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TXW816 数据手册

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珠海泰芯半导体有限公司

2024年09月24日

修订记录

日期	版本	描述	修订人
2026-05-21	V1.5	新增烧录口和调试口说明（详见“表1-7-1-2”）	TX
2024-11-07	V1.4	完善了芯片模拟管脚的描述（表1-1-7-1 & 表1-1-7-2）。更新责任与版权声明。	TX
2024-07-08	V1.3	修改了一处笔误	TX
2024-05-11	V1.2	删除USB HOST的说明	TX
2024-04-26	V1.1	更新产品特性	TX
2023-12-26	V1.0	初始版本，未来有更新时恕不另行通知，请联系我司销售人员获取最新版本。	TX

1. 产品概述

1.1. 说明

TXW816是一款低功耗高性能高度集成的 2.4GHz Wi-Fi+小无线多模物联网SOC芯片，集成 IEEE 802.11 b/g/n基带和 RF （Radio Frequency）电路，包括功率放大器 PA（Power Amplifier）、低噪声放大器 LNA （Low Noise Amplifier）、RF balun、天线开关以及电源管理模块等。

TXW816 Wi-Fi 基带实现正交频分复用（OFDM）技术，并向下兼容直接序列扩频（DSSS）、补码键控（CCK）技术，支持 IEEE 802.11 b/g/n 协议。支持 20MHz 标准带宽和 5MHz/10MHz 窄带宽，提供最大 72.2Mbit/s 物理层速率。

TXW816芯片集成高性能 32bit 微处理器，内置MJPEG(支持VGA/720P)，提供DVP、USB2.0 High Speed Device、SDMMC Host、SDIO2.0 Slave、RMII MAC、 SPI Master & Device、UART、IIC、IIS、PDM、IR Send/Recieve、PWM、GPIO以及 ADC/DAC等丰富的外设接口，支持在 SPI Flash上运行程序。支持RTOS和第三方组件，并配套提供开放、易用的开发和调试环境。

TXW816系列包括多个型号，提供QFN48主流封装形式；根据不同的封装形式，器件中的外设资源配置不尽相同；部分封装支持内置 PSRAM、Flash。

应用场合：

无线音视频应用
可视耳镜
航拍
内窥

1.2. 特性

Wi-Fi MAC & PHY
支持 IEEE 802.11 b/g/n 规范
支持 1T1R 模式，数据速率高达72.2Mbps
优秀的发射功率和接收灵敏度
内置 PA、LNA 和射频开关
支持 STA、AP、AP+STA(中继)、STA+STA功能
帧聚合 (TX/RX A-MPDU、RX A-MSDU)
支持RX STBC(Space Time Block Coding)
支持WPA/WPA2/WPA3
BLE
支持蓝牙快速配网
支持Wi-Fi/BLE PTA共存
Video
视频数据源支持DVP、UVC、SPI镜头输入
1路MJPEG编码器，支持最大分辨率为：1920*1080 @ 30fps
1路MJPEG编解码器，支持最大分辨率为：1920*1080 @ 30fps
支持时间水印、彩色相框、支持运动检测、光流算法硬件加速
LCD
支持RGB接口，MCU8080接口，MCU6800接口LCD屏幕显示
支持图像缩放、90/180/270度旋转、水平和垂直镜像
支持图像OSD，Alpha Blending
支持CCM,Gamma校正，饱和度，对比度调整功能
MCU
CK803 CPU, 最高主频240Mhz
272KB SRAM
支持外部多种频率晶体振荡器，支持与系统主控芯片共享晶振输入
支持RTC
支持32KHz晶振
17个定时器
1个常电域32bit定时器
4个低功耗模式16bit定时器，支持硬件低功耗呼吸灯功能
8个32bit定时器
2个16bit定时器，支持红外收发、LED灯带驱动
1个24bit系统滴答定时器
1个RTCC定时器
支持 ULP、LP低功耗模式，ULP模式电流<28uA@25℃，同时支持多路IO 唤醒
内置温度传感器
内置LVD检测
内置看门狗
内置多路LDO输出，输出电压范围1.8~3.3V
48位的芯片唯一 ID（UID）
外设
34路可编程GPIO，支持边沿或电平触发中断
1路12bit ADC, 可复用为DAC
1路12bit模拟比较器
1路QSPI，支持外挂SPI FLASH和PSRAM
1 路CMOS Sensor 8-bit DVP，接口最高支持120Mhz
1路Motion JPEG 编码器
1路Motion JPEG 编解码器
1路LCD
2路I2S/PCM
1路PDM
1路SDIO2.0 High Speed Device
1路SD Host Controller
1路USB2.0 High Speed Device
3路SPI接口 Master/Slave（其中1路可配置为IIC Master/Slave）
3路UART接口（其中1路支持流控和RS485）
2路红外发送（其中一路支持IrDA）和多路接收
14路PWM输出(复用timer)，其中4路独立16-bit PWM，支持低功耗模式PWM；
启动接口
SDIO2.0 Device、USB2.0 Device、SPI Slave、UART
SPI FLASH
数据安全性
支持 AES 128/192/256 ECB/CBC/CTR加解密
支持SHA256
支持 5/7/8/16/32 bit CRC 效验
支持 SPI Flash 固件加密保护
TRNG真随机数发生器
封装
QFN48 5x5封装
温度范围
-40°C to 85°C

1.3. 功能框图

Note：Nor Flash 和 PSRAM 在部分芯片封装中内置。

1.4. 引脚分配

QFN48(8XX) 13脚NC

图1-4-1 TXW816-8xx QFN48封装脚位图

QFN48(G00)

