硬件文档、规格书与原理图

本文是 AD24N 系列语音 MCU 硬件资料的总索引与导读，覆盖仓库 doc/ad24n硬件文档/ 目录下的芯片规格书（Datasheet）、参考原理图、开发板原理图与 PCB 资料、用户手册，以及配套的烧写与升级工具文档，帮助硬件工程师完成从选型、原理图设计到量产的全流程。

Purpose and Scope

本页面向硬件工程师与评估开发者，系统性梳理 AD24N 硬件平台的全部交付文档：

• 芯片规格书（Datasheet）：AD242A / AD245A / AD246A / AD248A / AD248B 五款 SoC 的电气参数、封装信息与引脚定义。
• 参考原理图（schematic/）：按封装（SOP16 / QSOP24 / QFN32 / SOP8）提供的语音 MCU 参考设计。
• 开发板资料：AD24N 开发板原理图与 PCB 资料（共 4 页）。
• 用户手册与配套工具文档：AD24N 用户手册、烧写器使用说明、USB 升级工具说明、ISD_CONFIG.INI 配置说明。
• 硬件开发流程：从选型、原理图设计、PCB Layout 到烧录调试、量产的端到端工作流。

以下内容不在本页展开，请参阅仓库内其他文档/页面：SDK 编译环境搭建、工程入口与库文件匹配规则（见 README.md）、SDK 手册与培训 PPT（doc/ 目录）、固件烧录与量产工具的具体操作步骤。

说明：仓库内硬件资料均为 PDF 二进制文件，无法在代码层面解析其正文。本页的文档说明基于文件名、版本号与 README 中的官方描述整理；具体电气参数、引脚定义与布局建议务必以对应 PDF 原文为准。

Overview

AD24N 是杰理科技推出的通用 MCU SDK 平台所面向的语音 SoC 系列，核心为 32bit 双发射 DSP @ 240MHz，内置 16bit DAC + 16bit ADC（支持 8K–96K 采样率）、硬件 SRC、Class-D 功放，并支持 .a/.b/.e、.f1a/.f1b/.f1c、UMP3 等多种音频格式解码与 MIDI 合成播放，关机功耗低至 2µA+。该系列主要面向语音玩具、小音箱与通用 MCU 三类应用场景（README.md）。

整个系列由五款型号组成，按封装与功能梯度覆盖不同产品定位：

仓库在 doc/ad24n硬件文档/ 下按「规格书（datasheet）」「参考原理图（schematic）」「开发板资料」「用户手册」四个子类组织硬件资料，每一款芯片型号都有对应的 Datasheet，每一种封装都有对应的参考原理图，形成「芯片 → 文档」一一对应的完整交付体系。硬件工程师可先阅读 Datasheet 完成选型，再基于参考原理图开展原理图与 PCB 设计，最后借助开发板资料与烧录工具完成验证与量产。

Architecture

下图展示 doc/ad24n硬件文档/ 目录的文档体系，以及硬件资料如何支撑「选型 → 设计 → 打样 → 调试」的开发流程：

flowchart TD
    subgraph sg_HW["doc/ad24n硬件文档/ 目录"]
        UM["AD24N用户手册 V1.0"]
        DB["开发板原理图与PCB资料 V1.0（共4页）"]
        DS["datasheet/ 芯片规格书<br/>（AD242A / AD245A / AD246A / AD248A / AD248B）"]
        SC["schematic/ 参考原理图<br/>（SOP16 / QSOP24 / QFN32 / SOP8）"]
    end

    subgraph sg_USE["硬件开发使用流程"]
        U1["选型：阅读 Datasheet 对比封装与特性"]
        U2["设计：基于参考原理图绘制硬件"]
        U3["打样：参照开发板原理图与PCB资料"]
        U4["调试：配合烧写器与USB升级工具"]
    end

