深圳市博安通科技股份有限公司
产品规格书
RTL00 WiFi 模块
版本 1.1
2016年5月16日
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目录
1. 产品概述 ..................................................................................................................................................... 3
1.1特点 ....................................................................................................................................................... 4 1.2主要参数 ............................................................................................................................................... 5 2. 接口定义 ..................................................................................................................................................... 6 3. 外型与尺寸 .................................................................................................................................................. 8 4. 功能描述 ..................................................................................................................................................... 9
4.1. 4.2.
MCU .............................................................................................................................................. 9 存储描述 ....................................................................................................................................... 9 4.2.1. 4.2.2. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6.
内置 SRAM与 ROM .......................................................................................................... 9 SPI Flash ............................................................................................................................... 9
晶振 ............................................................................................................................................... 9 最大额定值 ................................................................................................................................. 10 建议工作环境 ............................................................................................................................. 10 数字端口特征 ............................................................................................................................. 10
5. RF参数 ...................................................................................................................................................... 11 6. 功耗 ........................................................................................................................................................... 11 7. 倾斜升温 ................................................................................................................................................... 13 8. 模块安装注意事项 .................................................................................................................................... 13 9. 参考电路图 ................................................................................................................................................ 15
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1. 产品概述
瑞昱智能互联平台 瑞昱8710拥有高性能无线 SOC，给移动平台设计师带来福⾳，它以最低成本提供最大实用性，为 WiFi 功能嵌入其他系统提供无限可能。
图1 瑞昱8710结构图
瑞昱8710是一个完整且自成体系的 WiFi网络解决方案，能够独立运行，也可以作为从机搭载于其他主机 MCU 运行。瑞昱8710在搭载应用并作为设备中唯一的应用处理器时，能够直接从外接闪存中启动。内置的高速缓冲存储器有利于提高系统性能，并减少内存需求。
另外⼀种情况是，瑞昱8710负责无线上网接入承担 WiFi 适配器的任务时，可以将其添加到任何基于微控制器的设计中，连接简单易行，只需通过SPI /SDIO 接口或 I2C/UART 口即可。
瑞昱8710强大的片上处理和存储能⼒，使其可通过 GPIO 口集成传感器及其他应用的特定设备，实现了最低前期的开发和运行中最少地占用系统资源。
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瑞昱8710高度片内集成，包括天线开关 balun、电源管理转换器，因此仅需极少的外部电路，且包括前端模组在内的整个解决⽅案在设计时将所占 PCB空间降到最低。
瑞昱8710的系统表现出来的领先特征有：节能在睡眠/唤醒模式之间的快速切换、配合低功率操作的自适应无线电偏置、前端信号的处理功能、故障排除和无线电系统共存特性为消除蜂窝/蓝牙/DDR/LVDS/LCD 干扰。
1.1特点
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802.11 b/g/n ，CMOS MAC，物理层基带 内置低功耗 32 位 CPU：可以兼作应用处理器 内置 TCP/IP 协议栈
内置 TR 开关、balun、LNA、功率放大器和匹配网络 内置 PLL、稳压器和电源管理组件
A-MPDU 、A-MSDU 的聚合和 0.4 s 的保护间隔 WiFi @ 2.4 GHz，支持 WPA/WPA2 安全模式 支持 STA/AP/STA+AP 工作模式
支持 Smart Config 功能（包括 Android 和 iOS 设备） SPI 、UART、I2C、I2S、GPIO 2 ms 之内唤醒、连接并传递数据包 802.11b 模式下+ 17 dBm 的输出功率 待机状态消耗功率小于1.0 mW (DTIM3) 工作温度范围： -20℃ - 85℃
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1.2主要参数
表 1 介绍了该模组的主要参数。
表 1 参数表
类别 无线参数
参数 无线标准 频率范围 CPU
ROM/RAM/Flash SPI UART
Hardware Paramaters
I2S I2C GPIO 工作电压 工作温度 存储温度 封装大小 无线网络模式 数据吞吐量 加密方式
Software Parameters
安全机制 加密类型 升级固件 软件开发 网络协议 用户配置
说明
802.11 b/g/n
2.4GHz-2.5GHz (2400M-2483.5M) ARM Cortex M3 (83MHz) 1MB / 512KB /1MB 最大支持2个
2个高速串口，1个低速串口
支持4/8/16/32/64/86/44.1/88.2KHZ 最大支持3个 最大支持17个 3.0~3.6V（建议3.3V） -20°~85° 常温
24mm*16mm*0.8mm
station/softAP/SoftAP+station 802.11g最大为54Mbps 802.11n大为150bps MD5/SHA/HMAC-SHA WPA/WPA2 WEP/TKIP/AES
本地串口烧录 / 云端升级 / 主机下载烧录 支持客户自定义服务器 TCP/UDP/HTTP/FTP
AT+ 指令集, 云端服务器, Android/iOS APP
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2. 接口定义
详见表 2 是接口定义说明。
图2 RTL00 管脚图
注意：默认的命名规则为GC2 意为GPIOC的第2个管脚：
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、
表2 RTL00 管脚功能定义
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
Pin 脚名称
GC2 GC5 CHIP_EN GE4 GE1 GE3 GE2 VDD33 GA2 GC4 GA5 GA1 GA0 GA3 GND GE0 GA4 GC0 GC3 GC1 GB1 GB0
功能说明
UART0_RTS,SPI0_MOSI,I2S1_SD_TX,PCM1_OUT,PWM2,ETE2
I2C1_SCL,SPI0_CS2,GPIO_INT
Enable chip 1: enable chip;
0: shutdown chip
JTAG_CLK，SPIO0_CS1
JTAG_TDI,UART0_RTS,I2C2_SDA,SPI0_CLK,PCM0_CLK,PWM1,GPIO_INT JATG_TMS,UART0_IN,I2C3_SDA,SPI0_MISO,PCM0_IN,PWM3,WKDT3,GPIO_INT JATG_TDO,UART0_CTS,I2C3_SCL,SPI0_MOSI,PCM_OUT,PWM2, GPIO_INT,WKDT3
3.3V
SD_CMD,UART2_RTS,SPI1_CLK I2C1_SDA,SPI0_CS1,I2S1_SD_RX, GPIO_INT
SD_D1,WKDT0
SD_D3,UART2_CTS,SPI1_MOSI,GPIO_INT SD_D2,UART2_IN,SPI1_MISO,GPIO_INT
SD_CLK GND
JTAG_TRST,UART0_OUT,I2C2_SCL,SPI0_CS0,PCM0_SYNC,PWM0
SD_D0，UART2_OUT,SPI1_CS
UART0_IN,SPI0_CS0，I2S1_WS,PCM1_SYNC,PWM0,ETE0 UART0_OUT,SPI0_MISO,I2S1_MCK,PCM1_IN,PWM3,ETE3,GPIO_INT UART0_CTS,SPI0_CLK,I2S1_CLK,PCM1_CLK,PWM1,ETE1, GPIO_INT
UART_LOG_IN,ETE1,WKDT0 UART_LOG_OUT,ETE0
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3. 外型与尺寸
RTL00 贴片式模组的外观尺寸为 24mm＊16mm ＊3mm（如图 3所示）。模组使用的是 3 DBi 的 PCB 板载天线。
图3 RTL00 模组外观
图4 RTL00 模组尺寸平面面图