图1-4-2 TXW816-G0x QFN48封装脚位图

1.5. 封装信息

TXW816系列的型号如下表格：

表1-5-1 封装信息

型号

封装

大小

包装

TXW816-8xx

TXW816-Gxx

QFN48

5x5

1.6. 封装尺寸图

QFN48 0505

图1-6-1 QFN48封装POD图

1.7. 引脚说明

1.7.1. 模拟引脚特定功能

表1-7-1-1 模拟管脚功能表

管脚号		引脚名字	管脚类型	管脚描述
TXW816-8xx	TXW816-Gxx	引脚名字	管脚类型	管脚描述
22	27	VCC	AI	数字IO供电电源，电压3.3V；是PB[0:5]、PC6(USBDP)、PC7(USBDM)、PA[0:15]、PC[8:15]的供电电源
24	29	VDD	AI/O	数字系统电源，默认内部LDO输出1.1V。低功耗时可以外挂DCDC供电；
25	30	VCCA	AI	模拟模块电源，电压3.3V。
2	2	VCCRF	AI	射频模块电源，电压3.3V；
1	1	VCCPA	AI	射频PA电源，电压3.3V
25	30	VCCD	AI	内部VDD LDO的输入电源。接受1.8V-3.3V的外部供电使用内部BUCK时，VCCD作为BUCK的反馈Pin 若封装无单独VCCD引脚，则其在芯片内部已连接到VCCA。详细描述见硬件设计指南
47	47	VDD15R	AI	RF电源，1.8V
46	46	VDD15L	AI	RF LO电源，1.8V
45	45	VDD15O	AO	内部LDO输出电源，来源于VCCA，用于给VDD15L、VDD15R供电，1.8V
23	28	VCAM	AI/O	内部LDO输出或外部电源输入；同时是数字IO PB[6:15]、PC[0:5]的供电电源内部电源输出时，支持2.5V-2.8V或3.3V。外部电源输入时，支持1.8V-3.3V
42	42	CHIP_EN	AI	芯片使能
43	43	XI	AI	高速晶振输入
44	44	XO	AO	高速晶振输出
48	48	ANT	AI/O	射频天线端口
GND	GND	EPAD	AI	地

注意：

VCAM电源域的IO仅在VCAM有电时输入高阻（VCAM在芯片上电时默认关闭）
不要使用同一通路内的两个GPIO同时作为模拟ADC。
比较器P/N端比较，需要配对使用。

表1-7-1-2 管脚特定模拟功能表

引脚名字	I/O类型	功能描述默认状态	电源域	ADC通路（任意端采样）	比较器通路（P/N端比较）	特殊功能
HSDP	A	USB	VCC			数字IO：PC6
HSDM	A	USB	VCC			数字IO：PC7
PA0	I/O	输入高阻	VCC	ADKEY_N0	CMP_P0
PA1	I/O	输入高阻	VCC
PA2	I/O	输入高阻	VCC			低功耗PWM0
PA3	I/O	输入高阻	VCC			低功耗PWM1
PA4	I/O	输入高阻	VCC
PA5	I/O	输入高阻	VCC
PA6	I/O	输入高阻	VCC
PA7	I/O	输入高阻	VCC
PA8	I/O	输入高阻	VCC	ADKEY_N1	CMP_N1	低功耗PWM2 烧录DAT
PA9	I/O	输入上拉100KΩ	VCC			调试DAT/烧录CLK
PA10	I/O	输入上拉100KΩ	VCC			调试CLK
PA11	I/O	输入高阻	VCC			低功耗PWM3
PA12	I/O	输入高阻	VCC			低速晶振输出
PA13	I/O	输入高阻	VCC			低速晶振输入
PA14	I/O	输入高阻	VCC
PB6	I/O	输入高阻	VCAM	ADKEY_N2	CMP_N2
PB7	I/O	输入高阻	VCAM
PB8	I/O	输入高阻	VCAM
PB9	I/O	输入高阻	VCAM
PB10	I/O	输入高阻	VCAM
PB11	I/O	输入高阻	VCAM
PB12	I/O	输入高阻	VCAM
PB13	I/O	输入高阻	VCAM
PB14	I/O	输入高阻	VCAM
PB15	I/O	输入高阻	VCAM
PC0	I/O	输入高阻	VCAM	ADKEY_P0	CMP_P2
PC1	I/O	输入高阻	VCAM
PC2	I/O	输入高阻	VCAM
PC3	I/O	输入高阻	VCAM
PC4	I/O	输入高阻	VCAM
PC5	I/O	输入高阻	VCAM
PC8	I/O	输入高阻	VCC	ADKEY_P1	CMP_P3

