Funpack第六期-基于MAX32660-EVSYS的OLED手表

1. 概述

大家好，我是“不是茄子”，来自安徽合肥。

智能手表的DIY一直令我十分着迷，尤其是那些大牛做出炫酷的界面和功能时，更是让我羡慕不已。另一个让我非常着迷的就是手持示波器设备。值得庆幸的是，硬禾学堂在这两个方面均有相应的活动，让我有机会开拓眼界、提高自己。在此，感谢苏老师以及曾经帮助和启发我的人们。

在智能手表方面，之前用STM32F103，也用过ESP8266和ESP32。总体来讲，同样是驱动1.54寸的OLED彩色屏幕，均使用模拟4线SPI，即便是基于Ardunio开发，ESP8266也因其160MHz的主频而能够提供较为出色的刷新率。反观STM32F103（主频72MHz）下的刷新率就非常可怜了，基于硬件SPI会快一些。而本次Funpark第六期是来自MAXIM的MAX32660单片机，虽是不同的公司，但采用ARM Cortex M4内核，因此，在一些功能的开发上，可以说与STM32的开发差别不大。

为了加快开发速度，我使用了部分原有工程中的代码，在显示屏驱动方面同样是用模拟SPI来做。考虑到该MCU其主频96MHz，因此，刷新率可能也不会太高，因此，需要减少动画效果，并采用局刷方式，节省带宽。

2. 硬件设计

2.1. 总体设计

2.2. 主控制器

本次采用的是MAX32660-EVSYS核心板，该板配备了一个CMSIS-DAP下载器，MCU有20个PIN，并提供了一个按键和一个LED可供使用。由于在进行串口例程验证时，收到的数据一直为乱码，在后期调试时便换成了J-Link OB进行开发，后来听群里的朋友讲可以通过重新插拔解决该问题。

在管脚分配方面，目前的外设有I2C和SPI两种接口，为避免与SWD接口冲突，I2C选择P0_8、P0_9（I2C_0A），SPI选择P0_5、P0_6、P0_7，这样即使是使用模拟SPI，在以后也可以方便的改成硬件SPI。

2.3. 温湿度传感器

温湿度传感器方面，比较有趣的是，Si7021、SHT20这两个不同公司生产的温湿度传感器是可以无缝替代的，本项目中使用Si7021，为I2C接口。个人认为，I2C接口真的是为可穿戴设备而生的，仅需要两根数据线，就可以挂在多个设备，节省管脚，也节省PCB面积占用。

2.4. 实时时钟芯片

MAX32660的RTC给我的感觉是比较鸡肋，或者说标准库做的还有待完善，使用起来不是很方便。正好手头有一个DS3231高精度实时时钟模块，也是I2C接口。该时钟的突出优点是内部有温补晶振，时间准确度非常好。缺点就是个头大，我认为这也限制了DS3231的广泛应用。当前万物互联的背景下，通过在线同步，即使使用定时器做的时钟也能获得非常好的时间精度。

2.5. 1.54寸OLED

128×128点阵，主控为SSD1351。显示效果不错，不过，长时间用蓝色容易产生光衰。此外，由于UI是用比较原始的方式，通过图片、字体转C代码的形式实现的，效率比较低，因此，在使用中统一用白色来做。

3. 软件设计

右图为软件基本流程。首先是初始化各个IO以及模块的寄存器。   之后进入显示欢迎界面，这个部分由于MCU的模拟SPI数据率过低，因此，在切换页面的时候，关闭显示屏显示。   之后进入到外部模块数据获取和数据显示的while阶段。

4. 小结

很高兴能够参与这次Funpark活动，没参加之前总觉得，能用STM32就可以了啊，但是，通过这次活动，让我迈出了第一步。不仅，让我确信自己能够开发STM32之外基于ARM的MCU，同时也让我领悟到MAX32660这款MCU的强大、简洁、高集成度。虽然，Funpark第六期要结束了，但我想我与MAX32660相伴的日子不会结束。最后上一个阶段性成果照吧。