    DS --> U1
    SC --> U2
    DB --> U3
    U1 --> U2 --> U3 --> U4
    UM --> U2

文档体系的组织逻辑是「按交付物分层」：

• datasheet/ 是选型的唯一依据，记录芯片电气参数、封装与引脚，直接决定 U1 选型决策。
• schematic/ 是设计的起点，每种封装各一份参考原理图，硬件工程师在其基础上按产品需求裁剪外设，完成 U2。
• 开发板原理图与 PCB 资料（仓库根目录 doc/ad24n硬件文档/ 内）提供已量产的布局范例，U3 打样阶段可直接对照。
• 用户手册与配套工具文档（doc/stuff/）覆盖 U4 调试阶段的烧写、升级与配置操作。

这种「规格书 → 参考设计 → 板级范例 → 工具手册」的递进结构，使得从零开始做一款 AD24N 产品时，每个阶段都有对应文档支撑，不需要在多个仓库之间跳转。

文档清单与目录结构

硬件资料集中在 doc/ad24n硬件文档/ 目录，其余相关文档分散在仓库根目录、doc/stuff/ 与 doc/培训PPT/。下表为全部硬件相关 PDF 的完整清单（按目录归类）：

规格书（datasheet/）

参考原理图（schematic/）

开发板资料与用户手册

配套工具与培训资料

芯片系列与封装对照

AD24N 系列五款型号共享同一 SDK（fw-AD24N_GP-MCU_SDK），差异主要体现在封装尺寸、GPIO 数量、I2S 支持、DAC 与 Class-D 功放的有无。README 中给出了官方定位对照（README.md）：

| 芯片系列 | 应用领域 |
|---------|---------|
| AD242A | 语音玩具 / 音频播放（SOP16） |
| AD245A | 语音玩具 / 通用 MCU（QSOP24，支持 I2S） |
| AD246A | 语音玩具 / 通用 MCU（QFN32，GPIO 最多，支持 I2S） |
| AD248A | 语音玩具 / 声控灯（SOP8，无 DAC，最小封装） |
| AD248B | 语音玩具 / 声控灯（SOP8，无 Class-D） |

> 芯片型号/规格书/原理图资料请查阅：[doc/ 目录](https://gitee.com/Jieli-Tech/AD24N/tree/main/doc/)

Source: README.md

各型号与对应交付文档的映射关系如下：

flowchart TD
    subgraph sg_FAMILY["AD24N 系列芯片"]
        AD242A["AD242A（SOP16）<br/>语音玩具 / 音频播放"]
        AD245A["AD245A（QSOP24）<br/>语音玩具 / 通用MCU，支持I2S"]
        AD246A["AD246A（QFN32）<br/>GPIO 最多，支持I2S"]
        AD248A["AD248A（SOP8）<br/>声控灯，无DAC，最小封装"]
        AD248B["AD248B（SOP8）<br/>声控灯，无Class-D"]
    end

    subgraph sg_DOC["对应硬件文档"]
        D242["AD242A Datasheet V1.0 + SOP16 参考原理图"]
        D245["AD245A Datasheet V1.0 + QSOP24 参考原理图"]
        D246["AD246A Datasheet V1.0 + QFN32 参考原理图"]
        D248["AD248A&B Datasheet V1.1 + SOP8 参考原理图"]
    end

    AD242A --> D242
    AD245A --> D245
    AD246A --> D246
    AD248A --> D248
    AD248B --> D248

选型要点（设计意图）：

• 需要 I2S 数字音频接口 → 只能在 AD245A / AD246A 中选：两者均支持 I2S，AD246A 为 QFN32、GPIO 最多，适合外设较多的通用 MCU 应用；AD245A 为 QSOP24，适合引脚预算较紧的场景。
• 追求最小封装与最低成本 → AD248A / AD248B 的 SOP8 是最小封装。AD248A 无 DAC，适合纯声控灯（不需要芯片直接驱动发声）的场合；AD248B 无 Class-D，需要外接功放驱动喇叭。
• 经典语音玩具 / 音频播放 → AD242A 的 SOP16 封装在引脚数量与音频能力之间取得平衡，是语音玩具的默认选择。