1.7.2. 数字引脚特定功能

表1-7-2-1 GPIO管脚特定数字功能表

引脚名字	I/O类型	功能描述默认状态	电源域	复用功能0	复用功能1	复用功能2	复用功能3
PA0	I/O	输入高阻	VCC	lcd_data5	lcd_te	rmii_rxd1	lcd_data15
PA1	I/O	输入高阻	VCC	lcd_data6	lcd_te	rmii_ref_clkin	lcd_data16
PA2	I/O	输入高阻	VCC	lcd_data7	qspi_io0	ospi_io0
PA3	I/O	输入高阻	VCC	qspi_io1	qspi_io3	ospi_io3	ospi_io1
PA4	I/O	输入高阻	VCC	lcd_data8	rmii_rxd2	rmii_txd0	lcd_data17
PA5	I/O	输入高阻	VCC	lcd_data9	rmii_rxd3	rmii_txd1	lcd_data18
PA6	I/O	输入高阻	VCC	lcd_data10		rmii_tx_en	lcd_data19
PA7	I/O	输入高阻	VCC	lcd_data11		ospi_nss0	rmii_crs_dv
PA8	I/O	输入高阻	VCC	sd_dat0	qspi_clk	ospi_clk	rmii_rx_er
PA9	I/O	输入上拉100KΩ	VCC	sd_clk	qspi_io2	ospi_io2
PA10	I/O	输入上拉100KΩ	VCC	sd_cmd	qspi_io1	ospi_io1
PA11	I/O	输入高阻	VCC	lcd_data12	qspi_io2	ospi_io2
PA12	I/O	输入高阻	VCC	lcd_data13	qspi_io1	ospi_io1	lcd_data20
PA13	I/O	输入高阻	VCC	lcd_data14	qspi_io0	ospi_io0	lcd_data21
PA14	I/O	输入高阻	VCC	lcd_data15	qspi_io3	ospi_io3	lcd_data23
PB0	I/O	输入高阻	VCC		sd_dat1
PB1	I/O	输入高阻	VCC		sd_dat0
PB2	I/O	输入高阻	VCC		sd_clk
PB3	I/O	输入高阻	VCC		sd_cmd
PB4	I/O	输入高阻	VCC		sd_dat3
PB5	I/O	输入高阻	VCC		sd_dat2		lcd_data23
PB6	I/O	输入高阻	VCAM	sd_dat1	dvp_vsync	lcd_data0	lcd_data8
PB7	I/O	输入高阻	VCAM	sd_dat0	dvp_hsync	lcd_data1	lcd_data9
PB8	I/O	输入高阻	VCAM	sd_clk	dvp_data_in7	lcd_data2	lcd_data10
PB9	I/O	输入高阻	VCAM	sd_cmd	dvp_mclk	lcd_data3	lcd_data11
PB10	I/O	输入高阻	VCAM	sd_dat3	dvp_data_in6	lcd_data4	lcd_data12
PB11	I/O	输入高阻	VCAM	sd_dat2	dvp_data_in5	lcd_data5	lcd_data13
PB12	I/O	输入高阻	VCAM	rmii_rxd0	dvp_pixel_clk_in	lcd_data6	lcd_data14
PB13	I/O	输入高阻	VCAM	rmii_rxd1	dvp_data_in4	lcd_data7	lcd_data15
PB14	I/O	输入高阻	VCAM	rmii_ref_clkin	dvp_data_in0	lcd_dotclk_or_rwr	lcd_data16
PB15	I/O	输入高阻	VCAM	rmii_txd0	dvp_data_in3	lcd_hsync_or_dc	lcd_data17
PC0	I/O	输入高阻	VCAM	rmii_txd1	dvp_data_in1	lcd_vsync_or_cs	lcd_data18
PC1	I/O	输入高阻	VCAM	rmii_tx_en	dvp_data_in2	lcd_de_or_erd	lcd_data19
PC2	I/O	输入高阻	VCAM	rmii_crs_dv		lcd_data8	lcd_data20
PC3	I/O	输入高阻	VCAM	rmii_rx_er		lcd_data9	lcd_data21
PC4	I/O	输入高阻	VCAM	rmii_rxd2		lcd_data10	lcd_data22
PC5	I/O	输入高阻	VCAM	rmii_rxd3		lcd_data11	lcd_data23
PC6	I/O	输入高阻	VCC
PC7	I/O	输入高阻	VCC
PC8	I/O	输入高阻	VCC	lcd_data0	ospi_io3	rmii_rxd0	qspi_io3

1.7.3. 数字引脚输出任意映射功能

注意:

