Air8380 电路和使用说明
作者:王城钧 | 最后修改:2026-10-22
本文按模块介绍 Air8380 工业模组的板载电路:模组部分、SIM 卡座、SMA 射频、3.3V 电源、下载调试测试点、以太网、全管脚邮票孔,以及二次开发时的复用与注意事项。原理图、尺寸图与封装见 原理图及PCB封装。
1 概述
Air8380 是基于 Air8000W 设计的工业模组(板级 PCBA),把 4G、WiFi/BLE、以太网、SIM 卡座、射频天线、外挂 SPI Flash、3.3V 外设供电和下载调试接口集成在一块 49mm × 40mm 的板子上,只把模组管脚以邮票孔形式留给用户做二次开发。

2 板载配置一览
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 主控 | Air8000W(4G Cat.1 + WiFi/BLE 双处理器),8MB Flash + 8MB RAM |
| SIM | 1 个 Micro-SIM 卡座(小卡) |
| 射频 | 2 路 SMA:1 路 4G 棒状天线,1 路 WiFi 棒状天线,模组侧已做 50Ω 阻抗匹配 |
| 存储 | SPI NAND(原理图标 GD5F1GM7UEYIGR,实板 JEDEC 实测 EF AE21 → W25N01KVZEIR,1Gbit = 128MB),走 SPI1,CS = FLASH_CS/GPIO16,供电由独立 LDO 控制(EN = FLASH_LDO_EN/GPIO2) |
| 外设供电 | 三路 3.3V LDO(均为 JW7809-3.3):外供 3.3V(EN = GPIO20)、FLASH 供电(EN = GPIO2)、CH390H 供电(EN = GPIO1),见第 7 节 |
| 以太网 | 板载 CH390H(SPI 以太网控制器)+ HR911105A 带变压器 RJ45 + 25MHz 晶体,走 SPI1(CS = SPI1_CS/GPIO12),IRQ = GPIO17,供电 LDO EN = CH390_LDO_EN/GPIO1 |
| 调试 | 下载口 J222 引出 6 个信号(USB_BOOT / USB_DM / USB_DP / GND / VBAT / PWRKEY),配 AirBurn8700 转接板 + 简易夹具即可直接烧录与看 Trace,见第 8 节 |
| 引出 | 除 SIM 卡、UART0、WIFI ANT、LTE ANT、SPI1 外的全部 Air8000W 管脚,通过 74 个邮票孔(PIN01 ~ PIN74)引出 |
| 尺寸 | 49.0mm × 40.0mm |
3 注意事项:Air8000W 是双处理器
Air8000W 内置 4G Cat.1 和 WiFi/BLE 双处理器,其中:
- 4G Cat.1 SoC 为主处理器:我们平时二次开发的软件,是基于主处理器写的 Lua 代码;
- WiFi/BLE SoC 为协处理器:固件由合宙提供,不可二次开发,当前最新版本为 V20;当你的 Air8000W 的 WiFi/BLE SoC 版本低于 V20 时,请务必升级到 V20。
升级方法参考 USB 方式升级 WiFi 固件。
4 模组部分
板载 Air8000W 模组及其最小系统(供电、复位、USB、射频走线)原理图:


对应这部分电路在 PCB 上的位置:

5 SIM(Micro-SIM 卡座)
板载 Micro-SIM 卡座(俗称小卡),省掉把 SIM 卡座画在大板上时常见的「卡座细节没处理好导致无法识卡」问题。


说明:SIM 卡相关管脚已在板内连接、不再引出到邮票孔,用户无需在外部处理 SIM 信号与 ESD 保护。
6 射频:SMA 连接器
Air8380 通过 SMA 射频连接器外接天线,可连接 WiFi 和 4G 棒状天线,模组侧已做好 50Ω 阻抗匹配,不需要用户再做天线匹配与调试。

4G 天线电路在 PCB 上的位置:

WiFi 天线电路原理图:

WiFi 天线电路在 PCB 上的位置:

7 板载 3.3V 电源(三路 LDO)
Air8380 板载 三颗杰华特 JW7809-3.3(3.3V / 300mA)LDO,分别给三部分供电,各自有独立的使能脚:
| 序号 | 位号 | 用途 | 使能脚 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | U230 | 外供 3.3V(邮票孔 3.3V 输出,给用户外设) |
3.3V_LDO_EN = GPIO20(AGPIO) |
高电平打开、低电平关闭;常规/低功耗/PSM+ 模式下电平都能保持 |
| 2 | U200 | 板载 SPI NAND 供电(FLASH_3V3) |
FLASH_LDO_EN = GPIO2 |
使用板载 Flash 前需按原理图确认该路已使能 |
| 3 | U401 | CH390H 以太网控制器供电(ETH_3V3) |
CH390_LDO_EN = GPIO1 |
使用以太网前需按原理图确认该路已使能 |
外供 3.3V 这一路由 GPIO20 控制,是用户可自由使用的一路:
- GPIO20 输出高电平,3.3V 打开;
- GPIO20 输出低电平,3.3V 关闭;
- GPIO20 是 AGPIO,无论模组处于常规模式、低功耗模式还是 PSM+ 模式都可以保持电平,因此该 3.3V 在任何模式下都能按产品需要保持输出。
LDO 型号为杰华特 JW7809,合宙官方淘宝店 luat.taobao.com 也有销售。


gpio.setup(20, 1) -- 打开外供 3.3V(邮票孔 3.3V,给外部设备供电)
gpio.setup(2, 1) -- 板载 SPI NAND 供电
gpio.setup(1, 1) -- CH390H 以太网控制器供电
说明:三路 LDO 的使能网络名分别为
3.3V_LDO_EN、FLASH_LDO_EN、CH390_LDO_EN,默认电平与上下拉见 原理图 第 3、4 页。
8 下载调试测试点(过孔)
Air8380 的下载口(J222)共引出 6 个信号:USB_BOOT、USB_DM、USB_DP、GND、VBAT、PWRKEY。其中前 5 个是下载调试测试点,搭配合宙下载调试转接板(AirBurn8700),可以直接对 Air8380 烧录软件、查看 Trace,无需核心板或开发板;第 6 个 PWRKEY 用于开/关机。

下载口原理图:J222 六脚依次为
PWRKEY(1)、VBAT(2)、GND(3)、USB_DP(4)、USB_DM(5)、USB_BOOT(6),USB_BOOT/USB_DM/USB_DP/PWRKEY均带 TVS 对地保护。
对应这部分电路在 PCB 上的位置:

8.1 合宙下载调试转接板

- 左侧为 Type-C USB 接口,一端连 PC,一端连转接板;
- 通过 USB_VBUS 提供 5V 电源,经板载 DCDC 输出 3.8V 给 Air8380 供电;
- 通过 USB_VBUS 提供 5V 电源,经板载 LDO 提供 1.8V 电源,下载软件时把拨动开关拨到与 BOOT 相连的位置,使模组进入 USB BOOT 模式;
- 右侧为 6 个 2.54mm 间距插针,丝印依次为
BOOT/DM/DP/GND/VBAT/GND(板卡型号EXB_USB_DEBUG_V2.0,末针旁丝印注明「GND 接 PWRKEY 开机」)。
转接板 6 针与 Air8380 下载口的对应关系:
| 针位 | 转接板丝印 | 接到 Air8380 下载口 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | BOOT | USB_BOOT |
下载时与 1.8V 短接,使模组进入 USB BOOT 模式 |
| 2 | DM(D-) | USB_DM |
USB D- |
| 3 | DP(D+) | USB_DP |
USB D+ |
| 4 | GND | GND |
地 |
| 5 | VBAT | VBAT |
3.3~4.3V;转接板由 USB 的 VBUS 5V 经板载 DCDC 输出 3.8V 给 Air8380 供电 |
| 6 | GND | PWRKEY |
本针接地,等于把 PWRKEY 拉低,接上即自动开机 |
注意:转接板针位与 Air8380 下载口 J222 的脚位号是镜像关系(针 1 对连接器 6 脚),插接时一律以丝印名称为准,不要按数字顺排。 VBAT 由转接板提供时,不要再从邮票孔给板子另外加电,避免双电源对冲。
8.2 简易夹具

