开源基于涂鸦模组和沁恒RISC

发布时间：2025-01-12 11:25

了解电路的基本组成，如电源、负载和开关 #生活知识# #生活技能# #基础电工#

文章目录前言一、项目简介二、硬件介绍1.硬件原理图1.1核心板1.2涂鸦模组1.3供电电路设计1.4外设电路1.4总结二、涂鸦模块通信协议使用2.1涂鸦模组协议移植2.2移植步骤三、涂鸦的软件数据接口三、实现的功能1实时上传温湿度信息及光照信息系统OLED显示温湿度及光照四、硬件文件及代码开源

前言

感谢涂鸦提供的模组和立创EDA提供的优惠劵，很nice的一次活动，第一次涂鸦活动只白嫖了，打好了板子没有真正去做，这次使用沁恒的RISC-V架构的32位MCU制作，完美结尾，在这里可以阐述一下开发流程。
还要感谢逐飞科技为智能车提供的驱动库。

一、项目简介

         活动主题是Diy物联网温湿度检测装置。因为DHT11的精度较低，所以使用SHT30作为温湿度传感器，再加上立创白嫖(#.#)不要太香。（DHT11使用单总线通信协议，SHT30使用IIC通信协议），这里感谢逐飞做的驱动库，IIC驱动稍微移植一下即可使用。
         传输方案使用的是涂鸦的MCU方案，涂鸦的这款WBR3模组可以作为一个MCU使用，有将近10个IO口，还有模拟输入，我想学习智能车要使用的这款MCU，所以选择了使用MCU方案。编译器采用MounRiver Studio。（这里吹一波RTT-Studio，因为Art-Pi的缘故，刚刚学会了RTT-stuido之后来使用MounRiver Studio，两个都是基于GCC做得，基本上毫无差别，不过RTT Studio的串口助手和命令行是真心好用）。
         系统实现的功能包括：温湿度实时上传、光敏电阻监测，板载OLED显示，涂鸦手机APP显示。

二、硬件介绍

在这里插入图片描述

1.硬件原理图

这可以算一IOT的小项目，所以打算将它开源出来，PCB工程和代码我都会贴出来滴。
硬件原理图

原理图也挺简单的，大概就包括以下几部分

1.1核心板

左上角是个核心板，可以参考逐飞的核心板图片（淘宝一搜就有滴），这里我自己参考逐飞的原理图自己批量做了很多核心板（仅自己使用，非商业用途）。核心板包括下载电路和DUBUG串口还有USB供电（方便调试）。在这个项目里就负责MCU的作用，核心板的下载器上带有串口一的debug接口，所以很方便就能进行调试。
串口在调试的时候有个BUG，开始的时候将MCU和模组焊接好之后，移植好通信协议发现无法通信，MCU的串口接收中断一直在接收，一直卡在中断中里。模组也用的是串口一，然后问题出现了（使用串口1和模组无法通信，和MCU也无法正常通信），这里将核心板和MCU断开，用USB-TLL插上核心板的串口1进行测试，才想起来，三个外设共用一个串口。系统上电后，模组会发心跳包到MCU，然后MCU就一直接收串口信息，一直处于中断中，无法验证通信协议，所以只能借助USB-TTL进行涂鸦协议的测试。
沁恒核心板

1.2涂鸦模组

在画PCB的时候，参考涂鸦官方的手册进行了模组外围电路的绘制，这里要注意一点，选择电源的时候一定要考虑模组的功耗，我记得手册里WBR3的最高功耗可以高到500MA还是300MA，所以电源特别是LDO的选型一定要注意。目前使用AMS1117-3.3最大输出电流800MA，完全满足系统要求。然后就是外设该加的去耦电容一定要加，可能因为这个去耦电容就让外设无法工作（以前亲测，CH340缺少一个0.1uf的去耦电容让下载电路无法工作）。
WBR3模组

1.3供电电路设计

电源采用USB供电的方式，因为核心板自带串口，所以底板USB无需再设计串口电路，直接使用6P-Type-c接口，供电，后跟了一个6脚带自锁的开关作为电源控制接500MA自恢复保险丝作为电路保险器件，防止因为短路烧坏MCU和模组。
因为模组供电是3.3V,所以必须使用降压IC降压，成本和复杂度肯定首选LDO，这里采用AMS1117-3.3V ，这个是我最经常使用的LDO（一方面是便宜）另一方面还是便宜嘿嘿（搞硬件，毕竟要涉及成本呀）。
LDO电路

1.4外设电路

         外设部分还是相对简单滴，温湿度和光敏电阻。
         最重要的就是本次温湿度传感器SHT30，DFN-8的封装是真的难焊，不过幸好我提前在PCB画好之后将焊盘全部拉长了十几mil，然后哈哈哈哈（直接上助焊剂，然后上焊锡烙铁烫一下，吸锡带吸走结束）焊的真心漂亮。
SHT30
         光敏电阻就是串了一个10K，并了一个10K然后接入了ADC，但是GL系列光敏电阻怎么将电压值转到Lux 我是真没搜到，这里还是粗略的显示个大概。