PB[0:5]不参与任意功能映射，其他数字IO可以灵活配置。

表1-7-3-1 GPIO输出功能任意映射表

功能编号	功能名字	功能说明
1	COMP_DOUT_DIG0	比较器0数字IO输出
2	comp_dout_dig1	比较器1数字IO输出
3	grant_ble_switch_o	蓝牙共存switch信号
4	grant_ble	蓝牙共存BLE仲裁信号
5	grant_Wi-Fi_switch_o	蓝牙共存Wi-Fi switch信号
6	rf_switch_en1	外置射频开关使能1
7	rf_switch_en0	外置射频开关使能0
8	antenna_sel	双天线选择信号
9	pa_en	外置PA使能信号
10	rf_ext_lna_en	外置RF LNA使能信号
11	rf_tx_en_fem	外置RF FEM 发送使能
12	rf_rx_en_fem	外置RF FEM 接收使能
13	UART4_tx	UART4 TX输出
14	UART5_tx	UART5 TX输出
15	UART0_rts_re_o	UART0 RTS RE输出
16	UART0_cts_de_out	UART0 RTS DE输出
17	UART0_out	UART0 TX输出
18	Stmr5_pwm_out	Simple timer5 PWM输出
19	Stmr4_pwm_out	Simple timer4 PWM输出
20	stmr3_pwm_out	Simple timer3 PWM输出
21	stmr2_pwm_out	Simple timer2 PWM输出
22	stmr1_pwm_out	Simple timer1 PWM输出
23	stmr0_pwm_out	Simple timer0 PWM输出
24	tmr3_pwm_out	Timer3 PWM输出
25	tmr2_pwm_out	Timer2 PWM输出
26	tmr1_pwm_out	Timer1 PWM输出
27	tmr0_pwm_out	Timer0 PWM输出
28	led_tmr0_pwm_out	LED Timer0 PWM输出
29	led_tmr1_pwm_out	LED Timer1 PWM输出
30	led_tmr2_pwm_out	LED Timer2 PWM输出
31	led_tmr3_pwm_out	LED Timer3 PWM输出
32	sdhost_sclk_o	SDC HOST SDCLK输出
33	sdhost_cmd_out	SDHOST CMD输出
34	sdhost_dat0_out	SDHOST DAT0输出
35	sdhost_dat1_out	SDHOST DAT1输出
36	sdhost_dat2_out	SDHOST DAT2输出
37	sdhost_dat3_out	SDHOST DAT3输出
38	pdm_mclk	PDM MCLK输出
39	qspi_nss1_out	QSPI 片选1输出
40	spi0_nss_out	spi0 片选输出
41	spi0_sck_out	spi0 CLK输出
42	spi0_io0_out	spi0 IO0 输出
43	spi0_io1_out	spi0 IO1 输出
44	spi0_io2_out	spi0 IO2 输出
45	spi0_io3_out	spi0 IO3 输出
46	spi1_nss_out	spi1 片选输出
47	spi1_sck_out	spi1 CLK输出
48	spi1_io0_out	spi1 IO0 输出
49	spi1_io1_out	spi1 IO1 输出
50	spi1_io2_out	spi1 IO2 输出
51	spi1_io3_out	spi1 IO3 输出
52	spi2_nss_out	spi2 片选输出
53	spi2_sck_out	spi2 CLK输出
54	spi2_io0_out	spi2 IO0 输出
55	spi2_io1_out	spi2 IO1 输出
56	spi2_io2_out	spi2 IO2 输出
57	spi2_io3_out	spi2 IO3 输出
58	iis0_mclk_out	IIS0 MCLK输出
59	iis0_wsclk_out	IIS0 WS 输出
60	iis0_bclk_out	IIS0 BCLK输出
61	iis0_do	IIS0 DAT输出
62	iis1_mclk_out	IIS1 MCLK输出
63	iis1_wsclk_out	IIS1 WS 输出
64	iis1_bclk_out	IIS1 BCLK输出
65	iis1_do	IIS1 DAT输出
66	clk_to_io	时钟源IO输出
67	LCD_DOTCLK_OR_RWR	LCD显示接口DOTCLK/RWR输出
68	Lcd_vsync_or_cs	LCD显示接口VSYNC/CS输出
69	Lcd_hsync_or_dc	LCD显示接口HSYNC/DC输出
70	Lcd_de_or_erd	LCD显示接口de/erd输出
71	LCD_DAT0	LCD显示接口数据位0输出
72	LCD_DAT1	LCD显示接口数据位1输出
73	LCD_DAT2	LCD显示接口数据位2输出
74	LCD_DAT3	LCD显示接口数据位3输出
75	LCD_DAT4	LCD显示接口数据位4输出
76	LCD_DAT5	LCD显示接口数据位5输出
77	LCD_DAT6	LCD显示接口数据位6输出
78	LCD_DAT7	LCD显示接口数据位7输出
79	LCD_DAT8	LCD显示接口数据位8输出
80	LCD_DAT9	LCD显示接口数据位9输出
81	LCD_DAT10	LCD显示接口数据位10输出
82	LCD_DAT11	LCD显示接口数据位11输出
83	LCD_DAT12	LCD显示接口数据位12输出
84	LCD_DAT13	LCD显示接口数据位13输出
85	LCD_DAT14	LCD显示接口数据位14输出
86	LCD_DAT15	LCD显示接口数据位15输出
87	LCD_DAT16	LCD显示接口数据位16输出
88	LCD_DAT17	LCD显示接口数据位17输出
89	LCD_DAT18	LCD显示接口数据位18输出
90	LCD_DAT19	LCD显示接口数据位19输出
91	LCD_DAT20	LCD显示接口数据位20输出
92	LCD_DAT21	LCD显示接口数据位21输出
93	LCD_DAT22	LCD显示接口数据位22输出
94	LCD_DAT23	LCD显示接口数据位23输出

1.7.4. 数字引脚输入任意映射功能

注意:

PB[0:5]不参与任意功能映射，其他数字IO可以灵活配置。

表1-7-4-1 GPIO输入功能任意映射表

功能编号	功能名字	功能说明
1	TMR0_CAP_IN	Timer0 捕获输入
2	TMR0_SYNC_IN/ext_rfswitch_en0_in	Timer0 同步输入/外部射频开关使能0输入
3	TMR1_CAP_IN	Timer1 捕获输入
4	TMR2_CAP_IN	Timer2 捕获输入
5	TMR3_CAP_IN	Timer3 捕获输入
6	PDM_DATA_IN	PDM DATA输入
7	PTA_REQ_in	PTA REQ输入
8	PTA_PRI_in	PTA PRI输入
9	FREQ_IND_IN	FREQ IND输入
10	STMR0_CAP_IN/LCD_D3_IN	简单Timer0 捕获输入/LCD_D3_IN输入
11	STMR1_CAP_IN/LCD_D4_IN	简单Timer1 捕获输入/LCD_D4_IN输入
12	STMR2_CAP_IN/LCD_D5_IN	简单Timer2 捕获输入/LCD_D5_IN输入
13	STMR3_CAP_IN/LCD_D6_IN	简单Timer3 捕获输入/LCD_D6_IN输入
14	PORT_WKUP_IN0	IO唤醒通道0输入
15	PORT_WKUP_IN1/LCD_D7_IN	IO唤醒通道1输入/LCD_D7_IN输入
16	PORT_WKUP_IN2/LCD_D8_IN	IO唤醒通道2输入/LCD_D8_IN输入
17	PORT_WKUP_IN3/LCD_TE	IO唤醒通道3输入/LCD_TE输入
18	UART0_IN	UART0 RX输入
19	UART0_CTS_DE_IN	UART0 CTS/DE 输入
20	UART1_IN/LCD_D9_IN	UART1 RX输入/LCD_D9_IN输入
21	UART1_CTS_DE_IN/LCD_D10_IN	UART1 CTS/DE 输入/LCD_D10_IN输入
22	FB_IN/EXT_PA_EN/SYS_NMI	FB_IN/EXT_PA使能输入/SYS_NMI输入
23	UART4_IN	UART4 RX输入
24	LCD_D0_IN	LCD_D0_IN输入
25	SPI0_NSS_IN	SPI0 NSS输入
26	SPI0_SCK_IN	SPI0 SCK输入
27	SPI0_IO0_IN	SPI0 IO0输入
28	SPI0_IO1_IN	SPI0 IO1输入
29	SPI0_IO2_IN	SPI0 IO2输入
30	SPI0_IO3_IN	SPI0 IO3输入
31	SPI1_NSS_IN/LCD_D11_IN	SPI1 NSS输入/LCD_D11_IN输入
32	SPI1_SCK_IN	SPI1 SCK输入
33	SPI1_IO0_IN	SPI1 IO0输入
34	SPI1_IO1_IN/LCD_D12_IN	SPI1 IO1输入/LCD_D12_IN输入
35	LCD_D1_IN	LCD_D1_IN输入
36	LCD_D2_IN	LCD_D2_IN输入
37	SPI2_NSS_IN/LCD_D13_IN	SPI2 NSS输入/LCD_D13_IN输入
38	SPI2_SCK_IN	SPI2 SCK输入
39	SPI2_IO0_IN	SPI2 IO0输入
40	SPI2_IO1_IN/LCD_D14_IN	SPI2 IO1输入/LCD_D14_IN输入
41	SPI2_IO2_IN/LCD_D15_IN	SPI2 IO2输入/LCD_D15_IN输入
42	SPI2_IO3_IN/LCD_D16_IN	SPI2 IO3输入/LCD_D16_IN输入
43	STMR4_CAP_IN/LCD_D17_IN	简单Timer4 捕获输入/LCD_D17_IN输入
44	STMR5_CAP_IN/LCD_D18_IN	简单Timer5 捕获输入/LCD_D18_IN输入
45	SDHOST_CMD_IN	SDHOST CMD输入
46	SDHOST_DAT0_IN	SDHOST DAT0输入
47	SDHOST_DAT1_IN	SDHOST DAT1输入
48	SDHOST_DAT2_IN	SDHOST DAT2输入
49	SDHOST_DAT3_IN	SDHOST DAT3输入
50	IIS0_MCLK_IN/LCD_D19_IN	IIS0 MCLK输入/LCD_D19_IN输入
51	IIS0_WSCLK_IN/LCD_D20_IN	IIS0 WS 输入/LCD_D20_IN输入
52	IIS0_BCLK_IN/LCD_D21_IN	IIS0 BCLK输入/LCD_D21_IN输入
53	IIS0_DAT_IN	IIS0 DAT输入
54	IIS1_MCLK_IN/UART5_IN/LCD_D22_IN	IIS1 MCLK输入/UART5 RX输入/LCD_D22_IN输入
55	IIS1_WSCLK_IN/LCD_D23_IN	IIS1 WS 输入/LCD_D23_IN输入
56	SPI1_IO2_IN/IIS1_BCLK_IN	SPI1 IO2输入/IIS1 BCLK输入
57	SPI1_IO3_IN/IIS1_DAT_IN	SPI1 IO3输入/IIS1 DAT输入

2. 功能描述

2.1. 处理器及存储器

2.1.1. CPU

TXW816系列芯片搭载CK803处理器，最高主频为240MHz，具有以下特性：

精简指令集处理器架构（RISC）
32 位数据，16 位/32 位混合编码指令
3 级流水线
32KByte高速缓存
单周期快速硬件乘法器
矢量中断控制器与滴答计时器
中断响应延时仅为 13 个处理器周期

2.1.2. 存储器

TXW816系列芯片片上存储器包括：

ROM ：BOOTLOADER及部分内核函数
272KB SRAM：数据和指令空间
54Bit EFUSE：用于密钥和客户自定义使用

2.1.3. 存储器扩展

TXW816系列芯片支持存储器扩展，支持扩展SPI接口的SPI Flash和PSRAM（部分芯片已经内置）。通过片上QSPI控制器支持外部QSPI Flash和PSRAM（最多支持扩展两个存储器），支持XIP功能。QSPI支持外扩最大32MByte的Flash和PSRAM的访存空间映射。

2.2. 系统时钟

TXW816系列芯片时钟源有：

128KHz LIRC
10MHz HIRC
32.768KHz低速晶体振荡器
24~50MHz高速晶体振荡器
480MHz的小数分频USB2.0 PLL
外部IO输入时钟源

2.3. 模拟外设

2.3.1. 模数转换器（SARADC）

TXW816系列芯片内部集成了1个12bit比较器； 1个12bit SARADC，可以工作在ADC/DAC模式，具体特性如下：

支持高达1MHz的时钟输入
高达62.5Ksps
支持12bit ADC/DAC转换精度
支持基本定时器0/1/2/3，简单定时器0/1/2/3/4/5和软件触发ADC进行转换