夹具是通用型 PCB 下载烧录夹(支持 1.25 / 1.50 / 2.00 / 2.54mm 间距、单双排 2P~10P),Air8380 使用 2.54mm 间距、单排 6P 的夹头,由顶部弹簧压住、底部顶针接触 Air8380 下载口的 6 个过孔测试点。夹具顶针与转接板 6 针一一对应:
| 序号 | 夹具顶针信号 | 对应转接板针位 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | USB_BOOT |
1 BOOT |
下载时与 1.8V 短接,使模组进入 USB BOOT 模式 |
| 2 | USB_DM |
2 DM(D-) |
USB D- |
| 3 | USB_DP |
3 DP(D+) |
USB D+ |
| 4 | GND |
4 GND |
地 |
| 5 | VBAT |
5 VBAT |
3.3~4.3V,由转接板 DCDC 供 3.8V |
| 6 | PWRKEY |
6 GND |
该针接地即拉低 PWRKEY,上电自动开机 |

使用注意:
- 夹持前先对照 PCB 丝印找到下载口 6 个过孔(挨着
Air8380丝印、靠 V0 一侧),确认顶针与过孔一一对齐,重点是 1 号针USB_BOOT不要错位; - 6 个过孔是同排等间距,夹具必须夹在板边对应位置,靠板的两个圆孔定位,避免斜夹导致 VBAT 与 GND 短路;
- 夹稳后再插 USB 线上电,避免带电时顶针滑动;
- 用夹具时
VBAT由转接板提供,不要再从邮票孔给板子另外加电; - 夹持式接触存在氧化、压不实导致枚举失败的可能,下载不稳定时先擦干净过孔、重新夹紧,再改用焊接排线的方式。
完整烧录流程(免 BOOT 与按住 BOOT 上电两种方式、日志抓取、常见问题)见 下载和调试。
9 全管脚邮票孔
Air8380 将 Air8000W 的全部管脚(除 SIM 卡、UART0、WIFI ANT、LTE ANT、SPI1)通过邮票孔引出,共 74 个焊盘(PIN01 ~ PIN74),方便手工焊接,易于维护。

对应这部分电路在 PCB 上的位置:

说明! 背面的四个 GND 焊盘,手焊时可以不焊接,SMT 过炉时需要焊接。
9.1 Air8380 管脚与 GPIO 复用表
Air8380 每个邮票孔在丝印上直接印了功能名(如 I2C0_SDA/PWM1/GPIO19、LCD_CS/I2C0_SCL/UART3_TXD/GPIO35)。完整的映射表(字段:管脚类型 / Air8000W 管脚名称 / Air8380 管脚号 / Powerup default / Func0~Func7 / LuatOS 推荐复用管脚 / Notes)以 Excel 形式提供,与丝印、原理图一一对应,建议以它为准:
映射表截图(速查用):

