Hardware Connection
主板接口概览
顶层接口:
- Type-C 接口(用于 UART 和供电)
- MicroSD 卡槽
- Reset 按键
- 无线模块连接器
- Snap 按键
- 调试用 UART 接口
- USB 摄像头接口
- LED 板连接器
- FPC摄像头模块接口
底层接口:
- 电源输入接口
- 报警输入接口
- PIR 输入接口
- 扩展 GPIO 接口(包括 UART、I2C、SPI、电源输出)
- Boot 按键
开发套件快速入门指南
- 开箱后,检查主板和配件确保完好无损。
- 将摄像头模块(OV5640 模块或 USB 模块)连接到主板。
- 将通信模块(Cat-1 或 WiFi-Halow)安装到主板(可选)。
- 通过 Type-C 或 4Pin Wafer 连接器连接调试 UART 接口。
- 通过 Type-C 接口或电源连接器供电。
- 完成以上步骤后,即可开始相关调试工作。
程序下载和调试请参考:AI Camera 系统烧录
接口说明
外设电源控制
在使用摄像头、ISP、电池电量检测、闪光灯或光传感器之前,必须将 CAM_PWR 引脚置高以启用这些设备。同样,在使用 TF 卡之前必须将 TF_PWR 引脚置高。
| 引脚号 | 引脚名称 | 功能 | 引脚类型 | 上拉/下拉 | 复用功能 |
|---|---|---|---|---|---|
| 16 | CAM_PWR | GPIO3 | O | PD 10K | |
| 35 | TF_PWR | GPIO42 | O | PD 100K |
USB 摄像头接口
| 引脚号 | 引脚名称 | 功 能 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | VDD | 电源供电 | 最大电流 500mA |
| 2 | GND | 地 | 与信号地共用 |
| 3 | DM | USB 差分信号(-) | 需符合 USB2.0 规范 |
| 4 | DP | USB 差分信号(+) | 需符合 USB2.0 规范 |
PIR GPIO 定义
| 引脚号 | 引脚名称 | 功能 | 引脚类型 | 上拉/下拉 | 复用功能 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | VDD | 电源供电 | S | ||
| 2 | GND | 地 | S | ||
| 3 | Serial_IN | 配置端口 | I/O/T | GPIO41 | |
| 4 | INT/Dout | 报警输入 | I/O/T | GPIO2 |
扩展 GPIO 接口(16Pin)
16 针扩展排针提供 uart、I2C、SPI 和 GPIO 等通信接口。开发者可以使用这些接口扩展传感器模块,如 PIR 传感器、OLED 模块等。
| 引脚号 | 引脚名称 | 功能 | 引脚类型 | 上拉/下拉 | 复用功能 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | TXD0 | Uart0 TX | I/O/T | PU 10K | GPIO43 |
| 2 | GND | 地 | S | ||
| 3 | RXD0 | Uart0 RX | I/O/T | PU 10K | GPIO44 |
| 4 | GND | 地 | S | ||
| 5 | GPIO | GPIO41 | I/O/T | ||
| 6 | 5V0 | 5V0 输入 | S | ||
| 7 | SPI_MISO | SPI_MISO | I/O/T | GPIO40 | |
| 8 | 3V3 | 3V3 输出 | S | ||
| 9 | SPI_CLK | SPI_CLK | I/O/T | GPIO39 | |
| 10 | Alarm_IN | 报警输入 | I | GPIO2,ADC1_CH1 | |
| 11 | SPI_MOSI | SPI_MOSI | I/O/T | GPIO38 | |
| 12 | SPI_CS | SPI_CS | I/O/T | GPIO45 | |
| 13 | GPIO | GPIO19 | I/O/T | USB_D-,ADC2_CH8 | |
| 14 | GPIO | GPIO48 | I/O/T | ||
| 15 | GPIO | GPIO20 | I/O/T | USB_D+,ADC2_CH9 | |
| 16 | GPIO | GPIO46 | I/O/T |
FPC摄像头模块接口
摄像头模块 OV5640 支持 8 位并行输入接口。主板 IO 配置如下:
| 引脚号 | 引脚名称 | 功能 | 引脚类型 | 上拉/下拉 | ESP32-S3 引脚 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Null | ||||
| 2 | GND | 地 | S | ||
| 3 | I2C_SDA | I2C_数据 | I/O | PU 4K7 | GPIO4 |
| 4 | AVDD | 2.8V | S | ||
| 5 | I2C_SCL | I2C_时钟 | O | PU 4K7 | GPIO5 |
| 6 | CAM_RST | 复位#低 | RC 电路 | ||
| 7 | CSI_VSYNC | V同步 | I | GPIO6 | |
| 8 | CSI_PWDN | PD 1K | |||
| 9 | CSI_HSYNC | H同步 | I | GPIO7 | |
| 10 | DVDD | 1V2 | S | ||
| 11 | DOVDD | 2V8 | S | ||
| 12 | CSI_D7 | 数据位7 | I | GPIO16 | |
| 13 | CSI_MCLK | 时钟输出 | O | GPIO15 | |
| 14 | CSI_D6 | 数据位6 | I | GPIO17 | |
| 15 | GND | 地 | S | ||
| 16 | CSI_D5 | 数据位5 | I | GPIO18 | |
