表格查看每个GPIO的复用功能,以及注意事项;

    Air1601_Air1602管脚复用表260605.xlsx

image.png

  1. Air1601/Air1602的所有IO电平均为3.3V,不可配置修改;

  2. GPIO既可配置为通用输入输出引脚,也可设置为支持上升沿、下降沿或双边沿触发的中断引脚。

  3. GPIO支持内部上下拉

  4. GPIO8 、GPIO9 不支持内部下拉,只支持内部上拉。

  5. GPIO7、GPIO8、GPIO9:当开启内部上拉的时候,这三个GPIO会同时启用内部上拉。

  6. GPIO40\~GPIO48:开启内部上拉的时候,会同时启用内部上拉;开启内部下拉的时候,会同时启动内部下拉。

  7. 低功耗模式 pm.power(pm.WORK_MODE,1)和PSM+模式 pm.power(pm.WORK_MODE,3) 下,所有GPIO中断都可以唤醒(Air1601 45个,Air1602 64个,除去DBG_UART复用的GPIO30和GPIO31);

  8. Air1601内部GPIO特性;

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  1. LuatOS GPIO核心库使用说明,内容详尽,务必阅读;

    https://docs.openluat.com/osapi/core/gpio/

十七,Audio(DAC/I2S);

Air160X管脚图0605(11).png

Air1601:仅集成一路DAC,无 I2S 接口,仅支持音频播放;通过 ADC 输出模拟音频信号,外接功放驱动喇叭。

Air1602:集成一路 DAC 与两路 I2S 接口,可通过 I2S 接口外接音频编解码器(如 ES8311),实现音频播放与录音功能。

音频.png

十八,AirUI对应LCD屏选型手册;

LCD分辨率参数表
LCD分辨率 常见尺寸 常用接口 对应模组 备注说明
480*272 4.3寸 SPI 1)4G/WiFi/以太网-SoC模组:Air8000A/W/D/T/AB/DB/U/N;
2)4G/以太网-SoC模组:Air780EHM/EHV/EGG/EHU/EHN;
3)超小尺寸4G/以太网-SoC模组:Air700ECH;
1,合宙所有支持AirUI的4G模组,其共同特点是Flash:8MB+RAM:8MB的配置,Flash:4MB+RAM:4MB的4G模组型号,比如Air780EPM/EGP都不支持AirUI;
2,4G模组中,重点推荐的模组型号是:
1)Air8000W,内置支持4G/WiFi/BLE,可通过外挂CH390H支持以太网;
2)Air780EHM,纯4G模组,也可通过外挂CH390H支持以太网;
3)这些4G模组,还可以支持摄像头/CAN/485/PWM/OneWire/GPIO等其它功能,请前往 docs.openluat.com 详细了解;
480*320 3.5寸
4.0寸
SPI
800*480 4.3寸
5.0寸
7.0寸
RGB565
RGB888
1)WiFi-SoC模组:Air8101/Air8101A/Air8101B/Air8101C;
2)多媒体SoC模组:Air1601/Air1602/Air1602C;
1,Air8101系列,是支持WiFi/BLE功能的SoC模组,可以支撑更大分辨率和尺寸的RGB屏;
2,Air1601系列,是一款面向多媒体(屏/摄像头/音频)应用的专用SoC模组;
3,无论Air8101系列还是Air160X系列,除了在支撑AirUI能力上更强之外,还可以支持最高200W像素摄像头(UVC/DVP)、SD卡、以太网、外挂4G模组实现4G上网等功能,请前往 docs.openluat.com 详细了解;
4,AirUI支持丰富的UI组件:
显示类:标签、图片、进度条、表格、曲线图、二维码
交互类:标签、图片、开关、按钮、下拉框、消息框、容器
输入类:下拉框、输入框(支持中文输入)、键盘
布局类:容器、选项卡、窗口
请前往 docs.openluat.com/osapi/core/airui/ 详细了解;
1024*600 5.0寸
7.0寸
9.0寸
10.1寸
RGB565
RGB888
特别说明:
1)无论电阻屏还是电容屏,合宙全系SoC模组或芯片都可支持;
2)非本表列出来的规格,都可以单独沟通确认是否可以增加支持;
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