映射表把管脚分成 6 类,属性差异必须分清:
| 管脚类型 | 归属 | 低功耗模式 | PSM+ 模式 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 普通 GPIO 类 | 4G 主控 | 电平无法保持 | 电平无法保持 | 由 4G 主控芯片引出,不可用来控制外设电源 |
| AGPIOWU 类 | 4G 主控 | 电平可保持,可作中断唤醒 | 电平可保持,可作中断唤醒 | GPIO20~GPIO22(WAKEUP3~WAKEUP5),需配置为 WAKEUP 信号才能唤醒 |
| AGPIO 类 | 4G 主控 | 电平可保持,不可中断唤醒 | 电平可保持,不可中断唤醒 | GPIO23~GPIO25、CAN_*,适合做外设电源/LDO 使能 |
| WAKEUP 类 | 4G 主控 | 可作中断信号 | 可作中断信号 | WAKEUP0、WAKEUP2、PWRKEY、CHG_DET,支持单边/双边中断 |
| WGPIO 类(曾名 GPIOA 类) | WiFi 协处理器 | 电平可保持,不可中断唤醒 | 电平可保持,不可中断唤醒 | 含 GPIO152/153/156/160/162/140/141/146/147 等,其中 UART11(PIN02/PIN03)、UART12(PIN12/PIN13)可作模组串口 |
| 模拟管脚 / 不可作 GPIO | — | — | — | VBAT、RESET、SIM_*、VBUS、USB_P/N、ADC0~ADC3、1PPS 等,只能按各自用途使用 |
使用映射表时的注意事项:
I&PU= Input & Pull_Up,I&PD= Input & Pull_Down,NI&NP= 非输入输出、无上下拉;需要确定状态时必须在电路上外加外部上拉/下拉;- GPIO 默认功能初始化用 LuatIO 工具 配置;
- Air8000 全系模组 IO 电平固定 3.3V,不可更改;
- 普通 GPIO / AGPIO / AGPIOWU / WAKEUP 属 4G 主控,WGPIO 属 WiFi 协处理器,两者不可组合用于高速通信:不能用 4G 主控的 SPI 总线搭配 WGPIO 做
SPI_CS;不能用 4G 主控的 UART 搭配 WGPIO 做 485 方向脚;也不能用 WGPIO 做软件 I2C / 软件 SPI / GPIO 中断计数; GPIO23在带 WiFi/BLE 的 Air8000W 上固定输出高电平控制 WiFi 使能,不可修改;外部只能作上拉使用,上拉电阻不小于 10K;- 映射表中「Air8380 管脚号」为空,表示该信号由板载电路占用、未引出到邮票孔(如
FLASH_CS/GPIO16、ETH_INT/GPIO17、三路 LDO 使能、SPI1、UART0、WIFI_EN等)。
管脚名与 Air8000W 管脚复用关系的权威说明见 Air8000 引脚复用文档;本文档的表格以 Air8380 丝印和原理图为准。
10 以太网
Air8380 板载一路 10/100M 以太网:
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 控制器 | CH390H(U400,SPI 接口以太网控制器) |
| SPI 总线 | 与板载 SPI NAND 共用 SPI1:CS = SPI1_CS/GPIO12,CLK = SPI1_CLK/GPIO15,MOSI = SPI1_MOSI/GPIO13,MISO = SPI1_MISO/GPIO14 |
| 中断 | ETH_INT = GPIO17(WAKEUP0),中断模式收包 |
| 供电 | 独立 LDO U401(JW7809-3.3),EN = CH390_LDO_EN/GPIO1 |
| 时钟 | 25MHz 晶体 Y400 |
| 网口 | HR911105A 带变压器 RJ45,含 LINK / ACT 双色指示灯(LINK_LED / ACT_LED) |
由于 SPI1 同时挂了板载 SPI NAND 和 CH390H,SPI1 不引出到邮票孔,用户不能在外部复用 SPI1。
软件侧按 netdrv + SPI 以太网方案接入,可与 4G/WiFi 做多网选路,参考 Air8000 SPI 以太网应用 与 Air8300 总体说明 的网口调试说明。
11 二次开发注意事项
- 先看原理图再写代码:本文档只描述功能划分,具体引脚号、使能脚、上下拉以原理图为准;
- 供电:邮票孔引出
VBAT、3V3、VDD_EXT与多组GND,不要用 3.3V LDO 输出直接给大电流负载,外设总电流不超过 300mA(单路 LDO); - 电平:模组 IO 电平为 3.3V,接 5V 器件需做电平转换;
- 焊接:邮票孔为半孔工艺,手焊注意不要连锡;背面四个 GND 焊盘 SMT 过炉时必须焊接;
- 天线:4G/WiFi 必须接对应 SMA 天线后再测试网络,空载或接错天线会导致驻波异常、搜网慢;
- 低功耗:需要保持电平的外设使能脚请选 AGPIO 或 WGPIO,普通 GPIO 在低功耗/PSM+ 下电平无法保持。