注意：AD248A 与 AD248B 共用一份 SOP8 参考原理图与同一 SDK 工程，选型时需根据最终是否外接功放决定具体型号。

Datasheet 规格书说明

datasheet/ 目录按芯片型号逐一提供规格书，是硬件设计唯一权威的电气依据。五份规格书的组织规律如下：

几点值得注意的版本细节：

• AD248A / AD248B 规格书版本为 V1.1，高于其他三款的 V1.0，说明 SOP8 系列经过一次规格修订；硬件设计前应确认使用最新版本。
• AD248A 与 AD248B 共享一份参考原理图，但两者规格书分开提供——因为两者的 DAC / Class-D 配置不同，电气设计关注点不同（AD248A 无 DAC 需要关注外部发声方案，AD248B 无 Class-D 需要关注外置功放电路）。
• Datasheet 中的封装信息应与对应参考原理图、开发板 PCB 资料相互印证，例如 QFN32 的散热焊盘（Exposed Pad）处理需以开发板 PCB 范例为参照。

由于规格书为 PDF 二进制文件，仓库内没有对应的文本/代码形态，电气参数（供电范围、IO 驱动能力、音频指标、功耗数据等）请直接查阅 PDF 原文。

参考原理图说明

schematic/ 目录提供四种封装的语音 MCU 参考原理图，全部为 V1.0。参考原理图的价值在于给出了最小可运行系统的完整连接，包括：

• 电源供电网络（芯片供电、去耦电容布局）；
• 复位与时钟电路；
• 喇叭驱动（Class-D 输出）或外接功放接口（AD248B 场景）；
• 麦克风输入与音频通路（ADC 采样、DAC 输出）；
• 烧录/升级接口（配合烧写器与 USB 升级工具）。

设计意图：参考原理图按封装而非按应用划分，意味着同一封装的多个应用（语音玩具、通用 MCU、声控灯）共用同一套电源与最小系统骨架，硬件工程师只需在外设部分按需求增删。这与 SDK 按应用划分工程（AD24N_voice_toy.cbp、AD24N_voice_enhanced.cbp）的思路一致——硬件最小系统统一，软件按应用差异化。

引用自 README 的工程入口说明（README.md）：SDK 包含 AD24N_voice_toy.cbp（语音玩具）与 AD24N_voice_enhanced.cbp（扩音器）两个应用工程，均覆盖 AD24N 全系列芯片，进一步印证「同一硬件平台、多应用复用」的设计理念。

开发板原理图与 PCB 资料

AD24N开发板原理图与PCB资料 V1.0（共4页）.pdf 是官方开发板的完整板级设计资料，共 4 页，通常包含：开发板整体原理图、电源/接口页、音频通路页，以及 PCB 布局布线参考。

该资料在硬件开发中的三种典型用途：

1. 布局布线范例：QFN32 散热焊盘、SOP8 最小系统、Class-D 输出滤波等高频关注点，直接参照官方 PCB 的走线与器件摆放。
2. 调试对照：固件调试阶段，通过开发板原理图定位测试点、量测点与跳线设置，快速复现 SDK 示例工程的行为。
3. 量产参考：验证自研板与官方开发板在电源、音频通路上的差异，避免因外围差异导致音频指标或低功耗表现偏离。

用户手册与配套工具文档

用户手册（V1.0 / V1.2）

仓库中存在两个版本的用户手册：doc/ad24n硬件文档/AD24N用户手册V1.0.pdf 与 doc/AD24N用户手册V1.2.pdf（后者位于 doc/ 根目录，版本更新）。用户手册通常涵盖芯片资源概述、引脚功能、时钟系统、外设接口与低功耗模式等使用层面的说明，是 Datasheet 的补充读物——Datasheet 回答「芯片能承受什么」，用户手册回答「芯片怎么用」。

