一、概述

Air8101是支持2.4G WIFI6和蓝牙(BLE 5.4)的 WiFi SoC，最大支持 200W 像素的静态图像拍照，支持 100 万和 200 万分辨率的 h264 视频编码和推流，最高支持1280*720P分辨率LCD显示，基于 LuatOS 系统实现二次开发。

二、核心参数

参数分类	具体规格
显示参数	支持 RGB565/RGB888/SPI/QSPI 显示接口；最大支持 720P（1280*720）分辨率；RGB 接口最大刷屏时钟 80MHz
摄像头参数	支持 DVP/UVC 接口；最大支持 200W 像素静态拍照；已调试 UVC 摄像头最高分辨率 1280*720；可外接 5 路摄像头（DVP1 路 + UVC4 路）
外设参数	56 个可编程 IO；3 路 UART；支持 SPI、QSPI、I2C、PWM、GPIO、SDIO、ADC、USB2.0、Ethernet、CAN 等接口
供电参数	VBAT 供电电压范围 2.5~4.35V
功耗参数	3.3V 供电：・常规模式平均电流 6.6mA・低功耗 DTIM10：380μA・低功耗 DTIM1：1.5mA・PSM+ 模式平均电流 13μA
网络参数	支持 2.4G Wi-Fi 6、BLE 5.4；可通过 SPI 外挂 4G 模组实现 4G 通信

Air8101管脚说明

管脚分类	功能说明
模组对内供电	VBAT
模组对外供电	VDD_3V3
IO 上拉电平	VDD_GPIO
复位 / 关机控制	CEN
下载调试串口	DBG_UART0
显示接口	RGB888/RGB565 屏接口，最大分辨率 1280*720
DVP 摄像头接口	支持 100W 视频 / 200W 拍照
UVC 摄像头接口	支持 100W 视频 / 200W 拍照
SPI 接口	可挂载 SD 卡、以太网控制器 CH390H
UART 接口	UART1、UART2
AirLink 接口	AirLink over SPI、AirLink over UART
I2C 接口	I2C0、I2C1
PWM 接口	六路 PWM0~PWM5
ADC 接口	10 路 ADC1-6+ADC10+ADC12-14
通用 GPIO	WGPIO（与合宙 4G 模组 GPIO 区分）

四、功耗模式

Air8101 LuatOS二次开发方式下，有三种功耗模式，分别是常规模式、低功耗模式、PSM+模式

4.1 常规模式：

网络在线，随时响应服务器命令，CPU 满频运行，外设功能全部可用；

3.3V供电的平均电流为6.6mA

4.2 低功耗模式：

网络在线，随时响应服务器命令，CPU 降频运行，外设功能部分可用；3.3V供电，DTIM10的平均电流为380uA，DTIM1的平均电流为1.5mA；DTIM10和DTIM1的核心区别有：

DTIM1不会丢失WIFI AP路由器发送给WiFi station的广播帧和组播帧，DTIM10会丢失，一般来说，对于iot应用，丢失广播帧和组播帧对产品应用没有什么影响，只要单播帧不丢失就行；
一般来说，WiFi AP路由器发送Beacon帧的间隔是100毫秒，DTIM1最长延迟100毫秒可以收到WiFi AP路由器发送过来的数据，DTIM10最长延迟1000毫秒可以收到WiFi AP路由器发送过来的数据；
可以根据自己项目对功耗以及数据收发时延的要求选择合适的DTIM配置；

4.3 PSM+ 模式：

网络离线，无法响应服务器命令，CPU 停止运行，部分GPIO中断和定时器可以唤醒；
3.3V供电的平均电流为13uA；

五、核心功能

5.1 支持最高 1280*720 分辨率的大屏，配合 AirUI 核心库，满足各类场景 UI 需求

通过 lcd核心库、tp 触摸库、AirUI核心库等，实现图形用户界面应用开发。

lcd 核心库 ：支持 SPI、QSPI、RGB 等接口类型 LCD 屏幕，可实现显示屏初始化、图形绘制、文本显示、图像处理、屏幕休眠与唤醒功能。
tp 触摸库 ：为 LuatOS 底层触摸驱动库，与触摸芯片直接通信并获取原始触摸数据，支持多款主流触摸芯片，可实现基础触摸事件检测。
AirUI ：基于 LVGL 9.4 版本封装的 LuatOS 核心图形库，将常用组件、事件管理、输入及基础视觉主题封装为 Lua 接口，可在支持 LuatOS 的设备及 PC 端进行统一开发。
*

5.2 支持最高 200W 像素的 DVP 或 UVC 摄像头，实现高分辨率的拍照和录像功能

通过 excamera 扩展库，可实现摄像头业务的复杂业务流程

接口：

excamera.open(camera_param)——打开摄像头，业务信息配置表

excamera.photo(x, y, w, h)——裁剪起始坐标，宽高

excamera.scan(ms)——扫描时长，单位：毫秒

excamera.video(file_path, duration)——保存视频的路径，录制视频时长

excamera.rtmp()——启动摄像头为RTMP推流做准备

excamera.close()——关闭摄像头

更加完整和详细的 demo，请参考 LuatOS 仓库中各个产品目录下的相关示例:demo/camera：

-- zbuff/文件路径存储单张拍照DEMO

require "gc032a"
local excamera = require "excamera"

sys.taskInit(function()
    local result
    while true do
        local spi_camera_param = {
            id= "gc032a",  -- SPI摄像头仅支持"gc03a"、"gc0320"、"bf30a2"，请带引号填写
            i2c_id = 1,             -- 模块上使用的I2C编号
            work_mode = 0,          -- 工作模式，0为拍照模式，1为扫描模式
            save_path = "zbuff",    -- 拍照结果存储路径，可用"zbuff"交由excamera库内部管理
            camera_pwr = 2 ,        -- 摄像头使能管脚，填写GPIO号即可，无则填nil
            camera_pwdn = 5 ,       -- 摄像头pwdn开关脚，填写GPIO号即可，无则填nil
            camera_light = 25       -- 摄像头补光灯控制管脚，填写GPIO号即可，无则填nil
        }

