跳转至

BTB扩展接口

通过BTB连接器,可以扩展使用 pwrkey引脚控制开关机,一路UART1串口接口连接外设,4路模拟IO口,2路带唤醒功能的wakeup引脚,一路I2C接口。同时CAM_SCK、CAM_XCLK、I2C1_SCL、I2C1_SDA于模组的SPI接口复用,支持Flash等SPI外设,另外引出2路电压一路电池电压、一路USB电压。

img

BTB扩展接口

扩展IO的功能映射表

注意事项:
- 1 休眠情况下,中断可唤醒的IO 有4个,另外还支持UART 数据唤醒
- 2 休眠情况下,可对外输出的IO口总计3
- 3 USP 支持复用I2S,LCD_SPI,CAMER_SPI 三种通讯接口,详情请看本表格USP部分工作表部分
- 4 AONGPIO(5,11,15)管脚休眠模式下可保持,保持高或低。
- 5 输出高电平,只支持1.8V,如果要驱动外部3.3V 外设,需要搭个电平转换电路
- 6 WAKEUP(11,15,23)管脚固定电平1.8V,由于内部分压,内部上拉电平测量在1.1V左右
- 7 WAKEUP(11,15,23)管脚内部上下拉非常弱,驱动能力<30uA.
- 8 系统休眠后外部只能通过WAKEUP(11,15,23)管脚或者LPUART(7,9)串口唤醒,AONGPIO(5,11,15)虽然在休眠下不掉电,但是无法触发中断。
- 9 普通GPIO在休眠后均会处于高阻状态。
- 10 "板载的DBG_TX、DBG_RX默认功能为系统底层日志口,进行模块硬件设计时,在剩余功能引脚充足的前提下,避免使用DBG_TX和DBG_RX。 如果将此引脚复用为其他功能,则无法从DBG_TX和DBG_RX抓取系统日志。 在某些场景下,如果模块出现异常,无法抓到问题日志,只能通过硬件改版,引出DBG_TX、DBG_RX,抓取日志再进行分析。 包括但不限于以下两种场景:

**1、低功耗场景:**

在低功耗场景下,USB无法使用,只能通过DBG_TX、DBG_RX来抓取日志。

**2、非低功耗场景:**

模块接入USB时,工作正常,未接入USB时,工作异常的情况,只能通过DBG_TX、DBG_RX来抓取日志。"
  • 11 "所有GPIO和wakeuppad都支持双边沿中断; 可以复用为wakeup的io,休眠以及唤醒状态下都能使用; 其余io唤醒状态下可用,休眠状态下不能使用; wakeup io可以唤醒休眠,其余GPIO都不可以。"

  • 12 Air201 的BTB 连接器上的23管脚,可以当作中断唤醒脚,也可以外部输入5v,给23管脚,通过充电ic再给电池充电。

BTB扩展板

为方便用户更快上手,进行软件开发和调试,最新制作了搭配Air201_BTB接口的扩展板,上面已把所有扩展的io接了出来,并且挂载了flash,预留出lcd、camera的接口。

img img

img

装配图:

Air201_BTB扩展板_装配图v1.0.pdf

LCD 扩展

扩展接口支持一路LCD专用SPI接口,用于驱动SPI LCD屏幕,不能作为通用SPI使用 特性:

  1. 最大支持480*320分辨率,30帧
  2. 仅支持SPI接口 LCD屏幕

管脚定义("/"后面的管脚号是指模块对应的PIN脚

管脚名 管脚 I/O 管脚描述 默认状态
LCD_RST 2/49 GPIO36 SPI LCD 复位信号 上电状态默认下拉输入
LCD_DOUT 4/50 GPIO37 SPI LCD 数字输出信号 上电状态默认下拉输入
LCD_RS 6/51 GPIO38 SPI LCD 命令/数据标志 上电状态默认下拉输入
LCD_CS 8/52 GPIO35 SPI LCD 片选 上电状态默认下拉输入
LCD_CLK 10/53 GPIO34 SPI LCD 时钟信号 上电状态默认下拉输入

可用的供电脚:BTB扩展接口引出的 AGPIO8和AGPIO5 可用于供电1.8V,+4V位置可供3.7V。

img

img

Air201_LCD接口.pdf

Camera 扩展

可支持一路摄像头接口。可以用于扫码,拍照应用。

特性:

  1. 仅支持SPI接口的摄像头
  2. 最高支持30W像素

管脚定义("/"后面的管脚号是指模块对应的PIN脚

管脚名 管脚 复用 I/O 管脚描述 默认状态
CAM_SCK 12/80 SPI0_SCLKI2C1_SDA GPIO4 SPI Camera 时钟输入 上电状态默认下拉输入
CAM_XCLK 14/54 SPI0_MISO GPIO3 Camera 基准时钟 上电状态默认下拉输入
CAM_SI0 16/55 UART2_RX GPIO6 SPI Camera数据输入0 上电状态默认下拉输入
CAM_SI1 18/56 UART2_TX GPIO7 SPI Camera数据输入1 上电状态默认下拉输入
CAM_ISCL 20/57 I2C0_SCL GPIO15 Camera I2C 时钟信号 上电状态默认下拉输入
CAM_ISDA 22/58 I2C0_SDA GPIO14 Camera I2C 数据信号 上电状态默认下拉输入
CAM_PDN 24/81 I2C1_SCL GPIO5 关闭Camera 上电状态默认下拉输入

可用的供电脚:BTB扩展接口引出的 AGPIO8和AGPIO5 可用于供电1.8V,+4V位置可供3.7V。

img

img

Air201_摄像头接口.pdf

Uart

Air201一共最多支持4路UART,UART0(DBG_UART)和UART1(MAIN_UART)板子上预留有测试点,如果需要使用UART2和UART3,要通过其他功能管脚复用。