配套工具文档（doc/stuff/）

这些工具文档与 README「3.3 安装烧录工具」一节相互对应（README.md）：

| 工具 | 用途 | 获取方式 |
|------|------|---------|
| **USB 升级工具** | 将固件烧录到目标板 | [申请链接](https://item.taobao.com/item.htm?id=620295020803) · [使用文档](https://doc.zh-jieli.com/Tools/zh-cn/dev_tools/forced_upgrade/index.html) |
| **生产烧写工具** | 量产/裸片烧写 | **代理商处** · [使用文档](https://doc.zh-jieli.com/Tools/zh-cn/mass_prod_tools/burner_1tuo2/index.html) |

Source: README.md

硬件开发工作流

结合上述文档，一款 AD24N 产品的典型硬件开发流程如下：

flowchart LR
    A["需求分析"] --> B["芯片选型<br/>（阅读 Datasheet 对比封装与特性）"]
    B --> C["原理图设计<br/>（参照 schematic/ 参考原理图）"]
    C --> D["PCB Layout<br/>（参照开发板原理图与PCB资料）"]
    D --> E["打样焊接"]
    E --> F["固件烧录<br/>（烧写器 / USB升级工具）"]
    F --> G["调试与验证<br/>（对照 AD24N用户手册）"]
    G --> H["量产<br/>（生产烧写工具）"]

各阶段与本文档体系的对应关系：

1. 选型：根据 I2S 需求、封装约束、DAC/Class-D 要求，在五款型号中选择（见「芯片系列与封装对照」），阅读对应 Datasheet 确认电气参数。
2. 原理图设计：以对应封装的参考原理图为骨架，按应用需求增删外设；注意 AD248A/B 无 Class-D/DAC 的差异导致的外围方案不同。
3. PCB Layout：对照官方开发板 PCB 资料处理散热、音频走线与电源布局。
4. 调试验证：配合 USB 升级工具烧录 SDK 示例工程，使用用户手册核对寄存器与外设配置；低功耗指标（关机 2µA+、休眠 19µA+）验证时需关注外围电路的漏电。
5. 量产：使用烧写器与生产烧写工具，按 ISD_CONFIG.INI 说明配置烧写脚本。

使用示例

以下示例提取自仓库 README，演示如何从代码库侧快速获取硬件平台信息，作为查阅 PDF 硬件文档前的入口。

示例 1：从 README 获取平台核心特性

在开始硬件设计前，通过 README 的「核心特性」一节快速确认平台能力（DSP 主频、音频编解码、功放、功耗），据此判断是否满足产品需求（README.md）：

### 核心特性

- **双发射 DSP**：32bit 双发射 DSP @ 240MHz
- **音频解码**：支持 .a/.b/.e、.f1a/.f1b/.f1c、UMP3 等多种格式解码播放
- **MIDI 播放**：支持 MIDI 合成与播放
- **三路解码**：支持 .a/.b/.e + .f1a/.f1b/.f1c + .f1a/.f1b/.f1c 三路音频同时解码播放
- **变速变调**：支持音频变速变调播放（需系统时钟 100MHz 以上）
- **硬件重采样**：内置硬件 SRC
- **内置音频编解码**：16bit DAC + 16bit ADC，支持 8K–96K 采样率
- **Class-D 功放**：直驱喇叭
- **音效算法**：ANS 降噪、变速、ECHO 混响、vo_pitch 变调、voice_changer 变声、PCM EQ
- **低功耗**：关机功耗低至 2µA+，休眠 19µA+
- **多种存储**：支持内置/外置 FLASH
- **I2S 接口**：部分型号支持数字音频输入输出

Source: README.md

示例 2：通过 README 目录链接进入硬件资料

README 明确指引硬件资料存放位置，这是查找本页所涉 PDF 的官方入口（README.md）：

> 芯片型号/规格书/原理图资料请查阅：[doc/ 目录](https://gitee.com/Jieli-Tech/AD24N/tree/main/doc/)