2.3.2. 温度传感器

TXW816系列芯片内部集成了1个温度传感器，通过ADC的一个内部通道将温度传感器的电压采样，通过计算得到芯片内部的温度值。

2.3.3. USB2.0

TXW816系列芯片内置USB2.0 Controller 和 USB2.0 PHY，兼容标准USB2.0 High/Full Speed Device协议。

TXW816系列芯片高性能USB2.0高速PHY，自研创新架构的CDR专利技术，可以保障在恶劣的环境下也能正常工作。无需外挂独立的USB2.0 PHY就可以支持高速模式，理论速率可达480Mbps。支持无晶振USB。当应用方案中不需要用USB2.0的功能时，可以作为两个GPIO来用。

2.3.4. XOSC

TXW816系列芯片内部集成了1个高速晶体振荡器电路模块，需要外挂24~50MHz的无源晶体振荡器。

2.3.5. PLL

TXW816系列芯片内部集成了高性能480MHz的小数分频USB2.0 PLL。

2.4. 数字外设

2.4.1. GPIO

TXW816系列芯片内部集成了最多34个通用GPIO，具体特性如下：

上拉电阻可变成配置，配置电阻值有4.7KΩ、100KΩ；
下拉电阻值有100KΩ；
支持4档IO输出驱动可配置，配置范围为4/12/20/28mA,每档位8mA；
支持开漏输出高的功能；
支持低功耗模式下断电后IO状态锁存功能；
支持ADC模拟输入功能；
支持独立的数字IO 输入和输出方向使能，关闭数字IO的输入输出功能；

2.4.2. SPI/IIC

TXW816系列芯片内部集成了3个SPI。SPI0/1/2都支持SPI主从模式， SPI1/2支持SPI或IIC功能（二选一）。其特性如下：

SPI功能特点如下：

支持主机模式和从机模式
支持Motorola SPI
支持主从半双工收发
极性相位可编程的串行时钟
支持4种模式
标准模式：SCLK、CS、IO0（MOSI）、IO1（MISO），一个SCLK传送1bit
3线模式：SCLK、CS、IO0，一个SCLK传送1bit
DUAL模式：SCLK、CS、IO0、IO1，一个SCLK传送2bit
QUAL模式：SCLK、CS、IO0、IO1、IO2、IO3，一个SCLK传送4bit
带MCU中断的传输结束标志
支持主模式波特率高达1/2的系统时钟
支持1~32位数据宽度可选
支持DMA(direct memory access)
支持高位先发或低位先发

IIC模块的功能特点如下：

支持主机模式和从机模式
支持主机时钟同步和仲裁
支持从机在发送数据没有准备好或者接收buffer满的时候拉低SCL
支持从机7bit地址或者10bit地址
支持DMA

2.4.3. UART

TXW816系列芯片内部集成了3个UART，其中有2个简单功能UART(UART4/5)，1个复杂功能的UART0。

UART0的功能特性如下：

支持8bit数据和9bit数据模式
支持奇偶校验
具有4帧数据的接收缓存,一帧数据的发送缓存
支持接收和发送DMA
支持硬件流控制，RTS_N和CTS_N分别有使能信号，可以配置接收缓存有N（N=0，1，2，3）个数据后RTS_N有效
硬件检测接收time out，time out配置范围：1~65536比特率时间
支持rs485模式

UART4/5具体特性如下：

支持半双工
支持发送9bit数据
支持软件奇偶校验

2.4.4. IIS_PCM

TXW816系列芯片内部集成了2个IIS_PCM功能模块，用于应用扩展音频功能，具体特性如下：

支持IIS/左对齐/右对齐/PCM格式的发送
支持左声道/右声道/立体声模式
支持主/从模式
支持2-32bit的工作位宽
支持输出MCLK模式，同时支持使用输入的MCLK作为主从机的时钟
支持左右声道互换
支持双地址自动切换

2.4.5. PDM

TXW816系列芯片内部集成了1个PDM功能模块，用于应用扩展音频功能。

PDM模块是处理数字MEMS麦克风的音频接口，可以提供配置高精度的输出时钟，同时支持左/右声道，立体声的使用，该芯片集成了一个PDM接口具体功能如下：

支持数字MEMS麦克风输入的PDM数据转换为16bit PCM数据
支持左声道/右声道/立体声模式
提供50/100两种PDM/PCM模式的抽取比
支持左右声道互换
支持DMA双地址自动切换

2.4.6. 摄像头DVP接口

TXW816系列芯片内部集成了1个CMOS Sensor DVP接口功能模块，用于外部扩展连接摄像头。具体特性如下：

支持Sensor 8 bits并行接口；
支持HSYNC和VSYNC极性选择；
支持HSYNC和VSYNC失效判断；
支持数据格式：YUV422和RAW DATA；

2.4.7. VPP图像处理模块

支持YUV数据顺序调整；
支持只保留Y数据；
支持YUV数据范围限制；
支持YUV图像缩小1/2或1/3；
支持Scatter DMA，仅YUV格式；
支持时间水印、彩色相框、运动检测

2.4.8. PRC数据处理模块

支持数据YUV422重排
光流算法硬件加速
支持Scatter DMA；

2.4.9. Motion JPEG视频编解码器

TXW816系列芯片内部集成了1路MJPEG视频编码器和1路MJPEG视频编解码器，用于压缩/解压图片或者视频。具体特性如下：

支持最大分辨率：
- 8000*8000 2fps；(拍照模式)
- 4000*4000 5fps；(拍照模式)
- 1920*1080 30fps
- 1280*720 60fps；
- 640*480 120fps；
支持JPEG0/1编码，像素数据格式YUV420；
支持JPEG1解码，像素数据格式YUV420/422；
支持压缩数据双Buffer；
支持DQT动态调整；
支持JPEG表头编/解码；
支持Gather DMA。

