为 STM32F4 核心板设计一块多功能底板

之前为了能抽离核心板而制作了 STMCore 核心板,基于这个只有一元硬币大小的核心板可以接插在其他功能板上,以实现其目标功能。

简述

这次设计的底板主要是为了对核心板进行功能验证,所以基本常用的开发板功能都已具备,另外贴片元件也采用了更小的 0402 封装,所以底板的尺寸也并不算大。

底板的 3D 渲染图(部分封装没有3D模型)。

还有一款黑色的。

加上核心模块后的实物图:

之前第一版的核心板是绿色的,后来改了一版做成了亚光黑,看着更高级一些,下图是第一版和第二版的合照。

在这个版本之前,还有一个先驱版本,功能略有不同,下面是前一个版本的 PCB 视图。

板载功能

这次设计的底板做了很多兼容的 IO 外设,以及最大程度的兼容性,包括:

  • 使用 Type-C 接口代替 Micro-USB 接口;
  • 在 Type-C 正插和反插功能独立,正插为 USB 调试模式,输出串口,反正为 USB Device 模式;
  • 板载 CH340 芯片;
  • 板载超迷你锂电池充电芯片;
  • 板载 3.3V LDO,方便电源管理;
  • 板载蜂鸣器驱动以及无源蜂鸣器;
  • 板载 MPU6500 六轴陀螺仪;
  • 板载 I2C 接口 BMP280 气压计;
  • 板载 WS2812 串行 LED;
  • 板载 ST7735 IPS LCD 屏,0.96 英寸,160×80 像素;
  • 板载 3 颗用户按钮;
  • 板载 SWDIO 下载调试串口;
  • 板载一路 IPS、一路 I2C 和一路 USART 接口;

固件移植

目前调试基本正常,USB 可以正常使用,移植了 RT-Thread 实时操作系统,尝试编写了一些驱动,目前运行顺利,后续开源。

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