Source: README.md

版本管理与注意事项

文档版本矩阵

仓库内硬件文档存在多个版本并存的情况，使用时注意甄别：

关键注意事项

1. SDK 与文档版本需匹配：仓库根目录的 AD24N_SDK_发布版本信息.pdf 记录 SDK Release 版本信息；SDK 编译需配合对应命名规则的库文件（lib.a）。硬件设计（如 I2S 引脚、DAC 通路）应以与所用 SDK 版本配套的 Datasheet 与用户手册为准。
2. PDF 为二进制文件：所有硬件文档无法被代码/脚本直接解析，也不能通过 Grep 检索正文。如需检索电气参数，只能人工打开 PDF 或将其转成文本后检索。
3. 中文路径与空格：doc/ad24n硬件文档/、AD24N开发板原理图与PCB资料 V1.0（共4页）.pdf 等路径包含中文与空格，在命令行/脚本中引用时需注意转义或使用 URL 编码。

常见问题与边界情况

操作与运维建议

硬件文档是产品开发与量产的基线资产，建议按以下方式维护：

• 以仓库为唯一事实源：所有硬件资料随 SDK 一起版本化发布（AD24N_SDK_发布版本信息.pdf 记录 Release 信息），避免团队内部散落旧版 PDF。升级 SDK 时同步核对 doc/ad24n硬件文档/ 是否有文档更新。
• 版本锁定的做法：在硬件 BOM/设计评审中记录所用的 Datasheet 版本（如「AD248A Datasheet V1.1」），与固件使用的 SDK 版本（如 V1.1.0 培训 PPT 对应版本）一起纳入设计基线，出现问题时可以快速回溯。
• 培训与上手路径：新成员可先看 doc/培训PPT/AD24N音频MCU芯片介绍.pdf 建立整体认知，再按本页「硬件开发工作流」逐步推进；AD24N_SDK手册_v1.1.pdf 提供 SDK 侧的操作细节。
• 工具链联动：烧写、升级、配置类操作（doc/stuff/ 下文档）依赖杰理官方工具链，安装与获取方式见 README「3.2 安装编译工具链」与「3.3 安装烧录工具」；Linux 用户需注意 download_bat.c 脚本需重写适配（README.md）。

扩展点

硬件平台本身是固定的，但围绕它可以扩展的方向包括：

1. 新增外设模块设计：在参考原理图的最小系统之上扩展传感器、按键、LED、外置功放等，属于硬件工程师的自由设计空间；用户手册提供外设使用说明，开发板 PCB 资料提供布局参考。
2. 多型号复用设计：AD245A（QSOP24）与 AD246A（QFN32）引脚功能相近（均支持 I2S），可设计兼容板型，在成本与 GPIO 需求间灵活切换；AD248A 与 AD248B 同为 SOP8，可设计为同一 PCB 上的可选贴片方案。
3. 文档体系扩展：若团队自研产品板，可参照官方「开发板原理图与 PCB 资料」的组织方式，在仓库中补充自研板的原理图与 PCB 文档，形成企业级硬件资料库。
4. 与软件侧衔接：硬件引脚分配应尽早与 SDK 工程（AD24N_voice_toy.cbp / AD24N_voice_enhanced.cbp）的默认引脚配置对齐，减少固件适配工作量——这一衔接点详见 SDK 相关文档页面。

Related Links

• README.md — 仓库总览、芯片平台表与工具链安装
• doc/ 目录 — SDK 手册与用户手册
• doc/ad24n硬件文档/ 目录 — 本页全部硬件资料
• doc/stuff/ 目录 — 烧写器、USB 升级、ISD_CONFIG 说明
• doc/培训PPT/ 目录 — 芯片介绍与 SDK 培训材料
• AD24N_SDK_发布版本信息.pdf — SDK Release 版本说明
• AD24N_SDK手册_v1.1.pdf — SDK 使用手册