2.4.10. LCD

TXW816系列芯片内部集成了1路LCD显示接口控制器和视频后处理器算法硬件模块，具体特性如下：

支持RGB和MCU（8080 & 6800）接口
支持图像缩放、90/180/270度旋转、水平和垂直镜像
支持图像OSD、Alpha Blending
支持CCM、Gamma校正、饱和度、对比度调整
支持2D-GDMA

2.4.11. 以太网控制器MAC

TXW816系列芯片内部集成了1路MAC功能模块，用于扩展以太网有线连接。具体特性如下：

支持10/100Mbps；
支持RMII接口；
支持半双工和全双工模式；
支持最多16个MAC地址过滤；
支持“ring”描述符结构；
符合IEEE 802.3 CSMA/CD标准。

2.4.12. SDIO2.0 Device控制器

TXW816系列芯片内部集成了1个SDIO2.0 Device控制器功能模块，支持SD 1/4bit模式，支持SDIO SPI模式；时钟最高支持 50MHz。用于主机SDIO host接口可以通过其方便连接扩展Wi-Fi应用。

2.4.13. SD HOST控制器

TXW816系列芯片内部集成了1个SD host控制器功能模块，支持SD 1/4bit模式，时钟最高支持 50MHz。用于扩展外部SD存储卡或者SDIO device接口设备。

2.4.14. M2M DMA模块

TXW816系列芯片内部集成了2个memory to memory DMA控制器功能模块。用于芯片内部SRAM到SRAM数据流的DMA数据搬运。具体特性如下：

支持byte对齐
支持一次最多64KB传输
支持memcpy，memset和block copy模式
支持4个word缓存buffer
支持传输完成标志和中断

2.5. 定时器资源

2.5.1. 基本定时器

TXW816系列芯片内部集成了4个Normal timer,其中timer0/3为32位timer，timer1/2为带DMA和红外功能的16位timer。

下面仅以16位计数器timer1进行说明，timer0/3对应的把各种位宽定义为32位。

定时器timer1由一个16位的自动装载计数器组成，可测量输入信号的脉冲宽度（输入捕获），或者产生输出波形（输出比较、PWM等）。主要特性：

16位递增计数器
可编程（可以实时修改）预分频器，最高支持128倍分频
支持选择GPIO作为计数时钟源
支持不同计数时钟源
允许在每次计数器周期之后更新定时周期寄存器
支持输入捕获功能：
最多支持同时保存1个捕获事件指针
每个捕获事件极性独立可配置
每次捕获事件发生可配置是否复位计数值
PWM输出
支持周期和占空比auto-reload
使用外部信号控制定时器和定时器互联的同步电路
支持红外功能

2.5.2. 简单定时器

TXW816系列芯片内部集成了1个simple timer，simple timer 模块是由stimer0、stimer1、stimer2、stimer3、stimer4、stimer5，共有6个32 bit的基础功能定时器组成，支持多种计数时钟源选择，支持定时器模式、计数器模式、捕获模式和PWM模式等多种工作模式。

2.5.3. 看门狗定时器

TXW816系列芯片内部集成一个独立于系统运行的看门狗模块，用于保护系统异常发生之后的复位重启系统。看门狗模块工作时钟是常开的64KHz的低速RC的2分频时钟，即工作在32KHz的独立于系统时钟的时钟。默认配置是2秒钟复位一次系统。所以在用户程序中需要在看门狗复位之前要喂狗，使其重新计时。用户可以配置看门狗复位时间间隔范围从8ms ~ 256s。工作模式可以选择看门狗产生中断或者直接复位。

2.6. 安全硬件加速器

2.6.1. CRC模块

TXW816系列芯片内部集成了1个CRC功能模块，用于数据校验。具体特性如下：

支持5/7/8/16/32等不同长度的多项式
支持自定义的多项式
支持多个分断数据CRC校验

2.6.2. AES模块

TXW816系列芯片内部集成了1个系统AES功能模块，用于数据加解密。具体特性如下：

支持AES-128/192/256 ECB/CBC/CTR加解密
支持DMA模式，DMA数据长度最大支持到 1MBytes

2.6.3. SHA模块

TXW816系列芯片内部集成了1个SHA功能模块，用于数据校验。具体特性如下：

支持 SHA2-256
支持DMA模式，DMA数据长度最大支持到 65536 Bytes
支持多个分段数据SHA运算
最大数据率为：700Mbps @ 240MHz(system clock)

2.6.4. TRNG模块

TXW816系列芯片内部集成了1个真随机数功能模块，用户数据安全的随机种子生成。

3. 电气参数

3.1. 绝对最大额定

符号	参数	条件	最小值	最大值	单位
	工作电压	-	-0.3	3.6	V
	模拟部分工作电压	-	-0.3	3.6	V
	射频部分工作电压	-	-0.3	3.6	V
	存储温度	-	-40	150	℃

在绝对最大额定值条件之外的操作可能会导致永久芯片损坏。芯片在建议的工作条件之外绝对最大额定值规定内使用，可能会影响芯片的可靠性、功能和性能，并缩短芯片寿命。

3.2. 建议工作条件

符号	参数	条件	最小值	典型值	最大值	单位
	工作电压	-	3	3.3	3.6	V
	模拟部分工作电压	-	3	3.3	3.6	V
	射频部分工作电压	-	3	3.3	3.6	V
	Vcam LDO 负载能力	VCAM = 2.8V		150		mW
	VCC18 LDO 负载能力	VCC18 = 1.8V		180		mW
	工作温度	-	-40	-	85	℃

（1）Vcam/VCC18 LDO 负载能力指标为工作温度85°C时的情况。Vcam LDO 负载能力会随温度降低而变强；会随VCC电压降低而变弱；随VCAM电压挡位降低而变强。