        -- local usb_camera_param = {
        --     id= camera_type,       -- 摄像头类型，默认camera.USB
        --     sensor_width = width,                   -- 摄像头像素宽度，根据摄像头实际参数填写数值
        --     sensor_height = height,                 -- 摄像头像素高度，根据摄像头实际参数填写数值
        --     usb_port = usb_port              -- USB端口号
        -- }

        -- local dvp_camera_param = {
        --     id= camera_type,       -- 摄像头类型，默认camera.DVP
        --     sensor_width = width,                   -- 摄像头像素宽度，根据摄像头实际参数填写数值
        --     sensor_height = height                  -- 摄像头像素高度，根据摄像头实际参数填写数值
        -- }
        sys.waitUntil("ONCE_CAPTURE")
        result = excamera.open(spi_camera_param)
        log.info("初始化状态", result)
        result ,path = excamera.photo()
        log.info("拍完了",data)
        excamera.close()
    end
end)

-- 文件路径存储多张拍照DEMO
require "gc032a"
local excamera = require "excamera"
local count = 1
local path = "/ram/" .. count .. "abc.jpg"

sys.taskInit(function()
    local result
    while true do
        local spi_camera_param = {
            id= "gc032a",
            i2c_id = 1,
            work_mode = 0,
            save_path = path,
            camera_pwr = 2,
            camera_pwnd = 5,
            camera_light = 25
        }
        log.debug("摄像头拍照")
        sys.waitUntil("ONCE_CAPTURE")
        result = excamera.open(spi_camera_param)
        log.info("初始化状态", result)
        local result, data = excamera.photo()
        local count_before = count - 1
        local path_before = "/ram/" .. count_before .. "abc.jpg"
        log.info("拍完了", path, count, io.fileSize(path), "上一张照片大小：", path_before, io.fileSize(path_before))
        count = count + 1
        path = "/ram/" .. count .. "abc.jpg"
        excamera.close()
    end
end)

执行流程：

单张拍照依托zbuff缓存存储，无需手动管理文件路径，适合临时数据使用；

多张拍照通过/ram/路径动态命名文件，实现连续存储，可查看每张照片大小信息；

核心流程均为： 加载库→配置参数→等待触发→初始化摄像头→拍照→释放资源 。

5.3 搭配 AirLink over SPI 功能（基于 SPI 的高速率总线接口），实现 WiFi/4G 双模上网；

5.3.1 通过 airlink 实现多网融合功能：通过 spi 或 uart 方式连接两台设备

5.3.2 AirLink over SPI 共有 7 个信号组成，4 个 SPI 信号，3 个辅助信号

AirLink 七个信号	功能说明
AirLink_SPI_CLK	主机提供时钟，以 "Air8101+Air780Exx 系列模组" 组合为例，Air8101 为主，由 Air8101 提供时钟注意！AirLink_SPI_CLK 接 Air780Exx 模组的 SPI_CLK;
AirLink_SPI_MOSI	主机输出数据到从机，以 "Air8101+Air780Exx 系列模组" 组合为例，Air8101 为主，此信号由 Air8101 输出数据给 Air780Exx 系列模组注意！AirLink_SPI_MOSI 也接 Air780Exx 模组的 SPI_MOSI，不需要反向接 SPI_MISO，切记！
AirLink_SPI_MISO	从机输出数据到主机，以 "Air8101+Air780Exx 系列模组" 组合为例，Air780Exx 系列模组为辅，此信号由 Air780Exx 模组输出数据给 Air8101 注意！AirLink_SPI_MISO 也接 Air780Exx 模组的 SPI_MISO，不需要反向接 SPI_MOSI，切记！
AirLink_SPI_CS	主机提供片选信号，拉低有效，以 "Air8101+Air780Exx 系列模组" 组合为例，Air8101 为主，此信号由 Air8101 提供给 Air780Exx 系列模组注意！AirLink_SPI_CS 接 Air780Exx 模组的 SPI_CS;
AirLink_RDY	从机就绪信号，拉低有效，若 RDY 为高电平，不可进行 SPI 通信，在 "Air8101+Air780Exx 系列模组" 组合中，由 Air780Exx 系列模组提供给 Air8101
AirLink_IRQ	从机数据通知主机，拉低有效，可选；在 "Air8101+Air780Exx 系列模组" 组合中，由 Air780Exx 系列模组提供给 Air8101；说明！AirLink 协议支持轮询和中断模式，若 IRQ 不选用则为轮询模式，轮询周期默认 5ms，可配置
AirLink_WAKEUP	从机唤醒主机，Air8101 上升沿或下降沿中断触发可配置，在 "Air8101+Air780Exx 系列模组" 组合中，由 Air780Exx 系列模组唤醒 Air8101；