| 17 | CSI_PCLK | 像素时钟 | I | GPIO13 | |
| 18 | CSI_D4 | 数据位4 | I | GPIO12 | |
| 19 | CSI_D0 | 数据位0 | I | GPIO11 | |
| 20 | CSI_D3 | 数据位3 | I | GPIO10 | |
| 21 | CSI_D1 | 数据位1 | I | GPIO9 | |
| 22 | CSI_D2 | 数据位2 | I | GPIO8 | |
| 23 | Null | ||||
| 24 | Null |
注意: 1. 使用前需将 CAM_PWR 引脚置高。
闪光灯和光传感器 IO
| 引脚号 | 引脚名称 | 功能 | 引脚类型 | 上拉/下拉 | ESP32-S3 引脚 |
|---|---|---|---|---|---|
| 24 | FLASH_LED | LEDC_PWM | O | PD 100K | GPIO47 |
| 39 | LIGHT_RESISTOR | ADC | A | GPIO1 |
注意: 1. 使用前需将 CAM_PWR 引脚置高; 2. 光照强度 0% 到 100% 对应输出电压 0 到 2.5V。
TF 卡 IO
| 引脚号 | 引脚名称 | 功能 | 引脚类型 | 上拉/下拉 | ESP32-S3 引脚 |
|---|---|---|---|---|---|
| 31 | CMD | SDIO_CMD | O | PU 10K | GPIO38 |
| 32 | CLK | SDIO_CLK | O | PU 10K | GPIO39 |
| 33 | DAT0 | SDIO_DA0 | I | PU 10K | GPIO40 |
| 34 | CD | SDIO_IRQ | I | PU 1M | GPIO41 |
注意: 1. 使用前需将 TF_PWR 引脚置高; 2. 请使用 MMC 1 位模式协议驱动; 3. 由于引脚冲突,无法与 WiFi-Halow 和 4G Cat1 模块同时使用。
其他 IO
| 引脚号 | 引脚名称 | 功能 | 引脚类型 | 上拉/下拉 | ESP32-S3 引脚 |
|---|---|---|---|---|---|
| 23 | CFG_KEY | IRQ_IN | I | PU 10K | GPIO21 |
| 22 | BAT_DET | ADC | A | GPIO14 |
注意: 1. 启用电池电量检测前必须将 CAM_PWR 引脚置高; 2. 电池电量 0% 到 100% 对应电压范围 1.8 到 3V。
通信模块排针定义
通信模块安装在 J11 和 J15 排针上。J11 16 针排针提供相关信号。J15 12 针排针仅用于物理支撑。
请注意,由于 IO 资源不足,IO 配置与某些 IO 存在冲突
16 针扩展排针
详细信息请参考对照表。
| 引脚号 | 引脚名称 | 功能 | 引脚类型 | 上拉/下拉 | ESP32-S3 引脚 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | VCC_IN | 电源输出 | S | ||
| 2 | 3V3 | 3V3 输出 | S | ||
| 3 | VCC_IN | 电源输出 | S | ||
| 4 | 3V3 | 3V3 输出 | S | ||
| 5 | WIFI_PWR_H | 电源使能 | I/O/T | GPIO48 | |
| 6 | GND | GND | |||
| 7 | SPI_MOSI | SPI_MOSI | I/O/T | GPIO38 | |
| 8 | SPI_MISO | SPI_MISO | I/O/T | GPIO40 | |
| 9 | SPI_CS | SPI_CS | I/O/T | GPIO45 | |
| 10 | SPI_CS | SPI_CS | I/O/T | GPIO45 | |
| 11 | WIFI_BUSY | 状态 | I/O/T | GPIO20,USB_D+,ADC2_CH9 | |
| 12 | IRQ | 中断 | I/O/T | GPIO41 | |
| 13 | GND | GND | |||
| 14 | WIFI_WAKE | 唤醒 | I/O/T | GPIO19,USB_D-,ADC2_CH8 | |
| 15 | SPI_CLK | SPI_CLK | I/O/T | GPIO39 | |
| 16 | WIFI_RST | 复位#低 | I/O/T | GPIO46 |
IO 冲突表
如果使用 Cat-1 或 WiFi-Halow 模块,16 针扩展排针上被模块占用的 IO 不应使用或连接任何设备。
| 引脚号 | 引脚名称 | 功能 | Cat-1 模块 | WiFi-Halow 模块 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | TXD0 | Uart0 TX | ||
| 2 | GND | 地 | ||
| 3 | RXD0 | Uart0 RX | ||
| 4 | GND | 地 | ||
| 5 | GPIO | GPIO41 | IRQ | |
| 6 | 3V3 | 3V3 输出 | ||
| 7 | SPI_MISO | SPI_MISO | UART_TXD | SPI_MISO |
| 8 | 3V3 | 3V3 输出 | ||
| 9 | SPI_CLK | SPI_CLK | UART_RXD | SPI_CLK |
| 10 | Alarm_IN | 报警输入 | ||
| 11 | SPI_MOSI | SPI_MOSI | SPI_MOSI | |
| 12 | SPI_CS | SPI_CS | SPI_CS | |
| 13 | GPIO | GPIO19 | WIFI_WAKE | |
| 14 | GPIO | GPIO48 | CAT1_PWR_H | WIFI_PWR_H |
| 15 | GPIO | GPIO20 | WIFI_RST | |
| 16 | GPIO | GPIO46 | WIFI_BUSY |