3.3. 直流电气特性

符号	参数	最小值	典型值	最大值	单位
CIN	管脚电容	-	2	-	pF
VIH	高电平输入电压	0.7*VCC	-	VCC+0.3	V
VIL	低电平输入电压	-0.3	-	0.3*VCC	V
IIH	高电平输入电流	-	-	50	nA
IIL	低电平输入电流	-	-	50	nA
VOH	高电平输出电压	0.9*VCC	-	-	V
VOL2	低电平输出电压	-	-	0.1*VCC	V
IOH	高电平拉电流 (VCC = 3.3 V, VOH >= 2.64 V,PAD_DRIVER = 3)	-	28	-	mA
IOL	低电平灌电流 (VDD1 = 3.3 V, VOL = 0.5 V,PAD_DRIVER = 3)	-	50	-	mA
RPU	上拉电阻	4.7	100	100	kΩ
RPD	下拉电阻		100		kΩ
VIH_nRST	芯片MCLR复位释放电压	0.7*VCC	-	VCC+0.3	V
VIL_nRST	芯片MCLR复位电压	-0.3	-	0.3*VCC	V

说明： VOH 和 VOL 为负载是高阻条件下的测试值。

3.4. 交流电气特性

3.4.1. 外部时钟源特性

符号	参数	条件	最小值	典型值	最大值	单位
	用户外部时钟频率			40		MHz
	XOSCI/XOSCO偏置电平	-	-	550	-	mV
	XOSCI输入引脚高电平电压	-	-	0.77	-	V
	XOSCO输入引脚低电平电压	-	-	0.33	-	V
	占空比	-	42	-	58	%
	HSE精度	-	-	-	-	ppm
	启动时间	-	-	5		ms
	XOSCM振荡器功耗	平均功耗	-	0.7	-	mA

3.4.2. 内部时钟源特性

表3-4-2-1 RC10M振荡器特性

符号	参数	条件	最小值	典型值	最大值	单位
	供电电压	-	3	3.3	3.6	V
	频率	25℃ trim后测试	9	10	11	MHz
	RC10M振荡器的精度	-40℃至85℃	-6	-	+6	%
	RC10M振荡器启动时间	-	-	60	-	us
	RC10M振荡器功耗	平均功耗	-	-	1	mA

表3-4-2-2 RC128K振荡器特性

符号	参数	条件	最小值	典型值	最大值	单位
	频率	TA=25℃	-	128	-	kHz
	RC128K振荡器功耗	-	-	-	-	uA

3.5. 功耗特性

3.5.1. RF功耗

下列功耗数据是基于 3.3V 电源、25℃环境温度、CPU跑120MHz的测试结果。所有发射数据均基于 100%的占空比测得。

*RF 功耗(100%占空比实测)*
工作模式	描述		均值(mA)
Active（LDO Mode）	TX	802.11g, 20 MHz, 54 Mbps, 15dBm	240
		802.11n, 20 MHz, MCS7, 15dBm	240
		802.11n, 20 MHz, MCS7, 6dBm	168
	RX	802.11b/g/n, 20 MHz	76

下列功耗数据为推算数据：

*RF 功耗(50%占空比推算)*
工作模式	描述		均值(mA)
Active（LDO Mode）	TX+RX	802.11g, 20 MHz, 54 Mbps, 15dBm	158
		802.11n, 20 MHz, MCS7, 15dBm	158
		802.11n, 20 MHz, MCS7, 6dBm	122

3.5.2. CPU功耗

MCU状态	WLAN状态	TX/RX	测试条件		功耗
	OFF	-	常开电源域逻辑工作，272KB SRAM不断电	-	233.5uA
	OFF	-	常开电源域逻辑工作，16KB SRAM不断电	-	31.3uA
	OFF	-	-	-	28.1uA
芯片关闭	-	-	CHIP_EN为0	-	0.7uA

只支持IO和内部RC唤醒

3.6. 可靠性

3.6.1. ESD电气特性

符号

参数

测试条件

最大值

单位

等级

ESD

静电放电

(人体放电模型HBM)

TA = + 25℃,

JEDEC EIA/JESD22-A114

2000

静电放电

(元件充电模型CDM)

TA = + 25℃,

JEDEC EIA/JESD22-C101-B

1000

3.6.2. Latch-Up电气特性

符号

参数

测试条件

测试类型

最小值

单位

Static latch-up class

JEDEC STANDARD NO.78D

NOVEMBER 2011

Class I

(TA = +25 ℃)

±200

3.7. Wi-Fi射频性能和功耗

3.7.1. Wi-Fi发射器性能

参数	条件	典型值(dBm)
输出功率	802.11g, 20 MHz, 54 Mbps	16
输出功率	802.11n, 20 MHz, MCS7	16

3.7.2. Wi-Fi接收器性能

参数	条件	典型值(dBm)
接收灵敏度	HT20 MCS7 4k	-72.5
	NONHT 54M	-74.5
	NONHT 6M	-89.5
	CCK11M	-85
	CCK5.5M	-88
	DSSS2M	-91.5
	DSSS1M	-96

3.7.3. BLE发射器性能

参数	条件	典型值(dBm)
输出功率		20

3.7.4. BLE接收器性能

参数	条件	典型值(dBm)
接收灵敏度	1Mbps	-94.5

4. 参考设计

5. 订购信息

图5-1 型号命名

表5-1 订购信息

产品编号	封装	大小	描述
TXW816-810	QFN48	5x5	内置1MB Flash，视频+音频应用
TXW816-G00	QFN48	5x5	无Flash & PSRAM，视频+音频应用