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RTL8711DCM与MCU接口设计指南

Phaten IoT RTL8711DCM模组硬件接口配置与MCU交互完整参考文档

概述

本文档详细介绍了**RTL8711DCM WiFi模组**与主控MCU、SOC的硬件接口设计方案,包括串口通信、I2S音频接口、GPIO控制等关键功能的引脚配置和电路设计参考。


1. 硬件接口参考原理图

RTL8711DCM接口原理图

2. 核心功能接口配置

2.1 调试串口接口

RTL8711DCM 模组提供专用调试串口,用于系统日志输出和开发调试。

模组引脚 功能定义 说明
PB4 UART_LOG_RX 调试串口接收端
PB5 UART_LOG_TX 调试串口发送端

2.2 MCU通信串口接口

RTL8711DCM 与外部MCU的主要数据通信接口。

模组引脚 功能定义 说明
PB6 UART_TX 与MCU通信发送端
PB7 UART_RX 与MCU通信接收端

2.3 用户控制接口

2.3.1 配对按键接口

模组引脚 功能定义 说明
PB0 配对按键 WiFi配对/重置功能按键

2.3.2 LED状态指示

模组引脚 功能定义 说明
PB17 LED指示灯 模组工作状态指示

3. I2S音频接口配置

3.1 I2S音频输入接口(TX

RTL8711DCM 支持双路I2S音频输入,适用于立体声音频采集应用。

3.1.1 主时钟信号

模组引脚 信号定义 功能说明
PB10 I2S_IN_MCLK I2S输入主时钟信号

3.1.2 第一路I2S输入信号

模组引脚 信号定义 功能说明
PA23 I2S0_IN_BCLK 第一路位时钟信号
PA20 I2S0_IN_LRCLK 第一路左右声道时钟
PA21 I2S0_IN_DATA0 第一路数据线0
PA22 I2S0_IN_DATA1 第一路数据线1
PB22 I2S0_IN_DATA2 第一路数据线2
PB23 I2S0_IN_DATA3 第一路数据线3

3.1.3 第二路I2S输入信号

模组引脚 信号定义 功能说明
PA26 I2S1_IN_BCLK 第二路位时钟信号
PA27 I2S1_IN_LRCLK 第二路左右声道时钟
PB21 I2S1_IN_DATA0 第二路数据线0

3.2 I2S音频输出接口(RX

RTL8711DCM 提供I2S音频输出功能,支持多声道音频播放。

3.2.1 主时钟信号

模组引脚 信号定义 功能说明
PA19 I2S_OUT_MCLK I2S输出主时钟信号

3.2.2 I2S输出信号组

模组引脚 信号定义 功能说明
PA23 I2S0_OUT_BCLK 输出位时钟信号
PA20 I2S0_OUT_LRCLK 输出左右声道时钟
PA21 I2S0_OUT_DATA0 输出数据线0
PB18 I2S0_OUT_DATA1 输出数据线1
PB19 I2S0_OUT_DATA2 输出数据线2
PB20 I2S0_OUT_DATA3 输出数据线3

第二部分:RTL8711DCM与SOC功放一体化设计

4. SOC功放一体化设计方案

4.1 音频发送(TX)参考设计

SOC功放TX参考原理图

4.1.1 电源管理系统

RTL8711DCM 音频发送端采用多级电源管理方案,确保系统稳定运行。

DC-DC电源配置
电源芯片 输出电压 供电对象 功能说明
LD1117 3.3V LDO 模组和USB声卡 线性稳压器,低噪声
DC-DC XC2036 1.8V/0.9V USB声卡 开关电源,高效率

4.1.2 TX I2S-TDM音频输入接口

RTL8711DCM 发送端I2S-TDM接口配置,支持高质量音频传输。

模组引脚 信号定义 功能说明
PB10 I2S_IN_MCLK I2S输入主时钟信号
PA23 I2S0_IN_BCLK 第一路位时钟信号
PA20 I2S0_IN_LRCLK 第一路左右声道时钟
PA21 I2S0_IN_DATA0 第一路数据线0

4.1.3 TX端串口接口

调试串口
模组引脚 功能定义 说明
PB4 UART_LOG_RX 调试串口接收端
PB5 UART_LOG_TX 调试串口发送端
MCU通信串口
模组引脚 功能定义 说明
PB6 UART_TX 与MCU通信发送端
PB7 UART_RX 与MCU通信接收端

4.2 音频接收(RX)参考设计

SOC功放RX参考原理图

4.2.1 电源系统配置

RTL8711DCM 音频接收端电源系统设计,支持音箱功放应用。

电源配置方案
电源类型 输出规格 供电对象 应用说明
AC-DC开关电源 19V DC 音箱系统 主电源供应
DC-DC转换器 3.3V RTL8711DCM模组 模组工作电源

4.2.2 用户控制接口

RTL8711DCM 接收端提供按键和LED指示灯接口,用于用户交互和状态指示。

模组引脚 功能定义 说明
PB0 配对按键 WiFi配对/重置功能
PB1 开关按键 设备电源开关控制
PB30 音量加按键 音量增加控制
PB31 音量减按键 音量减少控制
PB17 LED指示灯 设备状态指示

4.2.3 功放驱动控制

RTL8711DCM 集成 ACM8625P 功放芯片控制接口,实现高品质音频输出。

I2C控制接口
模组引脚 信号定义 功能说明
PB8 I2C-SDA 功放芯片数据线
PB9 I2C-SCL 功放芯片时钟线
I2S音频数据接口
模组引脚 信号定义 功能说明
PA20 I2S_LRCK 左右声道时钟信号
PA21 I2S_DATA 音频数据信号
PA23 I2S_BCK 位时钟信号
功放控制信号
模组引脚 信号定义 功能说明
PB2 AMP_PWR_EN 功放电源使能(高有效)
PA30 AMP_FAULT 功放故障状态检测
PA31 AMP_MUTE 功放静音控制
PB20 AMP_PDN 功放掉电控制