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表5 RTL00 模组尺寸对照表
长 24mm
宽 16mm
高 3 mm
PAD 尺寸（底部） 0.9 mm x 1.0 mm
Pin 脚间距 2.0mm
4. 功能描述
4.1. MCU
瑞昱rtl8710af是一个低功耗单芯片。它集成了一个ARM Cortex M3 MCU、802.11n无线网络控制器等于一体。它还提供了一些可配置的GPIO等外设。
4.2. 存储描述
4.2.1. 内置 SRAM与 ROM
瑞昱8710芯片自身内置了存储控制器，包含 ROM 和 SRAM。MCU 可以通过 iBus、dBus 和 AHB 接口访问存储控制器。这些接口都可以访问 ROM 或 RAM 单元，存储仲裁器以到达顺序确定运行顺序。基于目前我司 Demo SDK 的使用SRAM 情况，用户可用剩余 SRAM 空间为： RAM size > 48kB 。
4.2.2. SPI Flash
目前该模组内部集成的是 1MB 的 SPI Flash， 不支持外部SPI Flash。
4.3. 晶振
目前晶体 40M，26M 及 24M均支持，使用时请注意在下载工具中选择对应晶体类型。晶振输入输出所加的对地调节电容 C1、C2 可不设为固定值，该值范围在 6pF-22pF，具体值需要通过对系统测试后进行调节确定。基于目前市场中主流晶振的情况，一般 40Mhz 晶振的输入输出所加电容 C1、C2 在 10pF 以内；一般 40MHz 晶振的输入输出所加电容 10pF 晶振位置尽量靠近芯片的 XTAL Pins (走线不要太长)，同时晶振走线须用地包起来良好屏蔽。 晶振的输入输出走线不能打孔走线，即不能跨层。晶振的输入输出走线不能交叉，跨层交叉也不行。 晶振的输入输出的 bypass 电容请靠近芯片左右侧摆放，尽量不要放在走线上。 9 晶振下方4层都不能走高频数字信号，最佳情况是晶振下方不走任何信号线，晶振 TOP 面的铺通区域越大越好。晶振为敏感器件，晶振周围不能有磁感应器件，比如大电感等。 4.4. 最大额定值 表7 最大大额定值 额定值 存储温度 最大焊接温度 供电压 条件 值 -40 to 125 260 +3.0 to +3.6 单位 ℃ ℃ V IPC/JEDEC J-STD-020 4.5. 建议工作环境 表8 建议工作环境 工作环境 工作温度 供电电压 名称 最小值 -20 VDD 3.0 典型值 20 3.3 最大值 85 3.6 单位 ℃ V 4.6. 数字端口特征 表9 数字端口特征 端口 输入逻辑电平低 输入逻辑电平高 输出逻辑电平低 输出逻辑电平高 典型值 VIL VIH VOL VOH 最小值 -0.3 0.75VDD N 0.8VDD 典型值 最大值 0.25VDD VDD+0.3 0.1VDD N 单位 V V V V 注意：如无特殊说明，测试条件为：VDD = 3.3 V，温度为 20 ℃。 10 5. RF参数 参数 输入频率 输入电阻 802.11b 输出功率 802.11g 802.11n(HT20) 802.11n(HT40) 11M 接收灵敏度 54M 65M(HT20) 150M(HT40) 典型值 2412-2483.5 50 >17 >15 >14 >14 ≤-76 ≤-65 ≤-64 ≤-61 单位 MHz Ω dBm dBm dBm dBm dBm dBm dBm dBm 表10 RF 参数 6. 功耗 下列功耗数据是基于3.3V 的电源、25°C 的周围温度，并使用内部稳压器测得。 [1] 所有测量均在没有 SAW 滤波器的情况下，于天线接口处完成。 [2] 所有发射数据是基于 90% 的占空比，在持续发射的模式下测得的。 表11 功耗 模式 传送802.11b, CCK 11Mbps, POUT=+17dBm 传送802.11g, OFDM 54Mbps, POUT=+15dBm 传送 802.11n(HT20), MCS7, POUT =+14dBm 最小值 典型值 87 180 168 最大值 单位 mA mA mA 11 传送 802.11n(HT40), MCS7, POUT =+14dBm 接收 802.11b, 包长 1024 字节, -76dBm 接收802.11g, 包长 1024 字节, -65dBm 接收802.11n, 包长 1024 字节, -64dBm Modem-Sleep① Light-Sleep② Deep-Sleep③ 正常待机 148 68 68 68 15 0.9 10 30 mA mA mA mA mA mA uA mA 注①：Modem-Sleep ⽤于需要 CPU一直 处于工作状态 如 PWM 或 I2S 应⽤等。在保持 WiFi 连接时，如果没有数据传输，可根据 802.11标准 (如 U-APSD)，关闭WiFi Modem电路来省电。例如，在 DTIM3 时，每 sleep 300mS，醒来3mS 接收AP 的Beacon包等，则整体平均电流约 15mA。 注②：Light-Sleep 用于 CPU 可暂停的应用，如 WiFi 开关。在保持 WiFi 连接时，如果没有数据传输，可根据 802.11标准 (如 U-APSD)，关闭WiFi Modem电路并暂停 CPU 来省电。例如，在 DTIM3 时，每 sleep 300 ms，醒来 3ms 接收 AP 的 Beacon包等，则整体平均电流约 0.9 mA。 注③：Deep-Sleep 不需一直保持WiFi连接，很长时间才发送一次 数据包的应用，如每100 秒测量⼀次温度的传感器。例如，每 300 s 醒来后需 0.3s - 1s 连上 AP 发送数据,则整体平均电流可远⼩于 1 mA。 12 7. 倾斜升温 表12 倾斜升温 倾斜升温 TS 最⼤值 －TL 预热 最小温度值 (TS Min.) 典型温度值 (TS Typ.) 最大温度值 (TS Max.) 时间 (TS) 倾斜升温 (TL to TP) 持续时间／温度 (TL)／时间 (TL) 温度峰值 (TP) 目标温度峰值 (TP目标值) 实际峰值 (tP) 5℃ 持续时间 倾斜降温 从 25℃ 调至温度峰值所需时间 (t) 150℃ 175℃ 200℃ 60~180 秒 最大值 3℃/秒 217℃/60~150 秒 最高温度值 260℃，持续 10 秒 260℃ +0/-5℃ 20~40 秒 最大值 6℃/秒 最⼤ 8 分钟 最大值 3℃/秒 8. 模块安装注意事项 天线的辐射空间非常重要，环境的好坏会影响传输距离，金属或其他的一些例如马达，摄像头，喇叭之类的元器件会直接影响天线的性能，相当于对天线加了一层屏蔽。RTL00采用板载PCB天线，对模块周边环境有要求。建议如下：见图5，天线周边5-10mm之内不要放置影响天线的元器件；见图6，天线下方3-5mm之内不要放置影响天线的元器件，若有铺地需做净空处理; 模块下方尽量不要放置元件及高频信号走线。 13 正面图 图5 侧面图 图6 14 9. 参考电路图 15 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容