UART0(DBG_UART)

DBG_TX、DBG_RX 默认功能为系统底层日志口。

如果将此引脚复用为其他功能,则无法从 DBG_TX 和 DBG_RX 抓取系统日志。

在某些场景下,如果模块出现异常,无法抓到问题日志,只能引出 DBG_TX、 DBG_RX,抓取日志再进行分析。 包括但不限于以下两种场景:

1、低功耗场景: 在低功耗场景下,USB 无法使用,只能通过 DBG_TX、DBG_RX 来抓取日志。

2、非低功耗场景: 模块接入 USB 时,工作正常,未接入 USB 时,工作异常的情况,只能通过 DBG_TX、DBG_RX 来抓取 日志。

管脚定义:

管脚名 管脚 复用 I/O 管脚描述
DBG_UART_TXD 39 I2C0_SCL GPIO17 调试串口,输出AP log
DBG_UART_RXD 38 I2C0_SDA GPIO16 调试串口,接收调试指令

UART0在Air201板子上可直接连接测试点(图片左侧)。由于底层日志输出对速率要求很高,所以该串口默认以6M波特率输出模块底层日志,需要配合EPAT工具+高速串口线(能支持6M波特率,例如ch343、ft4232),来抓取日志。抓取日志教程

img

UART1(MAIN_UART)

对于二次开发方式,UART1可通过串口配置的API接口,对波特率、数据位、校验位、停止位按需设置。

管脚定义("/"后面的管脚号是指模块对应的PIN脚

管脚名 管脚 I/O 管脚描述
MAIN_UART_TXD 7/18 GPIO19 发送数据
MAIN_UART_RXD 9/17 GPIO18 接收数据

UART1管脚预留位置在BTB扩展接口上面,详细位置看下图(蓝色标记)

img

485串口扩展

RS485 是一种工业控制环境中常用的通讯协议,其中RS 是 Recommended Standard 的缩写。

RS485 可以进行 半双工异步 串行通信。可使用BTB接口板中的UART1扩展、

特点:

  1. 支持多节点:一般最大支持 32 个节点。
  2. 传输距离远:最远通讯距离可达1200米。
  3. 抗干扰能力强:差分信号传输。
  4. 连接简单:只需要两根信号线(A+和B-)就可以进行正常的通信。

img

Air201_rs485接口.pdf

低功耗蓝牙(BLE)扩展

BLE通常适用于低功耗、轻量级的应用,例如穿戴设备、传感器网络等。而SPP适用于需要大容量数据传输的应用,例如音频设备、文件传输等。在Air201核心板上,也可以通过BTB接口实现外扩蓝牙功能,以下是参考的设计原理图。

img

Air201_蓝牙模块接口板.pdf

SPI

SPI接口可以通过CAM_SCK、CAM_XCLK、I2C1_SCL、I2C1_SDA 四个引脚的功能复用为SPI0来使用。其中 CAM_SCK 和 CAM_XCLK 需要通过0欧姆的电阻进行切换,I2C1_SCL 和 I2C1_SDA需要软件复用为alt func0来作为SPI0的功能。

管脚定义("/"后面的管脚号是指模块对应的PIN脚):

管脚名 管脚 复用 I/O 复用SPI管脚描述
CAM_XCLK 14/54 SPI0_MISO GPIO3 SPI 接收数据
CAM_SCK 12/80 SPI0_SCLK GPIO4 SPI 时钟同步线
I2C1_SCL 17/85 SPI0_MOSI GPIO9 SPI 发送数据
I2C1_SDA 19/83 SPI0_CS GPIO8 SPI 片选引脚

IIC(I2C)

管脚定义("/"后面的管脚号是指模块对应的PIN脚):

管脚名 管脚 复用 I/O 管脚描述
I2C1_SCL 19/85 SPI0_MOSI GPIO9 I2C 时钟线
I2C1_SDA 17/83 SPI0_CS GPIO8 I2C 数据线

I2C管脚预留位置在BTB扩展接口上面,详细位置看下图(蓝色标记)

img

按键

管脚定义("/"后面的管脚号是指模块对应的PIN脚):

管脚名 管脚 管脚描述
PWRKEY 3/7 控制模块电源,开机关机

上图该按键连接的管脚是PWRKEY,电源开关机的功能。在BTB扩展接口处也有预留PWRKEY的管脚(下图蓝色标记),客户可按照业务需求设计按键位置。

img

休眠中可保持电平的GPIO

管脚定义("/"后面的管脚号是指模块对应的PIN脚):

管脚名 管脚 I/O 管脚描述
AGPIO5 13/106 GPIO25 休眠电平保持,普通GPIO
AGPIO8 5/78 GPIO28 休眠电平保持,普通GPIO
  • AGPIO虽然在休眠下不掉电,但是无法触发中断

休眠唤醒管脚

管脚定义("/"后面的管脚号是指模块对应的PIN脚):

管脚 管脚名 I/O 管脚描述
11 AGPIOWU1 GPIO20 休眠电平保持,可作为唤醒脚(WAKEUP3)
15 AGPIOWU2 GPIO21 休眠电平保持,可作为唤醒脚(WAKEUP4)
3 POWERKEY 不可作为GPIO使用,可作为唤醒脚(powerkey)
23 vbus(WAKEUP1) 不可作为GPIO使用,可作为唤醒脚(WAKEUP1),可对电池进行充电
- 7,9 管脚,可以作为UART 数据唤醒
- AGPIO虽然在休眠下不掉电,但是无法触发中断,系统休眠后外部只能通过WAKEUP管脚或者LPUART串口唤醒。

注意事项

  1. AGPIO5管脚目前被内部音频占用