制作超迷你STM32核心模块,做DIY的心脏

之前也做过很多次基于 STM32F4 的 PCB 板,开发过很多东西,但时间久了也发现一些问题,比如对于 STM32F4 核心,几乎每一块 PCB 都要板载,无疑是增加了一定成本,同时也增加了绘图和布线的负担,所以这次是准备把 STM32F4 作为一个核心固定下来,作为后续各种 DIY 主控板。

简述

这次开发也是一个尝试,我也是初次在硬币大小的 PCB 上绘制略有规模的电路,最后使用 M.2 接口的金手指引出,整个 PCB 设计厚度 0.8 毫米,单面布元器件。

焊接好的实物图如下。

与 2032 纽扣电池对比(找不到一元硬币)。

下面是 PCB 视图。

以及 2D 预览图,暂时渲染为了蓝色。

以及 3D 视图(部分元件没有3D封装)。

板载器件

由于尺寸比较小,又是双层板,所以能放置的器件有限,不过即便这样,在这个很小的空间上依然有不少的功能,麻雀虽小,五脏俱全。

  • 板载一颗 STM32F401CC 芯片;
  • 板载一颗 4M SPI Flash 芯片;
  • 板载一个 3 轴加速度传感器芯片;
  • 板载 3.3V LDO,可自行电源管理;
  • 板载一颗可编程 LED ;
  • 板载一个复位按钮;

固件

目前基于这个版本,加上之前有 RT-Thread 的移植经验,暂时是做了 RT-Thread 的固件,不过依然可以扩展,尝试在核心板上跑 MicroPython ,已经做了初步移植,效果还可以,只是因为 STM32F401CC 资源有限(256 Flash & 64K Ram),所以有一些库暂不支持。

后续我会做一个基于这个核心板的 MicroPython 固件出来,也会开源原理图及 Gerber 文件。

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